畢節(jié)管型散熱器生產(chǎn)廠家:散熱器有哪些類型?有什么代表性的品牌嗎?
暖氣片(俗稱暖氣)是我國北方家庭必備的采暖設(shè)備。暖氣片的類型很多,從材質(zhì)上分有鋼制、鑄鐵、鋁制、銅質(zhì)及復合材質(zhì)等五種,其中鋼制暖氣片是主流。從形式上分有柱型、板型、翼型、柱翼型、板翼型、扁管型、串片型、翅片管型、對流型、復合型、組合型等,這其中的柱型暖氣片和板型暖氣片是目前采用面積最大的。
1、鑄鐵暖氣片大家都比較熟悉,但傳統(tǒng)的鑄鐵暖氣片由于外觀粗陋,不易清潔、能耗高等缺點已經(jīng)慢慢被市場淘汰,取而代之的主要是新型鋼制柱形暖氣片所取代。
2、鋼制柱形暖氣片是目前全世界最流行的主流暖氣片產(chǎn)品,如金旗艦公司的多柱鋼管暖氣片MS等,它選用冷軋低碳帶鋼和鋼管經(jīng)過切管、沖壓、焊接、打磨、電泳、噴粉等工藝加工而成,具有顏色豐富、造型多變、散熱性能好、耐腐蝕、壽命長等特點。
3、鋁合金暖氣片。目前市場上的鋁制暖氣片主要有高壓和拉伸鋁合金焊接兩種。在我國市場上銷售的鋁制暖氣片主要為焊接型,因為其焊接點強度不能保證,容易出現(xiàn)問題而漏水,因此請消費者謹慎選擇。另外提醒消費者畢節(jié)管型暖氣片生產(chǎn)廠家:由于鋁合金暖氣片不適用于堿性水質(zhì),與鋼不一樣,所以應避免鋁合金暖氣片與其他材料混合安裝。
4.銅鋁復合。這也是近年來比較常見的一種新型暖氣片,是由銅管和鋁合金型材組合而成的對流型暖氣片。一般情況下銅比鋼的抗氧化腐蝕能力較強,但它的缺陷是使用久了,隨著冷熱交替若干次之后,銅管和鋁合金型材的結(jié)合處會出現(xiàn)縫隙,散熱量會大幅下降,影響使用,這也正是目前影響復合型暖氣片發(fā)展的一個技術(shù)瓶頸。
汽車暖氣片起什么作用結(jié)構(gòu)怎樣?
鋁塑管帶式暖氣片是當前廣泛應用在汽車上的暖氣片,其核心部件是芯體,有4種零件組成:冷卻管、散熱帶、主片和邊板。邊板(或稱支撐板、側(cè)板、內(nèi)側(cè)板等)的作用是增加芯體的結(jié)構(gòu)強度,控制芯高,輔助暖氣片的外部連接,固定暖氣片附件,完善暖氣片外觀等等。汽車暖氣片在使用中,出現(xiàn)最多的失效模式是暖氣片兩側(cè)靠近邊板的冷卻管與主片連接處泄漏,從而導致暖氣片的整體失效。
經(jīng)過對多品種多規(guī)格的汽車暖氣片的冷熱沖擊試驗,其泄漏部位多數(shù)發(fā)生在芯體兩側(cè)離邊板最近的1~3列冷卻管與主片的焊縫處。中國汽車行業(yè)標準《QC/T468-2010汽車暖氣片》中規(guī)定了15項試驗,但是參與試驗的暖氣片的失效模式也多數(shù)出現(xiàn)在冷熱沖擊試驗的項目中。從芯體結(jié)構(gòu)上看,冷卻管插入到主片的管孔內(nèi)由釬焊連接,邊板以插入方式或者以卡背方式與主片釬焊連接,這些釬縫群即要保證零件互相間的聯(lián)接強度,也要保證聯(lián)接處的密封性能。從工作狀態(tài)上看,高溫流體通過冷卻管,冷卻管受熱膨脹伸長,雖然邊板與冷卻管的材質(zhì)一樣,熱膨脹系數(shù)相同,但是由于邊板受熱影響小,其伸長速度卻相對滯后。從釬縫受力上看,冷卻管伸長,邊板卻延遲伸長,它們與主片連接處的釬縫就要經(jīng)受剪切應力的作用,距離邊板越遠的冷卻管,其遭受剪切應力作用的強度就越弱,泄漏點也越少。
而越靠近邊板的冷卻管,遭受的剪切應力就越強,釬縫受其長時間的反復作用,一旦超過疲勞極限,就會出現(xiàn)釬縫局部被拉裂的狀況,從而在開裂處形成泄漏,俗稱管頭漏。如果插入到主片內(nèi)的邊板與主片的釬縫抗力相對弱于冷卻管與主片釬接的強度時,邊板釬縫則會出現(xiàn)開裂,俗稱芯頭漏。綜上所述,問題的癥結(jié)出在了芯體的結(jié)構(gòu)上。所以要從根本上解決問題,只有從改變芯體的結(jié)構(gòu)入手。長期以來,暖氣片設(shè)計者針對上述故障,推出了多項解決方案,例如:
1.在芯體完成NOCOLOK釬焊后,將兩側(cè)的邊板鋸斷;
2.在邊板零件上制作膨脹節(jié),即在邊板的局部減少材料的橫截面積,并把剩余沒有去除的用于保持連接的材料再預先變形,變形的樣式又有許多種,但都是以弱化邊板斷面的強度為原則而設(shè)計;
3.堵塞靠近邊板的1~2列的冷卻管,使冷卻管內(nèi)不流通或者基本上不流通冷卻液,成為變相的第二邊板;
4.在主片底平面兩端各附加一小塊加強板,與主片釬焊在一起,使芯體兩側(cè)的1~3列冷卻管先串過加強板再串過主片,使芯體兩側(cè)的冷卻管與主片的聯(lián)接獲得加強。等等。這些措施的實際效果是,以使邊板失效或者使邊管失效或者附加零件的代價來降低冷熱沖擊對芯體的損害。顯然,這種采用付出一定代價的辦法來換取對芯體功能的保護,是一種不得已的技術(shù)措施,這類措施的技術(shù)理念是以保全原有結(jié)構(gòu)形態(tài)為原則,芯體原有的零件都不改動。
下而介紹一個新的解決方案:把芯體上的邊板取消,在其位置更換上冷卻管,當然,也可以是管壁加厚的專用冷卻管,我們將這些冷卻管統(tǒng)稱為“加強管”,這樣,芯體的結(jié)構(gòu)就出現(xiàn)了與已經(jīng)使用了近半個世紀的芯體有區(qū)別的結(jié)構(gòu),是一種沒有邊板的芯體,一種原來由4種零件組成的芯體演變?yōu)橛?種零件組成。從原理上分析,加強管芯體能夠產(chǎn)生如下有益效果:
1.芯體上的零件脹縮不同步的問題能夠從根本上消失,由此產(chǎn)生的失效模式也隨之消失,所以暖氣片的泄漏率由此能夠達到一個新的低點,從而降低了暖氣片的故障率,延長了暖氣片的使用壽命;
2.相同規(guī)格的芯體中,加強管芯體要比邊板型芯體的散熱能力高。這是因為在加強管內(nèi)流通的高溫流體,是新增加的熱源,相比之下,邊板自身卻沒有熱源產(chǎn)生。原型的芯體中,與邊板釬焊在一起的散熱帶,其另一側(cè)與冷卻管釬焊,由于僅能獲得其單側(cè)與冷卻管釬焊處的熱源從而沒有全部發(fā)揮作用,這條散熱帶的散熱能力大約只發(fā)揮了一半,每臺邊板型的芯體上有2條這樣只發(fā)揮了一半作用的散熱帶,相當于一整條的散熱帶的作用被隱形廢止。但是改為加強管型的芯體后,每一條散熱帶都能夠足額發(fā)揮作用。雖然芯體在散熱帶的總數(shù)量上減少了一條,但是其實際減掉的是沒能充分發(fā)揮作的兩件半條的散熱帶。同時,加強管自身的表面積也是新增加的散熱面積,所以相同規(guī)格的加強管芯體的散熱性能高于邊板型芯體。
初步結(jié)論:加強管型暖氣片是當前相同規(guī)格的暖氣片中散熱性能最高的暖氣片;是冷卻系統(tǒng)空間利用率最高的暖氣片;是結(jié)構(gòu)缺陷最少,使用故障率最低,壽命最長的暖氣片。由于暖氣片在汽車的裝配連接均采用四角固定方式,汽車在行馳中傳遞給暖氣片的作用力,以上下振動為主,在變速或剎車時會產(chǎn)生前后的作用力,只有在轉(zhuǎn)彎時才會出現(xiàn)對暖氣片的橫向作用力即離心力,而轉(zhuǎn)彎時車速均要降低,所以橫向作力所占比例很小。從多達數(shù)百種的鋸斷邊板的暖氣片及其歷經(jīng)多年使用的結(jié)果上看,至今還沒有見到因為鋸斷邊板而導致暖氣片因強度問題失效的實例,這里面包括橫置式(或稱臥式)暖氣片,由此證明即使邊板鋸斷失效,暖氣片上的冷卻管與主片的釬焊連接也能夠滿足其結(jié)構(gòu)強度的需要。對于芯高與芯寬之比值較大的橫置式暖氣片,為了使其結(jié)構(gòu)強度得到充分的保證,可以在加強管的外側(cè)貼焊上一段加強板,但是該加強板并不需要與主片聯(lián)接。
在需要暖氣片兩側(cè)承重的結(jié)構(gòu)中,暖氣片上會增加外側(cè)板或者整體框架,外側(cè)板或者框架都要固定在水室上,并且將外力傳遞給水室、再由水室傳遞給主片和冷卻管,而這時邊板所承受的作用力也僅僅與冷卻管相似,所以即使鋸斷也沒有看到明顯的弱化影響。理論分析表明,管帶式加強管汽車暖氣片的有益效果高于當前應用的管帶式邊板型汽車暖氣片。加強管芯體結(jié)構(gòu)應用到汽車暖風暖氣片和CPU水冷暖氣片上會有更高的價值體現(xiàn),因為在汽車暖氣片上冷卻管的數(shù)量多,將邊板改為冷卻管后最多只增加兩根,在散熱性能的提高上其比例較低,在消除冷熱沖擊缺陷和降低成本上效果明顯。但是暖風暖氣片和CPU暖氣片上的冷卻管數(shù)量少,增加一根,提高散熱性能的比例就不小,所以其在散熱性能的提高上,能體現(xiàn)出更高的應用價值。