專利名稱：一種散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種散熱器。
背景技術(shù)：
用于寒冷地區(qū)冬季采暖的散熱器，大多采用暖氣包內(nèi)的熱水通過 散熱片散熱取暖，制作材料大多為鑄鐵、鋼制、鋁內(nèi)涂復(fù)、鋼鋁復(fù)合、 或銅。不僅重量重，而且金屬熱強(qiáng)度低。
有一類在不銹鋼管或鋼管上纏繞有金屬翅片的散熱器，采用焊接 在管子上或穿管入翅片焊接在管子上的結(jié)構(gòu)。例如中國專利
CN1201133A公開的采暖散熱器，耐腐蝕性差，不銹鋼焊接必須應(yīng)用 不銹鋼翅片，還必須采用還原熱處理，而且導(dǎo)熱性、散熱功效差、不 節(jié)能、消耗資源大，使用安全性不足，壽命短， 一般3 5年報廢， 造成大量的浪費(fèi)。
還有一類采暖器是近幾年發(fā)展的銅管對流散熱器，例如中國專利 CN2854416Y公告的《雙向進(jìn)風(fēng)銅管對流散熱器》，以及中華人民共 和國建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG221-2007規(guī)定的《銅管對流散熱器》。 JG221-2007規(guī)定銅管壁厚不得小于0.6mm，管徑不得小于15mm，材 料選TP2、 TU2銅材。這種散熱器通常金屬熱強(qiáng)度小于3.0W/kg'。C， 其耐腐蝕性比鋁材和鋼材要好。但是由于采暖水質(zhì)是無限循環(huán)的熱 水，添加的化學(xué)劑是會濃縮的，而且會有間隙流動的死角沉積，造成 局部濃度過高，產(chǎn)生破壞性腐蝕，管道常因針孔腐蝕而穿孔。銅材在 這種水質(zhì)條件下仍然遭到破壞，耐腐蝕能力不足。如果采用壁厚大于 0.6mm的銅管和光面鋁翅片通過脹管工藝成為一體，作為罩式散熱器 芯，通過罩內(nèi)自然對流形成采暖。相對于厚度為0.05 0.20mm的箔 管系統(tǒng)已屬于較厚的管系統(tǒng)。熱功效、管材、管子厚度與翅片結(jié)構(gòu)的 熱工設(shè)計是建立在這種條件下的相匹配性，并不適用于厚度為0.05 0.20mm的箔管。當(dāng)管材改變、性能改變，翅片的開片結(jié)構(gòu)、片厚、幾何造型改變，其風(fēng)洞效應(yīng)、功效也存在很大差別。散熱器的結(jié)構(gòu)引 起的功效有很大差別，當(dāng)選用箔管材料之后，目前的銅管對流系統(tǒng)技 術(shù)性能參數(shù)、工藝方法就不適應(yīng)這種新的條件。
此外，現(xiàn)有不銹鋼材料大多是以304牌號為主體的奧氏體鋼材。 而304牌號不銹鋼制作的采暖器對水質(zhì)要求特別嚴(yán)格，因為304牌號 不銹鋼對采用自來水的采暖熱水中氯離子特別敏感，熱水蒸發(fā)氯離子 的濃度提高和活性增強(qiáng)是不可避免的，因此采暖散熱器很少應(yīng)用304 牌號不銹鋼制作。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的一個技術(shù)問題是彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)存在 的缺陷，提出一種散熱器。
本實用新型的散熱器技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以解決。 這種散熱器，包括作為熱媒質(zhì)流道的金屬管，以及金屬散熱翅片。
這種金屬箔管散熱器的特點(diǎn)是
所述金屬管是厚度為50 200jiim的金屬箔管；
所述金屬散熱翅片設(shè)有有翻邊的開拉孔，所述金屬箔管脹入所述 翻邊開拉孔內(nèi)與所述金屬散熱翅片過盈結(jié)合成一體，并將所述金屬散
熱翅片以3 20mm的間距排列在所述金屬箔管上，以滿足熱傳導(dǎo)的 要求，所述金屬箔管內(nèi)的熱媒質(zhì)攜帶的熱能通過所述金屬散熱翅片散 出。金屬熱強(qiáng)度系數(shù)可達(dá)到5.0w/kg，'C以上，甚至高達(dá)7.0w/kg"C。
所述金屬散熱翅片是由厚度為0.05 0.30mm的金屬板片高密度 深壓花紋且開拉孔制成的翅片，所述高密度深壓花紋是凸凹交織的花 紋，其雙面結(jié)構(gòu)花紋面積約占整塊版面的40 95%，每個花紋面積為 厚度平方的5 30倍，壓花深度為厚度的2 10倍。可以得到厚金屬板 的剛度的效果，使得金屬散熱翅片整體剛度強(qiáng)，改善熱傳導(dǎo)過程環(huán)境， 加厚輻射、駐留熱層，增大換熱表面，增加換熱功率。
所述開拉孔是高度為3~12mm形成翻邊的孔，翻邊高度近同于金 屬散熱翅片間距。高翻邊孔形成的筒套，可以增加金屬箔管和金屬散 熱翅片傳導(dǎo)結(jié)合面積，補(bǔ)強(qiáng)金屬箔管剛度，提高整體剛度牢靠度，且加大導(dǎo)熱量，提高對流散熱效率。
所述金屬板片是鋁板、鋁合金板、銅板、銅合金板或不銹鋼板。 本實用新型的散熱器技術(shù)問題通過以下更進(jìn)一步的技術(shù)方案予
以解決。
所述風(fēng)道是翅片順風(fēng)流的雙側(cè)收折邊結(jié)構(gòu)。每次折邊的收折邊角
度大于60。，可由至少一次的雙邊對稱折邊，使排列裝的排片形成閉 合風(fēng)流通道，折起的側(cè)邊為壓花結(jié)構(gòu)，其高度同拉孔翻邊的高度。
還設(shè)有將金屬散熱翅片封閉其內(nèi)的輕型護(hù)罩，以及至少各一個帶 可調(diào)控的薄片風(fēng)門的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口 ，所述進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在所述輕型護(hù) 罩的下方，所述出風(fēng)口設(shè)置在所述輕型護(hù)罩的上方或側(cè)上方。輕型護(hù) 罩可以加強(qiáng)對流；可調(diào)控的薄片風(fēng)門可以控制散熱量的大小，調(diào)節(jié)室 內(nèi)溫度的舒適度，取代控溫閥，降低散熱器的成本。
所述輕型護(hù)罩采用厚度為O.l-l.Omm的輕質(zhì)薄鐵板、鋼板、鋁板、 或鋁合金板制作。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)對比的有益效果是
本實用新型設(shè)計科學(xué)，輕質(zhì)高效，明顯節(jié)約能源，減少排放廢物， 節(jié)省原材料，金屬熱強(qiáng)度系數(shù)大于5.0w/kg"C。
本實用新型的金屬箔管具有超常的導(dǎo)熱功效及箔管的機(jī)械物理 性能特點(diǎn)，匹配翅片是根據(jù)風(fēng)洞效應(yīng)和焓差試驗確認(rèn)的，以滿足經(jīng)濟(jì) 性、熱傳導(dǎo)及散熱功率的要求，確認(rèn)所述金屬箔管內(nèi)的熱媒質(zhì)攜帶的 熱能通過所述金屬散熱翅片散出。金屬熱強(qiáng)度系數(shù)可達(dá)5.0w/kg"C以 上，高出銅管對流散熱器l倍。
本實用新型的散熱器為消除采暖水質(zhì)對散熱器的腐蝕，選用合金 新材料不銹鋼合金、銅鎳合金、鈦金屬合金。其中不銹鋼合金的組 分改變后，具有強(qiáng)耐腐蝕能力、良好的熱功效和高柔韌性，可以滿足 采暖水質(zhì)的需要。
本實用新型的散熱器的金屬翅片具體厚度、壓花結(jié)構(gòu)幾何形狀、 花紋深度及分布狀態(tài)、在翅片上占有的面積大小，是依據(jù)翅片排列間 距、風(fēng)流量、設(shè)計散熱功率、箔管的材質(zhì)厚度、導(dǎo)熱功率和速度及熱媒介流量、溫度等綜合因素，設(shè)計確定的，既符合經(jīng)濟(jì)匹配原則，又 有厚金屬板翅片的剛度效果，增強(qiáng)了散熱片整體剛度，改善了熱傳導(dǎo) 散熱過程環(huán)境，加厚輻射、駐留熱層，增大了換熱表面積，增加了換 熱功率。
本實用新型的散熱器的翅片開了孔翻邊高度不大于設(shè)計翅片間 距，間距決定了風(fēng)量、散熱流道。翻邊形成筒套可以增加金屬箔管和 金屬散熱翅片熱傳導(dǎo)結(jié)合面積，加大導(dǎo)熱能力，提高對流散熱效率， 還補(bǔ)強(qiáng)金屬箔管剛度、穩(wěn)定性，提高整體剛度牢靠度。散熱效果和散 熱量與所選翅片的金屬材料密切相關(guān)，每種材料導(dǎo)熱系數(shù)都不同，在 材料選定的情況下，才能選匹配上述各種技術(shù)配套系數(shù)。
本實用新型的散熱器沿風(fēng)流方向的兩側(cè)收折邊是形成風(fēng)洞的主 要結(jié)構(gòu)，和板面壓花結(jié)構(gòu)共同形成氣流的流向。該狀態(tài)是獲得經(jīng)濟(jì)熱 功效的重要環(huán)節(jié)，同時加強(qiáng)翅芯的整體剛度，增加散熱器芯的挺直度。
本實用新型的散熱器芯封閉在護(hù)罩內(nèi)得到保護(hù)，對流的進(jìn)出風(fēng)口 開孔設(shè)置合理，提高對流量，分配對流量與輻射量。護(hù)罩的材料在薄 鐵板、鋼板、鋁板、鋁合金板中任選一種，造型良好，增加美感。

圖1是本實用新型具體實施方式
一的組成結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型具體實施方式
二的組成結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實用新型具體實施方式
一、二的翅片壓花正視圖； 圖4是圖3翅片的第一種結(jié)構(gòu)的剖面圖； 圖5是圖3翅片的第二種結(jié)構(gòu)的剖面圖； 圖6是圖3翅片的第三種結(jié)構(gòu)的剖面圖； 圖7是圖3翅片的第四種結(jié)構(gòu)的剖面圖； 圖8是圖3翅片的第五種結(jié)構(gòu)的剖面圖； 圖9是本實用新型具體實施方式
三的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

下面對照附圖并結(jié)合具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
具體實施方式
的散熱器的最簡單的條裸結(jié)構(gòu)是金屬散熱翅片2 設(shè)有翻邊開拉孔，將耐腐金屬箔管1脹入翅片2形成過盈結(jié)合成一體
的翅片組外伸出一定長度箔管的散熱器直接使用；也可以通過耐腐金 屬合金箔管和排列在管上、拉孔翻邊壓花折邊翅片過盈結(jié)合成一體的 芯，置入護(hù)罩內(nèi)組成對流輻射共同作用的散熱器。
具體實施方式
一
如圖1所示的101112室內(nèi)供暖用條式結(jié)構(gòu)的金屬箔管散熱器，是 將條裸結(jié)構(gòu)的散熱器，作為芯置于護(hù)罩內(nèi)的結(jié)構(gòu)式散熱器。包括作為 熱媒質(zhì)流道的不銹鋼箔管1以及金屬散熱翅片2。不銹鋼箔管1脹入 護(hù)罩側(cè)面板lla孔內(nèi)和翅片2孔內(nèi)，呈護(hù)罩、翅、管一體的最簡式結(jié) 構(gòu)。
散熱器護(hù)罩5a的下方位設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 6a，上方位設(shè)置有出風(fēng)口 8a 和隔柵9a伸出護(hù)罩側(cè)面板lla外的金屬箔管1，是直接連接外部管道 系統(tǒng)的。護(hù)罩側(cè)面板lla開有對稱的16.2mm的各2個孑L，孔間距為 80 mm和翅片2的孔相對應(yīng)一致。
將如圖3所示的翅片2按5.0mm的間距置于護(hù)罩內(nèi)，翅孔17和 罩側(cè)面板lla孔對位一致，翅片2在折邊14雙對稱折邊，翅片2開 拉孔翻邊18的翅厚度d為0.2mrn，翅片2的高密度深壓花是凸凹交 織的花紋12，花紋面積占整塊板的81%，單個花13面積4mm2，壓 花深度為1.2mm=6d，均勻排列200片裝滿護(hù)罩內(nèi)。先將直徑為 015.8mm、厚度d為0.185mm的不銹鋼箔管1從護(hù)罩一端的側(cè)板插 入串通翅片孔至另一端伸出2支；再將串好箔管1的散熱器采用脹管 達(dá)到lO(Him過盈脹量，使箔管1與翅罩緊密結(jié)合成一體。護(hù)罩上方 位設(shè)出風(fēng)口 8a和隔柵9a，護(hù)罩下方位設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 6a。
護(hù)罩5a的制造用材料為0.6mm厚度碳鋼板。在對流風(fēng)口或設(shè)有 調(diào)節(jié)風(fēng)門，罩外設(shè)有晾衣架。
本具體實施方式
一適用于建筑物內(nèi)冬季采暖。其散熱方式包括占 85~95%的自然對流和占5 15%的熱輻射。
具體實施方式
二如圖2所示的18n^室內(nèi)供暖用組合式板罩散熱器是護(hù)罩、芯分 離體組裝式豪華結(jié)構(gòu)，金屬箔管1脹入翅片2的孔內(nèi)呈一體結(jié)構(gòu)組成 散熱器芯組，由兩組以上的條裸結(jié)構(gòu)的散熱器即散熱器芯組上下順風(fēng) 流向疊和后，將兩側(cè)面的金屬箔管1通過連通管3分別將左、右側(cè)各 連成一個通道。在連通管3上開設(shè)的外管網(wǎng)系統(tǒng)的連接口4。散熱器 的進(jìn)口和出口可分別設(shè)在兩側(cè)部，也可設(shè)在同側(cè)部，并可設(shè)置在任何
方向接口，以便形成熱媒工質(zhì)循環(huán)。
先將直徑為<D15.8mm、厚度d為0.185mm的不銹鋼箔管1取2 支，在管上按5.0mm的間距將有開拉孔翻邊、厚度d為0.2mm的翅 片2均勻的排列200片。翅片2壓花是凸凹交織的花紋12，花紋總 面積占整塊板的85%，單個花13面積4mm、壓花深度為1.2mm=6d， 通過脹管使箔管1和翅片2產(chǎn)生80pm過盈配合量，制成單組散熱器 芯。
再將上述2組散熱器芯沿順風(fēng)流方向上、下疊加合并組合，再將 2組散熱器芯側(cè)面的箔管1分別用連通管3聯(lián)成一體，分別在兩個連 通管上各設(shè)置一個外接頭4，便于系統(tǒng)安裝，將通過連通管聯(lián)成一體 的雙組式散熱器芯，裝入護(hù)罩5內(nèi)。
組合式散熱器的護(hù)罩5底部設(shè)有主進(jìn)風(fēng)口 6和側(cè)向輔進(jìn)風(fēng)口 7。 護(hù)罩5的上頂部設(shè)置有出風(fēng)口 8和隔柵9。為增強(qiáng)剛度挺拔支撐制作 了壓花IO，護(hù)罩側(cè)面板ll和正面組成護(hù)罩體。
護(hù)罩5的制造用材料為0.8mm厚度碳鋼板。在對流風(fēng)口或設(shè)有 調(diào)節(jié)風(fēng)門，罩外設(shè)有晾衣架。
本具體實施方式
二適用于建筑物內(nèi)冬季采暖。其散熱方式包括占 85~98°/。的自然對流和占2~15%的熱輻射。
圖3是本實用新型具體實施方式
一、二的散熱器翅片壓花正視 圖。翅片板面設(shè)置壓花紋圖案12是由厚度0.05 0.3mm金屬片壓制， 高度花紋凸凹雙面交織花紋12?；y面積約占整板面的40 95%， 每個花紋13面積為5 20倍的厚度平方，壓花深度為2 10倍的厚 度。還壓有上下通長的豎溝15和橫槽16，翅片板中間設(shè)置有開拉孔 17和高度3 12mm孔翻邊18。為形成風(fēng)洞，翅片2順風(fēng)流方向的雙
8邊對稱在折邊線14處折邊。
圖4至圖8分別是圖3散熱器翅片的五種結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖4 的對稱折邊19的折角呈90°折邊，高度同拉孔翻邊的高度。圖5的翅 片板面為圖3的不設(shè)置折邊結(jié)構(gòu)。圖6的翅片板面為圖3的兩側(cè)分別 對稱折有2個連續(xù)的90。折邊結(jié)構(gòu)20。圖7的翅片板面為圖3的兩側(cè) 分別對稱折有2個連續(xù)的大于60°折邊結(jié)構(gòu)21。圖8的翅片板面為壓 花板的兩側(cè)對稱折有多道折道22的結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
三
如圖9所示的無罩式結(jié)構(gòu)的金屬箔管散熱器，由金屬板片開拉孔 17、孔位翻邊18成翅片2以3 20mm的間距均勻排列在厚度為50 200pm的金屬箔管1上，通過脹管過盈結(jié)合成無罩式散熱器。
本具體實施方式
三適用于建筑物內(nèi)冬季采暖。其散熱方式包括占 80~95%的自然對流和占5~20%的熱輻射。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進(jìn)一 步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對 于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新 型構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相 同，則應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型由所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求1.一種散熱器，包括作為熱媒質(zhì)流道的金屬管，以及金屬散熱翅片，其特征在于所述金屬管是厚度為50～200μm的金屬箔管；所述金屬散熱翅片設(shè)有有翻邊的開拉孔，所述金屬箔管脹入所述翻邊開拉孔內(nèi)與所述金屬散熱翅片過盈結(jié)合成一體，并將所述金屬散熱翅片以3～20mm的間距排列在所述金屬箔管上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于 所述金屬箔管是不銹鋼箔管、銅合金箔管或鈦合金箔管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的散熱器，其特征在于 所述金屬散熱翅片是由厚度為0.05 0.30mm的金屬板片高密度深壓花紋且開拉孔制成的翅片，所述高密度深壓花紋是凸凹交織的花 紋，其雙面結(jié)構(gòu)花紋面積約占整塊板面的40 95%，每個花紋面積為 厚度平方的5 30倍，壓花深度為厚度的2 10倍。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的散熱器，其特征在于 所述開拉孔是高度為3-12mm形成翻邊的孔，翻邊高度近同于金屬散熱翅片間距。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱器，其特征在于 所述金屬板片是鋁板、鋁合金板、銅板、銅合金板或不銹鋼板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱器，其特征在于 所述風(fēng)道是翅片順風(fēng)流的雙側(cè)收折邊結(jié)構(gòu)，每次折邊的收折邊角度大于60°，折起的側(cè)邊為壓花結(jié)構(gòu)，其高度同拉孔翻邊的高度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱器，其特征在于 還設(shè)有將金屬散熱翅片封閉其內(nèi)的輕型護(hù)罩。
專利摘要一種散熱器，金屬管是厚度為50～200μm的金屬箔管；金屬散熱翅片設(shè)有有翻邊的開拉孔，金屬箔管脹入翻邊開拉孔內(nèi)與金屬散熱翅片過盈結(jié)合成一體，并將金屬散熱翅片以3～20mm的間距排列在所述金屬箔管上。本實用新型設(shè)計科學(xué)，輕質(zhì)高效，明顯節(jié)約能源，減少排放廢物，節(jié)省原材料，金屬熱強(qiáng)度系數(shù)大于5.0w/kg·℃。
文檔編號F28F21/08GK201387270SQ20092012998
公開日2010年1月20日 申請日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月24日
發(fā)明者陳衛(wèi)東 申請人:陳衛(wèi)東