一種散熱器及其制作方法技術

一種散熱器，金屬管是厚度為５０～２００μｍ的金屬箔管；金屬散熱翅片設有有翻邊的開拉孔，金屬箔管脹入翻邊開拉孔內與金屬散熱翅片過盈結合成一體，并將金屬散熱翅片以３～２０ｍｍ的間距排列在所述金屬箔管上。散熱器的制作方法包括將厚度為０．０５～０．３０ｍｍ的金屬板片根據金屬箔管的直徑制作高度為３～１２ｍｍ的有翻邊的開拉孔，并做成高密度深壓花紋的金屬散熱翅片；將開拉孔翻邊翅片，置入將金屬散熱器芯封閉其內的輕型護罩內；通過合金脹珠在金屬箔管內推進產生３０～３００μｍ的過盈脹管量，形成翅管緊密結合。本發明專利技術設計科學，輕質高效，明顯節約能源，減少排放廢物，節省原材料，金屬熱強度系數大于５．０ｗ／ｋｇ.℃。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及散熱器，尤其是涉及。
技術介紹
用于寒冷地區冬季采暖的散熱器，大多采用暖氣包內的熱水通過 散熱片散熱取暖，制作材料大多為鑄鐵、鋼制、鋁內涂復、鋼鋁復合、 或銅。不僅重量重，而且金屬熱強度低。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構。例如中國專利CN1201133A公開的采暖散熱器，耐腐蝕性差，不銹鋼焊接必須應用 不銹鋼翅片，還必須釆用還原熱處理，而且導熱性、散熱功效差、不 節能、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。還有一類采暖器是近幾年發展的銅管對流散熱器，例如中國專利 CN2854416Y公告的《雙向進風銅管對流散熱器》，以及中華人民共 和國建筑工業行業標準JG221-2007規定的《銅管對流散熱器》。 JG221-2007規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。但是由于采暖水質是無限循環的熱 水，添加的化學劑是會濃縮的，而且會有間隙流動的死角沉積，造成 局部濃度過高，產生破壞性腐蝕，管道常因針孔腐蝕而穿孔。銅材在 這種水質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，通過罩內自然對流形成采暖。相對于厚度為0.05 0.20mm的箔 管系統已屬于較厚的管系統。熱功效、管材、管子厚度與翅片結構的 熱工設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。當管材改變、性能改變，翅片的開片結構、片厚、幾何造型改變，其風洞效應、功效也存在很大差別。散熱器的結構引 起的功效有很大差別，當選用箔管材料之后，目前的銅管對流系統技 術性能參數、工藝方法就不適應這種新的條件。此外，現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要求特別嚴格，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，熱水蒸發氯離子 的濃度提高和活性增強是不可避免的，因此采暖散熱器很少應用304 牌號不銹鋼制作。
技術實現思路
本專利技術所要解決的一個技術問題是彌補上述現有技術存在的缺 陷，提出一種散熱器。本專利技術所要解決的另一個技術問題是彌補上述現有技術存在的 缺陷，提出一種散熱器的制作方法。本專利技術的散熱器技術問題通過以下技術方案予以解決。這種散熱器，包括作為熱媒質流道的金屬管，以及金屬散熱翅片。這種金屬箔管散熱器的特點是所述金屬管是厚度為50~200|im的金屬箔管；所述金屬散熱翅片設有有翻邊的開拉孔，所述金屬箔管脹入所述 翻邊開拉孔內與所述金屬散熱翅片過盈結合成一體，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，以滿足熱傳導的 要求，所述金屬箔管內的熱媒質攜帶的熱能通過所述金屬散熱翅片散 出。金屬熱強度系數可達到5.0w/kg，t:以上，甚至高達7.0w/kg，。C。本專利技術的散熱器技術問題通過以下進一步的技術方案予以解決。 所述金屬箔管是不銹鋼箔管、銅合金箔管或鈦合金箔管。 所述不銹鋼箔管是軟質不銹鋼箔管，其組分和質量百分比如下C: 小于0.01 %; Si: 0.02 0.35 %;Mn: 0.10 1.00%; Cr: 17.00 26.00o/o;6Mo: 2.00~4.00 %; Nb: 030~1.30%; Ti: 0.10~1.00%，Fe及不可避免的雜質余量。 所述軟質不銹鋼箔管強度高，耐腐蝕，且機械加工性能良好，特 別是導熱功效比銅管好。所述不銹鋼箔管是軟質鐵素體系列不銹鋼箔管。 所述不銹鋼箔管是軟質奧氏體系列不銹鋼箔管。 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，其雙面結構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，改善熱傳導過程環境， 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 熱翅片傳導結合面積，補強金屬箔管剛度，提高整體剛度牢靠度，且 加大導熱量，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。 本專利技術的散熱器技術問題通過以下更進一步的技術方案予以解決。所述風道是翅片順風流的雙側收折邊結構。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 合風流通道，折起的側邊為壓花結構，其高度同拉孔翻邊的高度。還設有將金屬散熱翅片封閉其內的輕型護罩，以及至少各一個帶 可調控的薄片風門的進風口和出風口 ，所述進風口設置在所述輕型護 罩的下方，所述出風口設置在所述輕型護罩的上方或側上方。輕型護 罩可以加強對流；可調控的薄片風門可以控制散熱量的大小，調節室 內溫度的舒適度，取代控溫閥，降低散熱器的成本。所述輕型護罩采用厚度為0.1~1.0mm的輕質薄鐵板、鋼板、鋁板、 或鋁合金板制作。本專利技術的散熱器制作方法的技術問題通過以下技術方案予以解決。這種散熱器制作方法，依次有以下步驟-1) 在厚度為50~200pm、直徑為O7~O30mm的金屬箔管中選用 一種，按需要長度裁切；2) 將厚度為0.05~0.30mm的金屬板片根據金屬箔管的直徑制作 高度為3 12mm的有翻邊的開拉孔，并做成高密度深壓花紋的金屬散 熱翅片；3) 將有翻邊開拉孔的金屬散熱翅片置入將金屬散熱器芯封閉其 內的輕型護罩內，在護罩內以3 20mm的間距依次均勻裝滿排列，將 金屬箔管從護罩一端串入護罩側板孔和金屬散熱翅片對應孔內，從護 罩另一端孔伸出；4) 將組裝好的散熱器組置于脹管機上，通過合金脹珠在金屬箔 管內推進產生30 300jLim的過盈脹管量，形成翅管緊密結合，制成條 罩式散熱器。本專利技術的散熱器制作方法的技術問題通過以下進一步的技術方 案予以解決。所述步驟3)是將有翻邊開拉孔的金屬散熱翅片以3 20mm的間 距整齊依次排列在穿入金屬散熱翅片的金屬箔管上，組裝成箔管翅片 組；所述步驟4)是通過合金脹珠在金屬箔管內推進產生一道次或二 道次的脹管，縮小管和翅片孔之間的間隙，使金屬箔管達到30 300pm的過盈脹管量，使箔管和金屬散熱翅片緊密結合成一體，制成 裸式散熱器即散熱器芯，如果金屬箔管厚度大于lOOpim,采用一道次 脹管達到30 300pm的過盈脹管量；還依次有以下步驟5) 將至少2組散熱器芯，依次按上、下順風口疊合放置，上下翅片與翅片、風口與風口對應，兩側端的箔管分別由連通管并聯連通 成一體。再在連通管上設總進出口 ，可按兩側分設進出口或同設一側，制成復式散熱器芯；6) 將復式散熱器芯置入輕型護罩內固定，制成板罩對流式散熱器°本專利技術與現有技術對比的有益效果是本專利技術設計科學，輕質高效，明顯節約能源，減少排放廢物，節省原材料，金屬熱強度系數大于5.ow/kg，t:本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種散熱器，包括作為熱媒質流道的金屬管，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有有翻邊的開拉孔，所述金屬箔管脹入所述翻邊開拉孔內與所述金屬散熱翅片過盈結合成一體，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。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳衛東，
申請(專利權)人：陳衛東，
類型：發明
國別省市：94[中國|深圳]