CN104833241B - 一种涡流增压散热器 - Google Patents
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Abstract
本发明一种涡流增压散热器涉及一种对润滑油进行降温的换热装置。其目的是为了提供一种散热效果好、适应性强、易清洗、结构简单的涡流增压散热器。本发明一种涡流增压散热器包括第一管箱和第二管箱，第一管箱和第二管箱上有管板，管板上安装有散热管，第一管箱上设置有进口接头，第一管箱内设置有增压挡板，增压挡板包括第一增压板和第二增压板，第一增压板和第二增压板将第一管箱内分隔成第一腔体和多个第二腔体，第二腔体位于第一腔体后方且与相邻的两个散热管组相连通，第二管箱的后端面上设置有出口接头，第二管箱内设置有一个第三腔体和多个第四腔体，第三腔体位于第二管箱最后方，第四腔体位于第三腔体前方。
Description
技术领域
本发明涉及一种换热装置，特别是涉及一种用于对齿轮箱机组中润滑油进行降温的涡流增压散热器。
背景技术
齿轮箱机组是风力发电机中常见的配件，风力发电机在工作时，需要在向齿轮箱机组中加入润滑油以降低齿轮箱内部的磨损。发电机的长时间工作将导致润滑油的油温过高，一般风场的油温设置到达50度以上便会自动开启散热装置，到达85度便会自动报警。现阶段用来降低润滑油油温的常用设备是贺德克散热器，通过风扇的风力对散热翅片进行散热，但贺德克散热器在使用时还存在一定的问题，现有的贺德克散热器体积较小，散热面积达不到，尤其是在夏天气温较高时仍然会因温度过高而导致风机油温过高报警，遇到大型号风机贺德克散热器也无能为力。而且现用的贺德克散热器散热翅片的片距过密，空气中油泥容易覆盖散热器表面，严重影响散热效果，且不易清洗。贺德克散热器内部结构复杂，损坏后不易维修。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种散热效果好、适应性强、易清洗、结构简单的涡流增压散热器。
本发明一种涡流增压散热器，包括两个左右对称设置的第一管箱和第二管箱，第一管箱和第二管箱相对的侧面上各固定有一个管板，两个管板上对称加工有多个通孔，位置相对的两个通孔上安装有一根散热管，所述散热管的截面为椭圆形，且椭圆形散热管的长轴沿进风方向设置，第一管箱的前端面上设置有进口接头，第一管箱内设置有前后多个增压挡板，所述增压挡板的板面形状与第一管箱截面形状相同，增压挡板固定在管板上且与管箱内壁之间留有空隙，所述增压挡板包括一个第一增压板和多个第二增压板，所述第一增压板、第一管箱前端面和第一增压板与第一管箱前端面之间的管箱内壁组成第一腔体，所述第一腔体与最前方的一个散热管组相连通，其中一个散热管组包括一根或多根散热管，多个第二增压板将第一腔体后方的第一管箱分割成多个第二腔体，每个第二腔体与相邻的两个散热管组相连通，第二管箱的后端面上设置有出口接头，第二管箱内设置有与第一管箱内数量和形状均相同的增压挡板，并在第二管箱内形成一个第三腔体和多个第四腔体，第三腔体位于第二管箱最后方，且与最后方的一个散热管组相连通，多个第四腔体均位于第三腔体前方，每个第四腔体与相邻的两个散热管组相连通。
本发明一种涡流增压散热器，其中所述散热管外部固定有散热翅片。
本发明一种涡流增压散热器，其中左右两侧管板之间固定安装有前后两根侧梁，所述散热管位于两根侧梁之间。
本发明一种涡流增压散热器，其中所述侧梁上设置有加强筋和便于安装的安装孔。
本发明一种涡流增压散热器，其中所述侧梁与管板之间采用螺钉连接。
本发明一种涡流增压散热器，其中所述通孔外部四周涂有耐高温油漆。
本发明一种涡流增压散热器，其中所述第一管箱的后端面上设置有常闭的应急接头。
本发明一种涡流增压散热器与现有技术不同之处在于本发明一种涡流增压散热器在管箱之间设置有多根散热管，润滑油在进入管箱后，在管箱内增压挡板的增压和导流作用下，高压的润滑油从前向后依次流经各根散热管。当高压润滑油在各根散热管间流动时，与散热管的管壁充分接触，充分换热；当高压润滑油到达两侧管箱中时，增压挡板使高压润滑油的流阻增大，且由于增压挡板的阻挡，高压润滑油会在经过管箱中的腔体时形成涡流，加速润滑油与散热管内壁的接触，使换热效果进一步增强。第一管箱和第二管箱上分别安装有进口接头和出口接头，当需要对大型设备进行降温时，可以使用高压胶管将多个本发明的涡流增压散热器的进口接头和出口接头依次相连，形成组合式的能量转换器，并将组合后留有的进口接头和出口接头与润滑油管路相连，大幅增强换热效果，适应不同场合的工作需求。本发明一种涡流增压散热器在张家口博德风场的实验过程中，使用三台设备进行串联，形成的组合式能量转换器，组合式能量转换器用于对功率为1.5兆瓦的华锐机型风塔的齿轮箱润滑油进行散热，整个实验过程中润滑油的油温始终低于85度，未达到高温报警的油温，散热效果明显好于现有的能量转换器。本发明中的散热管截面呈椭圆形，使散热管表面积增大，增强散热效果；同时椭圆形的散热管可以增大相邻散热管之间的距离，当风中携带的油泥经过散热管表面时，由于接触面阻力较小，很容易被冷风带走，不易粘附在散热管表面。散热管之间的间距较大也便于散热管表面的清洗。
下面结合附图对本发明的一种涡流增压散热器作进一步说明。
附图说明
图1为本发明一种涡流增压散热器的俯视图；
图2为本发明一种涡流增压散热器的主视图；
图3为本发明一种涡流增压散热器中管板的侧视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明一种涡流增压散热器包括第一管箱4和第二管箱13，第一管箱4和第二管箱13左右对称设置。第一管箱4和第二管箱13相对的侧面上各固定有一个管板14。如图1和图3所示，两个管板14上对称加工有多个通孔15，通孔15外部四周涂有耐高温油漆，相对的两个通孔15上安装有一根散热管3，散热管3外部焊接有散热翅片，散热管3在安装散热翅片后进行整体的热浸镀锌工艺处理，镀膜的厚度大于55μm，增强散热管3及散热翅片的强度，延长其使用寿命。散热管3的截面为椭圆形，且椭圆形散热管3的长轴沿进风方向设置，便于增大散热的表面积，增强散热效果。多根散热管组成多个散热管组，每个散热管组包括两根散热管3。左右两侧管板14之间采用螺钉连接有前后两根侧梁6，散热管3位于两根侧梁6之间。侧梁6上设置有三根加强筋16和四个便于安装的安装孔7。安装孔7与加强筋16在侧梁6上交错设置。侧梁6外表面需要进行喷砂处理并涂有防锈漆。如图1所示，第一管箱4的前端面上设置有进口接头1，第一管箱4内设置有前后多个增压挡板，增压挡板的板面形状与第一管箱4的截面形状相同，增压挡板固定在管板14上且与第一管箱4内壁之间留有空隙。润滑油从接口接头1进入第一管箱4后，第一管箱4内的增压挡板可以挡住大部分向其后方流动的润滑油，起到导向作用。增压挡板包括一个第一增压板10和三个第二增压板12。第一增压板10、第一管箱4前端面和第一增压板10与第一管箱4前端面之间的管箱内壁组成第一腔体9。第一腔体9与进口接头1相连通，同时第一腔体9与最前方的一个散热管组相连通。三个第二增压板12将第一腔体9后方的第一管箱4分割成四个第二腔体11，每个第二腔体11均与相邻的两个散热管组相连通。第二管箱13的后端面上设置有出口接头8，第二管箱13内设置有与第一管箱4数量和形状均相同的增压挡板。第二管箱13内的增压挡板在第二管箱13内形成一个第三腔体17和四个第四腔体18。第三腔体17位于第二管箱13的最后方，与出口接头8和最后方的一个散热管组相连通。四个第四腔体18均位于第三腔体17前方，每个第四腔体18与相邻的两个散热管组相连通。第一管箱4的后端面上还设置有常闭的应急接头5。当散热管3内出现故障无法对润滑油进行散热时，关闭出口接头8，打开应急接头5，润滑油从进口接头1进入第一管箱4后直接从散热挡板和管箱内壁之间的空隙流向第一管箱4后部，并从应急接头5排出。
本发明一种涡流增压散热器的工作原理如下：从齿轮箱流出的润滑油从进口接头1进入第一管箱4，经第一管箱4中的第一增压板10进行导向，进入与第一腔体9连通的散热管3中，润滑油在各个散热管组中蛇形流动，在第二增压板12的作用下依次经过各个散热管组，进行换热过程，工作时需要在本发明设备下方设置风扇以增加散热效果。最终润滑油到达最后方的一个散热管组中，并进入第二管箱13中的第三腔体17，从出口接头8流出，流回到齿轮箱内部。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种涡流增压散热器，其特征在于：包括两个左右对称设置的第一管箱和第二管箱，第一管箱和第二管箱相对的侧面上各固定有一个管板，两个管板上对称加工有多个通孔，位置相对的两个通孔上安装有一根散热管，所述散热管的截面为椭圆形，且椭圆形散热管的长轴沿进风方向设置，第一管箱的前端面上设置有进口接头，第一管箱内设置有前后多个增压挡板，所述增压挡板的板面形状与第一管箱截面形状相同，增压挡板固定在管板上且与管箱内壁之间留有空隙，所述增压挡板包括一个第一增压板和多个第二增压板，所述第一增压板、第一管箱前端面和第一增压板与第一管箱前端面之间的管箱内壁组成第一腔体，所述第一腔体与最前方的一个散热管组相连通，其中一个散热管组包括一根或多根散热管，多个第二增压板将第一腔体后方的第一管箱分割成多个第二腔体，每个第二腔体与相邻的两个散热管组相连通，第二管箱的后端面上设置有出口接头，第二管箱内设置有与第一管箱内数量和形状均相同的增压挡板，并在第二管箱内形成一个第三腔体和多个第四腔体，第三腔体位于第二管箱最后方，且与最后方的一个散热管组相连通，多个第四腔体均位于第三腔体前方，每个第四腔体与相邻的两个散热管组相连通，所述第一管箱的后端面上设置有常闭的应急接头。
2.根据权利要求1所述的一种涡流增压散热器，其特征在于：所述散热管外部固定有散热翅片。
3.根据权利要求1所述的一种涡流增压散热器，其特征在于：左右两侧管板之间固定安装有前后两根侧梁，所述散热管位于两根侧梁之间。
4.根据权利要求3所述的一种涡流增压散热器，其特征在于：所述侧梁上设置有加强筋和便于安装的安装孔。
5.根据权利要求3所述的一种涡流增压散热器，其特征在于：所述侧梁与管板之间采用螺钉连接。
6.根据权利要求1所述的一种涡流增压散热器，其特征在于：所述通孔外部四周涂有耐高温油漆。
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