[实用新型]小型列管式换热器

说明书

本实用新型公开了一种小型列管式换热器，包括折流板、壳体和散热管，多块所述折流板在壳体中呈螺旋状分布；散热管为主体呈U形的横纹槽管，包括两根侧边管和一根用于连接两根侧边管的底边管，两根侧边管表面以及底边管表面加工有与横纹槽管轴线垂直的环状横纹槽，横纹槽的内径小于横纹槽管的内径；垂直于壳体轴线的截平面上，散热管的密度分布符合从截平面中心到截平面边缘由密到疏，再由疏到密的规律。本实用新型为了优化产品内部热密度及热应力分布，对产品散热管分布进行了优化设计，本实用新型具有热效率高、重量轻、流阻小等优势。

技术领域

本实用新型属于发动机滑油、燃油等换热系统技术领域，特别是一种小型铝制螺旋折流板列管式换热器结构。

背景技术

换热器是一种利于冷流体通过能量吸收方式冷却热流体，从而达到系统所需温度下的工作流体，进一步保证系统正常工作。

根据发动机发展趋势，要求配套的换热器效率增幅明显，燃油流阻和产品重量要求更低。现行的列管式换热器滑油腔为弓形折流板单流程设计，散热管为光管或在光管上进行冲点设计。为增加传热效率，采用的是增加管程流程或减少散热管内径增加散热管数量从而达到强化散热的目的，这样做不仅增加了产品重量还大大增加了管内流阻，远远不能满足发动机发展要求。因此，提高换热器换热效率，降低产品流阻和重量成为首要任务。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型旨在提供一种小型结构的列管式换热器，满足目前发动机提出的高效、低流阻、低重量的要求，克服现有列管式换热器存在的问题。

为满足发动机换热效率要求，本实用新型的列管式换热器采用能强化传热的横纹槽管，同时芯子结构中的折流板采用平板搭接类螺旋设计；为满足发动机低阻力要求燃油腔流程设计为双流程；为满足发动机低重量的要求产品采用真空电子束焊总成装配。

具体来说，本实用新型采用以下技术方案：

一种小型列管式换热器，包括折流板、壳体和散热管，多块所述折流板在壳体中呈螺旋状分布；

所述散热管为主体呈U形的横纹槽管，包括两根侧边管和一根用于连接两根侧边管的底边管，两根侧边管表面以及底边管表面加工有与横纹槽管轴线垂直的环状横纹槽，横纹槽的内径小于横纹槽管的内径；

垂直于所述壳体轴线的截平面上，散热管的密度分布符合从截平面中心到截平面边缘由密到疏，再由疏到密的规律。

进一步，所述壳体以及多块呈螺旋状分布的折流板同轴线，横纹槽管的两根侧边管平行于壳体轴线。

进一步，所述横纹槽管的内径大于等于两个相邻横纹槽之间的间距。

进一步，所述横纹槽管的两端与芯子端板连接后分别与冷介质进口、冷介质出口连通。

进一步，所述壳体中有一条过壳体轴线的对称面，对称面两侧的横纹槽管关于该对称面左、右对称。

进一步，所述横纹槽管通过在光管表面辊压凹槽成型。

进一步，所述折流板为扇形平板，相邻折流板之间通过搭接形成空间螺旋面。

优选的，所述折流板在垂直于壳体轴线的截平面上的投影为120°扇形平板，折流板三个转角处各开有一个连接通孔。

进一步，所述壳体内设置有芯子端板，芯子端板通过卡槽与冷介质进出口端盖连接，且壳体上芯子端板所在端与冷介质进出口端盖真空钎焊连接，壳体的周向表面设置有热介质进口和热介质出口，且热介质出口靠近冷介质进出口端盖。

进一步，所述散热管包括多根尺寸不同的横纹槽管(即侧边管长度尺寸和底边管长度尺寸均不相同)，不同尺寸的横纹槽管相互平行排布(即不同尺寸的横纹槽管的两根侧边管和一根底边管相互平行)，且不同尺寸的横纹槽管在过壳体轴线的平面上(即壳体轴线位于该平面内)的投影满足尺寸较小的横纹槽管位于尺寸较大的横纹槽管内。