一种工程车辆的独立散热系统技术方案

本发明专利技术属于散热系统领域，其公开了一种工程车辆的独立散热系统，包括水散热器、中冷器、油散热器以及用于向水散热器、中冷器、油散热器送风的风扇单元，所述的中冷器和油散热器以上下布置的方式设置在水散热器的后方，所述的风扇单元设置在水散热器的前方，所述的水散热器内设有第一芯体，所述的中冷器内设有第二芯体，所述的油散热器内设有第三芯体，所述的第一芯体、第二芯体、第三芯体均由多个平行布置的散热管、设置在散热管之间的第一散热翅片、设置在散热管内的第二散热翅片组成，所述的第一散热翅片、第二散热翅片均为方波形，本发明专利技术的目的在于提供一种散热效果好、空间占用有限的工程车辆的独立散热系统。

An independent heat dissipation system for engineering vehicles

The invention belongs to the field of cooling system, and discloses an independent cooling system of engineering vehicle, including water radiator, intercooler, oil radiator and fan unit for water radiator, intercooler, oil cooler air, the more oil cooler and radiator arrangement is arranged in the water radiator rear fan unit is arranged on the water in front of the radiator core body is provided with a first water radiator in the second, the core body is provided with an intercooler in the third, the core body is provided with an oil radiator inside the first core, second core, third core to the are composed of a plurality of parallel arranged heat pipe, is arranged in the heat pipe between the first radiating fin, the radiating pipe second is arranged in the radiating fins, wherein the first radiating fin, the fin second is square wave, the The purpose of the invention is to provide an independent heat dissipation system for engineering vehicles with good heat dissipation and limited space occupation.

【技术实现步骤摘要】
一种工程车辆的独立散热系统
本专利技术涉及散热系统领域，具体为一种工程车辆的独立散热系统。
技术介绍
工程车辆装备升级后，发动机功率增加，整机行驶速度提高，发动机和整机液压系统热负荷均有所提高。客户对独立散热系统的综合性能提高，要求在原安装空间下设计，散热性能必须满足主机要求，噪声要明显降低。这对独立散热系统的设计提出了非常高的要求，原有产品已不能满足要求，必须重新设计。针对于上述的技术问题，本领域研究人员和相关企业做了大量的工作，如无锡市普尔换热器制造有限公司提出了一种用于15吨级挖掘机散热器装置(CN201210399928.2)，包括散热器外壳体，所述散热器外壳体内部腔室两侧分别设有油散热单元与水散热单元，位于散热器外壳体前端安装一个中冷器；同时，位于散热器外壳体外围安装一个铁框架并且该铁框架通过若干带孔定位片分别与散热器外壳体及内部的油散热单元与水散热单元连接，中冷器的长度为320mm。该散热器装置具备水散热器(水散热单元)、油散热器(油散热单元)、中冷器，但是该结构如果满足空间布局，则散热效率低，如果满足了散热效果，则相应的空间布局会显著增大。徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司于2015年提出了一种更为合适的装载机用新型复合式散热器(CN201520588812.2)，包括连接至散热器主体的隔热板；散热器主体底部固定中冷器及液压油散热器，散热器主体中部固定水散热器及双变油散热器，散热器主体中部上层固定有支架，支架上层固定有导风罩，所述的导风罩内在支架上固定安装有马达，所述的中冷器、液压油散热器、水散热器以及双变油散热器外安装温度传感器，所述的温度传感器以及马达连接控制系统。通过其附图可以看到，其水散热器、双变油散热器固定在前侧，而中冷器和油散热器固定在后侧并上下布置。通过该设置可以尽可能的延长的风的行程，达到同样鼓风量的情况下，散热效果提升体积维持不变的目的。但是该散热器的设计还是不够理想，其如果要满足高速运转的工程机械，其冷却效果无法进一步提高、体积无法进行尽可能的缩小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种散热效果好、空间占用小的工程车辆的独立散热系统。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种工程车辆的独立散热系统，包括水散热器、中冷器、油散热器以及用于向水散热器、中冷器、油散热器送风的风扇单元，所述的中冷器和油散热器以上下布置的方式设置在水散热器的后方，所述的风扇单元设置在水散热器的前方，所述的水散热器内设有第一芯体，所述的中冷器内设有第二芯体，所述的油散热器内设有第三芯体，所述的第一芯体、第二芯体、第三芯体均由多个平行布置的散热管、设置在散热管之间的第一散热翅片、设置在散热管内的第二散热翅片组成，所述的第一散热翅片、第二散热翅片均为方波形。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的所述的第一散热翅片波高9-11mm，所述的第一散热翅片的翅片间距2-3mm；所述的第二散热翅片波高4-7mm，所述的第二散热翅片的翅片间距2-3mm。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的水散热器包括上水室、下水室、设置在上水室和下水室之间的竖直布置的所述的第一芯体以及布置在第一芯体两侧的护板。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的中冷器包括左气室、右气室、设置在左气室、右气室之间的横向布置的所述的第二芯体以及布置在第二芯体上侧的上挡风板。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的油散热器包括进油室、出油室、连接油室、第三芯体，所述的进油室、出油室布置在第三芯体的一侧，所述的连接油室布置在第三芯体的另外一侧，所述的第三芯体的下方设有下挡风板。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的第二芯体、第三芯体的宽度之和相当于第一芯体的高度；所述的第二芯体的宽度和第三芯体的宽度比为24-28:67-71；可以理解的，第二芯体、第三芯体的高度和第一芯体的宽度一致。需要说明的是，本专利技术中所述的第一芯体、第二芯体、第三芯体的高度是指沿散热管长度方向的幅宽，所述的第一芯体、第二芯体、第三芯体的宽度是至垂直与散热管长度方向的幅宽。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的上水室分割成为两个相互隔绝的主水室和辅助水室，所述的主水室与第一芯体连通，所述的辅助水室用于存储工程车辆用水。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的风扇单元包括风扇本体和驱动风扇本体的马达，所述的风扇本体的叶片为6片镰刀形叶片，所述的叶片的倾斜角度为24°-28°。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的风扇本体直径850-870mm，所述的叶片的前缘和后缘之间的间距为120-125mm。在上述的工程车辆的独立散热系统中，所述的风扇单元还包括与水散热器的迎风面配合的护风罩、马达支架、风扇法兰，所述的马达固定在马达支架上，所述的风扇本体通过风扇法兰与马达的动力输出端连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术为了在有限的空间内进一步的改善其散热效果，通过将水散热器、中冷器、油散热器进行合理的布局，并采用针对性的散热翅的设计，将散热效果提高了-10～12％。在传统的汽车散热器中，其散热翅片大多采用波浪形的散热翅片，其效果是有限的并且流体阻力大，导热效果不佳。因此通过增设第二散热翅片并改变第一散热翅片和第二散热翅片的结构来提高散热效果。为了进一步提高其散热效果，该第一散热翅片和第二散热翅片也是经过反复试验得到的规格数据，其波高和翅片间距的尺寸设计经过验证，其将散热效果提高了8～10％。相比于传统的设备需要增设双变油散热器，本专利技术经过考证后认为，双变油散热器虽然可以改善液压油的散热效果，但是不能忽视发动机冷却水对于冷却需求是最大的，因此如何在保证液压油的散热效果的同时，发动机冷却水得到优先冷却时本专利技术的一个重要的考量的地方。因此，本专利技术采用了迂回式的油散热器结构，延长液压油的路径，同时通过特殊结构设计的第一散热翅片和第二散热翅片来达到有限芯体结构内液压油冷却效果改善的目的。本专利技术的油散热器的设计思路与实际应用之间也有着密切联系，因为在实际应用中，液压油的发热是间歇性的，只有在车辆高速行驶和作业过程中，才需要迅速冷却，大部分时候其冷却需求并不是如此迫切，因此通过迂回式的油散热器结构可以达到该实际应用的需求。本专利技术的另外一个优选设计为风扇叶片的设计，并不能否认传统的叶片在转速提高的情况下也可以达到较大的风量，但是其带来的是耗电量的增加以及噪音的显著增加，本申请的风扇本体的结构设计能够在较低的转速下提高送风量，经过验证，其相比与传统的风扇本体，其送风量提高了15～20％。附图说明图1为本专利技术的实施例1的侧视图；图2为本专利技术的实施例1的主视图；图3为本专利技术的实施例1的零件爆炸图；图4为本专利技术的实施例1的风扇主体的主视图；图5为本专利技术的实施例1的风扇主体的A-A剖视图；图6为本专利技术的实施例1的水散热器的主视图；图7为本专利技术的实施例1的水散热器的侧视图；图8为本专利技术的实施例1的第一散热翅片和散热管配合的示意图；图9为本专利技术的实施例1的第二散热翅片和散热管配合的示意图；图10为本专利技术的实施例1的油散热器的结构示意图；图11为本专利技术的实施例1的中冷器的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程车辆的独立散热系统，包括水散热器、中冷器、油散热器以及用于向水散热器、中冷器、油散热器送风的风扇单元，所述的中冷器和油散热器以上下布置的方式设置在水散热器的后方，所述的风扇单元设置在水散热器的前方，所述的水散热器内设有第一芯体，所述的中冷器内设有第二芯体，所述的油散热器内设有第三芯体，其特征在于：所述的第一芯体、第二芯体、第三芯体均由多个平行布置的散热管、设置在散热管之间的第一散热翅片、设置在散热管内的第二散热翅片组成，所述的第一散热翅片、第二散热翅片均为方波形。

【技术特征摘要】
1.一种工程车辆的独立散热系统，包括水散热器、中冷器、油散热器以及用于向水散热器、中冷器、油散热器送风的风扇单元，所述的中冷器和油散热器以上下布置的方式设置在水散热器的后方，所述的风扇单元设置在水散热器的前方，所述的水散热器内设有第一芯体，所述的中冷器内设有第二芯体，所述的油散热器内设有第三芯体，其特征在于：所述的第一芯体、第二芯体、第三芯体均由多个平行布置的散热管、设置在散热管之间的第一散热翅片、设置在散热管内的第二散热翅片组成，所述的第一散热翅片、第二散热翅片均为方波形。2.根据权利要求1所述的工程车辆的独立散热系统，其特征在于：所述的所述的第一散热翅片波高9-11mm，所述的第一散热翅片的翅片间距为2-3mm；所述的第二散热翅片波高4-7mm，所述的第二散热翅片的翅片间距为2-3mm。3.根据权利要求1所述的工程车辆的独立散热系统，其特征在于：所述的水散热器包括上水室、下水室、设置在上水室和下水室之间的竖直布置的所述的第一芯体以及布置在第一芯体两侧的护板。4.根据权利要求2所述的工程车辆的独立散热系统，其特征在于：所述的中冷器包括左气室、右气室、设置在左气室、右气室之间的横向布置的所述的第二芯体以及布置在第二芯体上侧的上挡风板。5.根据权利要求3所述的工程车辆的独立散热系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘景平，
申请(专利权)人：广州大华德盛热管理科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44