[發明專利]石墨烯加強熱交換的汽車發動機管片式散熱器

在審

• 申請號: 201811041978.7
• 申請日: 2018-09-01
• 公開（公告）號: CN110873538A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 毛漢領;朱婉瑩;熊永敬;黃振峰;李欣欣
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: F28D1/053
• 分類號: F28D1/053;F28F23/00;F28F13/18;F01P11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種充分利用石墨烯優良熱傳導性能加強熱交換的汽車發動機管片式散熱器，包括進水管、進水室、出水管、出水室、連接架、散熱管、散熱片、添料蓋。已知石墨烯有非常好的熱傳導性能，可以利用石墨烯來提高冷卻液的冷卻效率。一方面，進水室頂部有添料口，添料口通過添料蓋旋上或旋下進行打開或關閉，可以通過旋下添料蓋向進水室內的冷卻水中添加一定比例的石墨烯粉體，增加冷卻水的熱傳導性；另一方面在部件進水室、出水室、散熱管、散熱片的外表面涂敷一層均勻的石墨烯涂層，使熱量更快地傳遞空氣中，提高了散熱效率、改善了發動機性能。

技術領域

本發明涉及汽車發動機散熱領域，尤其是涉及一種汽車發動機管片式散熱器。

背景技術

汽車動力的核心是發動機作，所以發動機性能的好壞會對汽車的性能產生直接的影響。如果不對汽車行駛過程中會產生的大量熱量進行及時冷卻，可能會引起發動機的動力性、可靠性全面惡化。散熱器是汽車水冷發動機冷卻系統中核心部件，通過冷卻液在散熱器內部循環，外部風扇使冷卻液與空氣完成熱交換來達到降低發動機溫度的目的。

目前汽車上使用的散熱器主要有管片式、管帶式和板式三種，其結構簡單，散熱性能較差。隨著現代汽車發動機功率的增大，如何更高效地解決發動機冷卻問題是目前幾乎所有發動機強化都面臨的問題。

為了解決上述汽車發動機散熱性能差、散熱效率低的問題，達到提高汽車的性能、滿足使用要求的目的，本發明提供了石墨烯加強熱交換的汽車發動機管片式散熱器。

發明內容

本發明的目的在于提供石墨烯加強熱交換的汽車發動機管片式散熱器，更好地解決汽車發動機散熱性能差、散熱效率低的問題，提高汽車的性能。

為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：石墨烯加強熱交換的汽車發動機管片式散熱器，包括進水管、進水室、出水管、出水室、連接架、散熱管、散熱片和添料蓋。所述的連接架通過螺栓將進水室與出水室連接起來，進水室和出水室之間接有散熱管，所述的連接架上設有散熱片，所述的進水室頂部側面安裝有進水管，所述的進水室頂部有添料口，添料口通過所述的添料蓋旋上或旋下進行打開或關閉，打開添料口可以向冷卻液中添加石墨烯粉末，所述的出水室底部安裝有出水管，所述的進水室、散熱管、散熱片和出水室的外表面有一層均勻的石墨烯涂層。

試驗測定石墨烯粉末的不同含水率對熱傳導性能的影響：石墨烯粉末含水率由0.0％增加到99.9％的過程中發現，石墨烯粉末含水率在96.8％時，熱交換效果最佳。在向進水室內添加石墨烯粉末時，控制其含水率在96.8％左右，達到最佳的熱交換效果。

優選的，所述的進水管直徑為10mm。

優選的，所述的出水管直徑為10mm。

優選的，所述的添料口直徑為20mm。

優選的，所述的連接架材料為不銹鋼。

優選的，所述的兩個連接架上分別有兩個螺紋孔。

優選的，所述的散熱片有若干，在進水管和出水管之間均勻排列。

優選的，所述的散熱管有若干根，其兩端分別與進水管和出水管連接。

優選的，所述的散熱管材料為黃銅。

優選的，所述的添料蓋材料為絕熱材料，如玻璃等。

優選的，所述的進水室外表面的石墨烯涂層厚度為20～30μm。

優選的，所述的散熱管外表面的石墨烯涂層厚度為2～8μm。

優選的，所述的散熱片外表面的石墨烯涂層厚度為1～5μm。

優選的，所述的出水管外表面的石墨烯涂層厚度為20～30μm。

附圖說明