[發明專利]一種汽車散熱器用圓角六棱臺末端結構扁管設計方法

有效

• 申請號: 201910240517.0
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109945721B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 林偉濤;林偉
• 申請（專利權）人: 揭陽市美度實業有限公司
• 主分類號: F28F1/02
• 分類號: F28F1/02
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 李振文

本發明公開了一種汽車散熱器用圓角六棱臺末端結構扁管設計方法，通過采集被加工散熱器芯體扁管的外型尺寸參數，確定扁管內徑L、扁管壁厚t、扁管內壁間距h，再根據圓角六棱臺末端結構的外形特點，利用已知的管徑尺寸和厚度尺寸，將圓角六棱臺末端結構的末端截面設計成一個中心對稱的圓角六邊形，并對圓角六邊形的外型尺寸進行設計，最后綜合上述外型尺寸，對過渡圓角的加工半徑和成型深度進行設計，從而完成整個扁管圓角六棱臺末端結構的尺寸設計。該方法使扁管圓角六棱臺末端結構的設計步驟更加明確，對不同管徑的扁管末端圓角六棱臺結構的設計有更廣泛的指導，所設計的扁管結構，不僅提高了扁管與主板的接合質量，而且優化了汽車散熱器用散熱管末端的水力性能。

技術領域

本發明涉及扁管結構的設計方法，尤其涉及一種高效高性能汽車散熱器用圓角六棱臺末端結構扁管設計方法。

背景技術

汽車散熱器芯體是汽車水冷發動機冷卻系統中不可缺少的重要部件，其散熱列管多采用扁管結構，但散熱列管進出水口處由于反復受到水流的沖擊，容易產生疲勞破裂損傷，降低整體散熱器工作效率甚至導致其失效，傳統的扁管已不能滿足單體和整車的性能要求，具有末端結構設計的新型汽車散熱器扁管已成為一種行業趨勢，因此提出該高效高性能汽車散熱器用圓角六棱臺末端結構扁管的設計方法十分必要。

常見的散熱管結構改進方法包括外部結構改進和內部結構改進。外部結構改進的方法如專利CN207145056U，在散熱扁管末端設計一個單葉雙曲面結構來降低散熱管進出水口處的水力壓損。其方法效果明顯，但單葉雙曲面結構加工困難，在實際生產中的生產成本較高。內部結構改進的方法如專利CN109022939A，通過控制用于成型扁管的鋁型材合金組成成分，以提高鋁型材的傳熱性能和成型性能，該方法從成型材料上進行改進，優化了鋁型材的成型質量并提高了散熱管的導熱能力，但其改進方法只適用于生產散熱管的企業，適用范圍較小。

上述具體專利對比文件和相關文獻為：

1)、“一種汽車散熱器散熱管”，專利號CN207145056U。該實用新型提供一種汽車散熱器散熱管，包括單葉雙曲面進出水接頭與D形管體，所述單葉雙曲面散熱管進出水接頭與D形管體之間相接；所述散熱管單葉雙曲面進出水接頭相互對稱，且進出水界面兩端與D形管體兩端之間呈單葉雙曲面拓撲過渡結構；進而使單葉雙曲面進出水接頭進出水界面中段與D形管體中段之間呈雙曲柱面拓撲過渡。本發明提出的圓角六棱臺末端結構，結構簡單，末端過渡段為直線，更易于加工。

2)、“一種用于家用空調微通道鋁扁管的鋁合金及其應用”，專利號CN109022939A。本發明公開了一種用于家用空調微通道鋁扁管的鋁合金，所述微通道鋁扁管在鋁扁管內部設置柵格結構，在熱交換性能提升的情況下，水力性能有所降低，且必須與扁管一體成型。本發明提出的圓角六棱臺末端結構，在已經加工成型的扁管上加工成型，易于加工且可以提升扁管水力性能。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明旨在提供一種高效高性能汽車散熱器用圓角六棱臺末端結構扁管設計方法，以滿足任意管徑扁管末端圓角六棱臺結構的設計，規范其設計流程，降低其設計成本，提高末端結構的生產實用性。

本發明的目的通過以下的技術方案來實現：

一種高效高性能汽車散熱器用圓角六棱臺末端結構扁管設計方法，該方法包括以下步驟：

A、采集散熱器芯體扁管的外型尺寸參數，確定扁管的管徑和壁厚，所述扁管的外型尺寸參數包括：扁管內徑L、扁管壁厚t、扁管內壁間距h；

B、根據圓角六棱臺末端結構的外形特點及扁管的管徑尺寸和管壁厚度，將圓角六棱臺末端結構的末端截面設計成一個中心對稱的圓角六邊形，并對圓角六邊形的外型尺寸進行設計；所述外型尺寸包括：短邊過渡圓角的半徑R_s、對角距離L_a、對邊距離H、長邊長度L_h、短邊長度L_i、短邊的斜度A_c；