RU2280831C1 - Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания (варианты) - Google Patents
Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2280831C1 RU2280831C1 RU2004138584/06A RU2004138584A RU2280831C1 RU 2280831 C1 RU2280831 C1 RU 2280831C1 RU 2004138584/06 A RU2004138584/06 A RU 2004138584/06A RU 2004138584 A RU2004138584 A RU 2004138584A RU 2280831 C1 RU2280831 C1 RU 2280831C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oval
- tubes
- flat
- boxes
- holes
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
- F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
- F28F9/18—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
- F28F9/182—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding the heat-exchange conduits having ends with a particular shape, e.g. deformed; the heat-exchange conduits or end plates having supplementary joining means, e.g. abutments
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области теплообменных аппаратов, в частности к радиаторам систем охлаждения двигателя внутреннего сгорания (ДВС) тепловозов и других транспортных машин. В секции радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащей пучок коридорно-расположенных плоскоовальных трубок, вставленных и впаянных в отверстия верхней и нижней трубных коробок, пластины оребрения, коллекторы, плоскоовальные трубки выполнены с расширяющимися наружу концами овальной формы, трубные коробки выполнены с отверстиями с отбортованными по форме расширяющихся наружу концов плоскоовальных трубок краями с углублениями по периметру или вдоль отбортованных краев отверстий трубных коробок, соединения расширяющихся наружу концов овальной формы плоскоовальных трубок с трубными коробками выполнены пайкой цинковым припоем; в секции радиатора по другому варианту трубные коробки выполнены составными из основных трубных коробок с отверстиями и углублениями по их периметру или вдоль них и проставочных профильных втулок, соответствующих расширяющимся наружу концам овальной формы плоскоовальных трубок и установленных в отверстия верхней и нижней основных трубных коробок и приваренных к ним медью. Соединения расширяющихся наружу концов овальной формы плоскоовальных трубок с проставочными профильными втулками выполнены пайкой цинковым припоем. Изобретение обеспечивает повышение прочности соединения плоскоовальных трубок с трубными коробками, снижение в этих трубках гидравлических потерь и повышение тепловой эффективности и надежности секции радиатора. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к области теплообменных аппаратов, в частности к радиаторам систем охлаждения двигателя внутреннего сгорания (ДВС) тепловозов и других транспортных машин.
Известна секция радиатора системы охлаждения ДВС, содержащая пучок плоскоовальных трубок, расположенных в шахматном порядке, вставленных и впаянных тугоплавким медно-фосфористым припоем в медные трубные коробки с отбортованными в сторону коллекторов внешними краями по форме поперечного сечения секции, оребренный общими пластинами, припаянными к охлаждающим трубкам оловянно-свинцовистым припоем, стальные литые коллекторы, приваренные латунью к трубным коробкам, и боковые щитки (Сборник Транспортное машиностроение 11-66-1, НИИИНФОРМТЯЖМАШ, Москва, 1966, стр.10, 11).
Недостатками известной секции радиатора являются:
- малое внутреннее сечение плоскоовальных трубок (поперечный размер всего 1,1 мм), приводящее к интенсивному их засорению (особенно входных и выходных участков) и значительному увеличению гидравлического сопротивления, вследствие чего снижается расход воды по системе; в условиях зимней эксплуатации вследствие закупорки трубок или слабой циркуляции по ним воды возникает опасность ее замерзания; кроме того, из-за малого проходного сечения трубок затруднен слив воды из секций радиатора;
- пайка плоскоовальных трубок с трубными коробками тугоплавким медно-фосфористого припоем при температурах 850...900°С вызывает отжиг и нарушение прочности концов трубок и пластин оребрения, оплавление с концов трубок низкотемпературного оловянно-свинцовистого припоя, нарушение шага расположения пластин на концевых участках трубок и контакта между ними и пластинами оребрения; кроме того, из-за опасности обгорания концов трубок ограничено уменьшение толщины их стенок, что в итоге приводит к увеличенному расходу меди.
Известна секция радиатора системы охлаждения ДВС, принятая за прототип, содержащая пучок коридорно-расположенных плоскоовальных трубок, вставленных и впаянных оловянно-свинцовистым припоем в отверстия плоских верхней и нижней трубных коробок, пластины оребрения, припаянные к плоскоовальным трубкам также оловянно-свинцовистым припоем, составные коллекторы с компенсаторами температурных деформаций в виде сильфонов (Транспортное машиностроение, 5-67-7, НИИИНФОРМТЯЖМАШ, Москва, 1967, стр.17-21).
Известная секция характеризуется сравнительно низкой тепловой эффективностью, высоким гидравлическим сопротивлением, а ограниченные прочность и эксплуатационный ресурс ее обусловлены применением для соединения трубок с трубными коробками оловянно-свинцовистого припоя.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение прочности соединения плоскоовальных трубок с трубными коробками, снижение в этих трубках гидравлических потерь и повышение тепловой эффективности и надежности секции радиатора.
Указанный технический результат достигается тем, что в секции радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащей пучок коридорно-расположенных плоскоовальных трубок, вставленных и впаянных в отверстия верхней и нижней трубных коробок, пластины оребрения, коллекторы, плоскоовальные трубки выполнены с расширяющимися наружу концами овальной формы, трубные коробки выполнены с отверстиями с отбортованными по форме расширяющихся наружу концов плоскоовальных трубок краями, с углублениями по периметру или вдоль отбортованных краев отверстий трубных коробок; соединения расширяющихся наружу концов овальной формы плоскоовальных трубок с трубными коробками выполнены пайкой цинковым припоем; в секции радиатора по другому варианту в отличие от вышеописанного варианта изменены только трубные коробки, которые выполнены составными - из основных трубных коробок с отверстиями и углублениями по их периметру или вдоль них и проставочных профильных втулок, соответствующих расширяющимся наружу концам овальной формы плоскоовальных трубок и установленных в отверстия верхней и нижней основных трубных коробок и приваренных к ним медью. Соединения расширяющихся наружу концов овальной формы плоскоовальных трубок с проставочными профильными втулками выполнены пайкой цинковым припоем.
На фиг.1 изображена секция радиатора в разрезе, общий вид; на фиг.2 - элемент А фиг.1 - соединения трубок с верхней трубной коробкой; на фиг.3 - элемент Б фиг.1 - соединения трубок с нижней трубной коробкой. На фиг.4 - вариант элемента А фиг.1 - соединения трубок с верхней трубной коробкой при выполнении последней составной с проставочными профильными втулками, на фиг.5 - вариант Б фиг.1 - соединения трубок с нижней трубной коробкой при выполнении последней составной с проставочными профильными втулками.
Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания (фиг.1-3) содержит пучок коридорно-расположенных плоскоовальных трубок 1, вставленных и впаянных в отверстия 2 верхней трубной коробок 3 и в отверстия 4 нижней трубной коробки 5, пластины оребрения 6, коллекторы 7; плоскоовальные трубки 1 выполнены с расширяющимися наружу концами 8 овальной формы; трубные коробки 3 и 5 выполнены с отбортованными по форме расширяющихся наружу концов 8 плоскоовальных трубок 1 краями 9 отверстий 2 - в верхней трубной коробке 3 и краями 10 отверстий 4 - в нижней трубной коробке 5, с углублениями 11 по периметру или вдоль отбортованных краев отверстий 2 - в верхней трубной коробке 3 и с углублениями 12 по периметру или вдоль отбортованных краев отверстий 4 - в нижней трубной коробке 5; соединения расширяющихся наружу концов 8 овальной формы плоскоовальных трубок 1 с трубными коробками 3 и 5 выполнены пайкой цинковым припоем.
Секция радиатора может быть выполнена по другому варианту (фиг.4 и 5) - с составными трубными коробками, состоящими из основных трубных коробок соответственно верхней 13 и нижней 14 с отверстиями в них соответственно 15 и 16, углублениями соответственно 17 и 18 по периметру их отверстий 15 и 16 или вдоль них и из проставочных профильных втулок 19 - в верхней трубной коробке 13 и 20 - в нижней трубной коробке 14, соответствующих расширяющимся наружу концам 8 овальной формы плоскоовальных трубок 1 и установленных в отверстия 15 и 16 верхней и нижней основных трубных коробок 13 и 14 и приваренных к ним медью. Соединения расширяющихся наружу концов овальной формы плоскоовальных трубок с проставочными профильными втулками выполнены пайкой цинковым припоем.
Секция радиатора работает следующим образом.
Горячая вода системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания поступает в секцию радиатора через отверстия коллектора 7, проходит через входные расширяющиеся наружу концы 8 овальной формы плоскоовальных трубок 1, каналы трубок 1, выходные расширяющиеся наружу их концы 8, охлаждается, передавая тепло через стенки трубок 1 и пластины оребрения 6 воздушному потоку, циркулирующему между пластинами оребрения 6, затем поступает в другой коллектор 7, через отверстия которого выходит из секции.
Благодаря выполнению плоскоовальных трубок 1 с расширяющимися наружу концами 8 будут существенно уменьшены гидравлические потери при протекании через них воды и снижена их засоряемость, повышена тепловая эффективность секции радиатора обеспечено свободное опорожнение секции, так как минимальный внутренний поперечный размер сечения концов 8 овальной формы плоскоовальных трубок 1 значительно больше водяных капель, увеличена поверхность контакта расширяющихся концов 8 плоскоовальных трубок 1 с отбортованными краями 9 отверстий 2 и краями 10 отверстий 4 трубных коробок 3 и 5 и тем самым повышена прочность паяного соединения даже при использовании менее прочного, чем высокотемпературный медно-фосфористый, преимущественно применяемый в тепловозных секциях радиатора, цинкового среднетемпературного припоя.
При выполнении трубных коробок составными (по другому варианту) - из основных трубных коробок 13 и 14 и проставочных профильных втулок 19 и 20 отмеченные выше положительные свойства предлагаемого изобретения полностью сохранятся, но при этом будет упрощено и удешевлено их изготовление.
Применение для пайки плоскоовальных трубок 1 с трубными коробками 3 и 5 цинкового припоя вместо высокотемпературного медно-фосфористого полностью исключит опасность пережога и обгорания концов трубок 1, что позволит применить трубки с уменьшенной толщиной стенки, кроме того, не будет нарушен контакт пластин оребрения 6 с трубками 1 вблизи трубных коробок 3 и 5 из-за оплавления оловянно-свинцовистого припоя. Применение среднетемпературного цинкового припоя в сочетании с оловянно-свинцовистым, используемым для пайки трубок с пластинами оребрения, позволит осуществить пайку пакета (трубного пучка с трубными коробками и пластинами оребрения) секции в специальных нагревательных печах, полностью исключив трудоемкую и трудно контролируемую ручную пайку высокотемпературным медно-фосфористым припоем с использованием газовых горелок.
Claims (2)
1. Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая пучок коридорно-расположенных плоскоовальных трубок, вставленных и впаянных в отверстия верхней и нижней трубных коробок, пластины оребрения, коллекторы, отличающаяся тем, что плоскоовальные трубки выполнены с расширяющимися наружу концами овальной формы, трубные коробки выполнены с отверстиями с отбортованными по форме расширяющихся наружу концов плоскоовальных трубок краями, с углублениями по периметру или вдоль отбортованных краев отверстий трубных коробок, соединения расширяющихся наружу концов овальной формы плоскоовальных трубок с трубными коробками выполнены пайкой цинковым припоем.
2. Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая пучок коридорно-расположенных плоскоовальных трубок, вставленных и впаянных в отверстия верхней и нижней трубных коробок, пластины оребрения, коллекторы, отличающаяся тем, что плоскоовальные трубки выполнены с расширяющимися наружу концами овальной формы, трубные коробки выполнены составными из основных трубных коробок с отверстиями в них и углублениями по их периметру или вдоль них и проставочных профильных втулок, соответствующих расширяющимся наружу концам овальной формы плоскоовальных трубок и установленных в отверстия верхней и нижней основных трубных коробок и приваренных к ним медью, соединения расширяющихся наружу концов овальной формы плоскоовальных трубок с проставочными профильными втулками выполнены пайкой цинковым припоем.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004138584/06A RU2280831C1 (ru) | 2004-12-29 | 2004-12-29 | Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004138584/06A RU2280831C1 (ru) | 2004-12-29 | 2004-12-29 | Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания (варианты) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2280831C1 true RU2280831C1 (ru) | 2006-07-27 |
Family
ID=37057880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004138584/06A RU2280831C1 (ru) | 2004-12-29 | 2004-12-29 | Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2280831C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU201196U1 (ru) * | 2019-12-17 | 2020-12-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Завод систем охлаждения" | Радиатор системы охлаждения силовой установки |
-
2004
- 2004-12-29 RU RU2004138584/06A patent/RU2280831C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Транспортное машиностроение: Сборник, 11-66-1, М.: НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1966, с.10, 11. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU201196U1 (ru) * | 2019-12-17 | 2020-12-02 | Общество с ограниченной ответственностью "Завод систем охлаждения" | Радиатор системы охлаждения силовой установки |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8136578B2 (en) | Heat exchanger for EGR-gas | |
| JP2007515613A (ja) | 複合流体熱交換器及びそれの製造方法 | |
| CN100513965C (zh) | 管型热交换装置及该装置的制造方法 | |
| JP3991786B2 (ja) | 排気熱交換装置 | |
| CN104735988B (zh) | 热风烘炉 | |
| JP2019015200A (ja) | インタークーラ | |
| JP2012137251A (ja) | 多管式熱交換器 | |
| RU2280831C1 (ru) | Секция радиатора системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания (варианты) | |
| CN104864600B (zh) | 一种全不锈钢热交换器 | |
| KR20180136055A (ko) | 배기가스 냉각장치 | |
| JP2007064606A (ja) | Ｅｇｒクーラーの熱交換用チューブ | |
| CN113383205A (zh) | 换热器 | |
| JP2010018151A (ja) | 車両用熱交換器 | |
| CN210602273U (zh) | 一种燃气热水器的换热结构 | |
| CN205090839U (zh) | 换热器 | |
| CN208983625U (zh) | 一种换热器 | |
| JP2004077024A (ja) | 排気熱交換装置 | |
| RU2101622C1 (ru) | Отопительный котел | |
| CN220152948U (zh) | 一种用于燃气热水器的热交换器 | |
| RU2680291C1 (ru) | Кожухотрубный теплообменник | |
| CN110118435B (zh) | 一种壁挂炉热交换器 | |
| KR20200142383A (ko) | 차량용 쿨러 | |
| RU142473U1 (ru) | Однотрубный газоохладитель | |
| KR101609688B1 (ko) | 열교환기 | |
| CN216814698U (zh) | 蒸汽化霜盘管 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20081010 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101230 |