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板翅式机油冷却器具有结构紧凑、传热效率高等特点,与传统的管壳式冷却器相比,其传热效率提高20%~30%,现已广泛应用于石油化工、航空航天、电子、原子能和机械等领域。
法士特公司液力缓速器采用液力机循环机理,利用液体间相互摩擦、冲击将车辆动能转换为液体的热能,起到降低车速的作用。在此过程中产生大量的热,根据理论公式推导,液力缓速器最大制动功率达到850kW,在保证体积及质量最小的情况下,如何满足如此大的散热需求,是缓速器设计上的难点。为了能满足缓速器研发的苛刻要求,选用了板翅式机油冷却器。
一、板翅式冷却器的结构
板翅式冷却器的结构单元体基本相同,都是由翅片、隔板、封条和导流片组成,他是在金属平板上放一翅片(即所谓二次传热面积),然后再在其上放一金属平板,两边以边缘封条密封而组成一个基本单元,上下的两块金属板称为隔板(见图 1)。
板翅式机油冷却器的传热面由平板和翅片表面组成,平板部分的传热面叫一次传热面,由翅片组成的叫二次传热面。二次传热面积占总传热面积的绝大部分,一般达 70%~90%。
对板翅式机油冷却器的认识伴随液力缓速器整个研发过程的推进而加深,现在法士特公司板翅式机油冷却器利用多片拼接的 H 型错位翅片。利用各片的翅片槽引导液体流向,图 2 所示为单层内液体的流向。这样的设计可以在成本不变的前提下增加液体的紊流散热效果,并且引导液体流动,增强整个油冷器的利用率。