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对小型挖掘机散热器做一些改进

    一般小型液压挖掘机多将风扇安装在发动机上,水散热器、油冷却器前后布置(即串联结构),如下图所示。这种结构制造方便,但容易堵塞和过热,不好布置,采用吸风风扇时发动机对风扇气流的阻力比较大。改进的思路是,串联改并联。把水散热器和油冷却器做成一个整体,整个散热器总成外形尺寸比原来的稍大,散热器与风扇的匹配更合理。
  就油冷却器而言,由于更接近风扇,其气流经过油冷却器散热芯子冷却更充分、更均匀,从热传导上看,液压系统产生的热量经散热芯子辐射到空气中,再由发动机高速旋转的风扇产生的冷风将其带走。在系统散热量不变的情况下,更充分、更均匀的冷风必将带走更多的热量,从而提高散热器的散热能力。
  为了降低成本,并联式整体散热器的制造材料选择铝。从产品的整体散热效果来说,匹配同一机型、同样大小的正面面积,铝散热器的散热效率比铜散热器的高。
  由于挖掘机工作环境的特殊性,大量的灰尘、毛絮、昆虫被吸进散热器芯部,在维护清洗散热器时,由于这种散热带结构只能把灰尘冲洗干净,而碎片、毛絮、昆虫全部卡死在散热带上面密密麻麻的小孔里,清洗非常困难甚至清洗不净。时间久了,会堵塞散热器芯部,散热能力下降。为了解决水散热器芯部散热带容易堵塞的问题,并且要便于维护、清洗,提出了在保证散热能力的前提下,改变散热带结构、取消散热带上的百叶窗的改进方案。
  具体改进方案如下:取消散热带上的百叶窗(见下图),把散热带冲压成波浪型(褶皱带),气流通过散热器芯部时,散热带上的波纹和凸起使气流产生紊流,使散热器不容易堵塞,更不会出现碎片、毛絮、昆虫全部卡死在散热带上的情况。散热带没有了百叶窗,散热面积更大。同时,相对于百叶窗结构的散热带,波浪型散热带更容易加工,制造成本也相应下降。
  经过装机测试对比,在同等工况下,测试数据表明,改进后的冷却系统冷却能力有了明显的提高。除此之外,由于整个冷却系统的风阻变小,原风扇产生的噪声也相对下降了1.5dB。采用改进后的散热器,每台机器可节约成本350元。
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