[发明专利]一种多孔圆筒型涡翅片

说明书

一种多孔圆筒型涡翅片，由矩形底座（1）、中间开有方孔的支架（2）和多孔圆筒型翼（3）组成。所述中间开有方孔的支架的一边垂直安装在矩形底座的边上；所述多孔圆筒型翼的一侧安装在所述中间开有方孔的支架上，多孔圆筒型翼的轴线与水平面呈一定角度，所述多孔圆筒型翼的轴线在水平面上的投影与矩形底座的长度方向平行。所述多孔圆筒型翼导层流空气变为紊流，因其圆筒筒身上开有30个圆孔和30个椭圆孔，圆孔与椭圆孔交替排列，无论气流从哪个方面过来都可以将层流空气诱导为紊流形式；圆筒内还会产生大量的涡流，提高散热效果。本发明多孔圆筒型涡翅片结构简单、制造方便，以较小成本大幅提高壳体换热效率。

技术领域

本发明涉及一种多孔圆筒型涡翅片，属于航空机载设备热交换技术领域。

背景技术

机载设备功率密度大、散热能力差的特点导致其油液温度过高，危及飞行安全，油温过高是亟待解决的问题。当流经机载设备的空气为层流时，由于传热过程中的大部分热阻都集中在空气侧，目前所安装散热片主要是利用增加散热面积的方法，来提高散热能力。这种形式会导致设备体积和重量大幅增加，降低飞机性能。在安装布置方面现有的散热翅片大多针对单侧气流，不适合在曲面上布置，为了提高对层流空气的诱导和可靠性，本发明提出不需要增加外部动力，通过布置多孔圆筒型涡翅片诱导流经层流空气为紊流，主要通过提高对流换热系数而不是增加换热面积的方法来控制机载设备的温度。

发明内容

本发明的目的是，为了克服了有技术中，通过增加换热面积提高壳体散热导致体积和重量大幅增加的传统换热方法的不足，本发明提供一种多孔圆筒型涡翅片。

实现本发明的技术方案是，一种多孔圆筒型涡翅片，由矩形底座、中间开有方孔的支架和多孔圆筒型翼组成。所述中间开有方孔的支架的一边垂直安装在矩形底座的边上；所述多孔圆筒型翼的一侧安装在所述中间开有方孔的支架上，多孔圆筒型翼的轴线与水平面呈一定角度，所述多孔圆筒型翼的轴线在水平面上的投影与矩形底座的长度方向平行。

所述多孔圆筒型翼为多孔金属薄板卷绕而成的圆筒型结构；其上均匀分布有圆孔和椭圆孔；在多孔圆筒的长度方向，圆筒筒壁上设置有多排圆孔和多排椭圆孔，圆孔和椭圆孔依次相间均匀排列；椭圆孔的短轴方向与多孔圆筒的轴线平行，椭圆孔的短轴方向与相邻圆孔的直径重合。

所述矩形底座是金属矩形板料结构，用于安装在散热壳体表面；根据散热壳体表面形状不同，所述矩形底座可以是平板结构，也可以曲面结构，便于矩形底座很吻合地贴在散热壳体表面。

所述中间开有方孔的支架为一长方形金属板结构，其一边的宽度与矩形底座的宽度相同；其相对的一边制作为弧形，弧形的半径与多孔圆筒型翼的外圆半径一致；支架中间开有矩形孔。

所述多孔圆筒型翼与中间开有方孔的支架的夹角θ为90°～135°。

所述圆筒筒壁上开有30个圆孔和30个椭圆孔，在圆筒筒壁的长度方向，6个圆孔和6个椭圆孔依次相间均匀排列；在圆筒筒壁的圆周方向，6个圆孔和6个椭圆孔均匀分布；由于圆孔与椭圆孔交替排列，无论气流从哪个方面过来都可以将层流空气诱导为紊流形式；圆筒内还会产生大量的涡流，提高散热效果。

所述矩形底座粘接或焊接在散热设备壳体上。

所述矩形底座和中间开有方孔由金属板加工而成。

本发明的有益效果是，本发明不同于传统通过安装换热片扩大换热面积方法来提高壳体换热量，而是通过多孔圆筒型涡翅片诱导空气层流为紊流提高对流换热系数方法提高换热量。本发明多孔圆筒型涡翅片可以在曲面布置，翼侧可以形成涡流，布置方便；本发明多孔圆筒型涡翅片结构简单、制造方便，以较小成本大幅提高壳体换热效率；本发明多孔圆筒型涡翅片，当流以散热面的汽车速度过大时可以起到降噪的作用，不会像传统的结构一样产生啸叫声。本发明多孔圆筒型涡翅片无需外部动力，对体积、重量和可靠性有严格要求的机载设备来说具有理论意义和实用价值。

附图说明