[发明专利]空冷器及其加工工艺

说明书

技术领域

本发明属于散热装置技术领域，尤其是涉及一种空冷器及其加工工艺。

背景技术

空气冷却器是以环境空气作为冷却介质，横掠翅片管外，使管内高温工艺流体得到冷却或冷凝的设备，简称“空冷器”，也称“空气冷却式换热器”。空冷器是独立的一套设备，占地面积小，可以按用户要求放置室内或室外，与设备连接可以用软管也可以用钢管。为了增加热交换速率，通常情况下会利用风机来增强空气的流动性，由于其冷却、散热能力强，节约水资源，因而被广泛应用于石油、化工、能源、冶金、航空航天等领域。

现有技术中，翅片管与复合板的设计不够合理，两者之间的连接结构强度不高。铝基管是在钢管表面覆一层铝形成的钢铝复合管实际上就是钢管，表面覆铝是为了和铝翅片可以用焊接技术固定。这种基管因为是钢材，所以整体重量重，运输安装不方便，易被腐蚀，寿命低且空冷效果较差。另一方面，现有的复合板整体采用钢结构，为钢板，重量大，导致安装不方便，且因为钢的散热效果差，导致整个空冷器的散热效果差。并且目前的复合材料的成型工艺多采用爆炸成型或焊接堆焊方法、电镀方法等。爆炸成型需较安全的相对封闭的专用场地，爆炸要求作用面积大，爆炸未作用到的边缘部分存在间隙要切割后才能使用，造成成本上升。堆焊方法由于采用大电流进行，焊接容易引起管板变形，为避免变形就要增加板厚度，且堆焊后还要进行机械加工，因此成本上升并且工时周期长。电镀的复合管板材料技术水平难度大，周期长，成本高。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种易于实施，连接强度高，成本较低的空冷器加工工艺。

本发明的另一目的是提供一种设计合理，结构简单，整体重量轻，运输安装方便，不易腐蚀的空冷器。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本空冷器加工工艺，其特征在于，本工艺包括下述步骤：

A、制备钢铝复合板：

①、加工通槽：在钢基板上加工若干通槽，且各通槽均匀分布；

②、表面处理：将通槽内壁进行表面处理，使其粗糙度不超过Sa2.5级，然后在通槽内壁做介面过渡处理；

③、铝浇铸：在模具中将熔融的铝水浇铸在上述钢基板上使钢基板与铝复合，获得具有用于安装铝翅片管的条形孔的钢铝复合板；

④、后处理：将钢铝复合板的表面进行防腐处理；

B、制备铝翅片管：

①、铝基管处理：将呈扁型的铝基管进行表面清洗，去除铝基管表面的油污，确保铝基管表面的清洁，然后将铝基管进行表面干燥处理，并在表面干燥的铝基管上涂刷熔焊剂；

②、铺设铝翅片：将制备好的铝翅片铺设在铝基管的上下外表面，然后用夹具将铝翅片和铝基管压紧；

③、焊接：将铝翅片和铝基管的接触部进行焊接，从而获得铝翅片管；

C、焊接铝翅片管和钢铝复合板：

①、定位：将铝翅片管的铝基管端部进行清洗，然后将铝基管端部插入钢铝复合管板的条形孔中进行定位，再将铝基管穿出条形孔部分切除；

②、清理：用压缩空气吹干净铝翅片管的管孔、以及钢铝复合管板，确保铝翅片管的铝基管端部和钢铝复合管板的条形孔之间清洁、无油污；

③、焊接：将铝翅片管的铝基管端部和钢铝复合管板的条形孔焊接成一体；

④、后处理：焊接完成后做渗透检查，渗透检验合格后进行压力检验，压力检验合格即完成铝翅片管和钢铝复合板的连接安装。

在上述的空冷器加工工艺中，加工通槽时，所述的通槽内加工出至少一个台阶，所述的台阶上开有若干贯穿台阶的预留孔，每个预留孔的外端分别设有倒角孔；表面处理时，将上述预留孔和倒角孔内壁进行上述表面处理；铝浇铸时，在通槽内形成铝浇铸体且该铝浇铸体具有与台阶配合的凸台，在预留孔内形成连接体，在倒角孔内形成头部，所述的铝浇铸体、连接体和头部连为一体式结构。

在上述的空冷器加工工艺中，所述的介面过渡处理包括在通槽内壁和预留孔内壁设置熔点介于钢和铝之间的金属颗粒材料。

在上述的空冷器加工工艺中，所述的焊接过程中实施分区焊接，且在焊接过程中放置隔离板，防止对流空气在实施焊接区域经过；压力检验时的试压时间为100-150分钟。