Les tubes en sablier pour radiateurs ont pour fonction principale d'améliorer le transfert de chaleur, d'améliorer la résistance structurelle, d'optimiser l'assemblage et le soudage et d'améliorer le débit de fluide. Il est largement utilisé dans les noyaux d’échange de chaleur tels que les réservoirs d’air chaud automobiles, les radiateurs et les échangeurs de chaleur.
1、Caractéristiques structurelles
La section transversale a la forme d'un sablier (tambour de taille) avec un rétrécissement au milieu et légèrement plus large aux deux extrémités, et le corps du tuyau présente des rainures/nervures concaves/convexes dans le sens de la longueur.
Le matériau est principalement un alliage d'aluminium/aluminium, formé par soudage à haute fréquence, et la paroi intérieure peut être recouverte d'une couche de matériau de brasage.
2、Rôle principal
1. Renforcer le transfert de chaleur (le plus crucial)
Augmenter la zone de transfert de chaleur : les rainures/nervures augmentent considérablement la surface à l'intérieur et à l'extérieur du tube, améliorant ainsi l'efficacité du transfert de chaleur avec le liquide de refroidissement/air.
Fluide perturbateur : le rétrécissement de la section transversale et des rainures provoque des turbulences dans le fluide, perturbant la couche limite et augmentant considérablement le coefficient de transfert de chaleur.
Améliorer l'efficacité de l'échange thermique : sous le même volume, la capacité d'échange thermique est de 20 à 40 % supérieure à celle d'un tube lumineux.
2. Améliorer la résistance structurelle et la résistance à la déformation
Amélioration mécanique : structure en forme de sablier et renforcée, avec une plus grande résistance à la flexion, à la torsion et à la compression, moins sujette à l'aplatissement ou à la déformation.
Résistance aux chocs : capable de résister à une pression d'eau/d'air plus élevée, réduisant ainsi le risque de fuite et de renflement du noyau.
Prolonger la durée de vie : réduire les dommages dus à la fatigue causés par les vibrations, la dilatation et la contraction thermiques.
3. Optimiser les processus d’assemblage et de soudage
Positionnement et fixation : le contour du sablier facilite un assemblage précis et un positionnement automatique avec des ceintures/ailettes de dissipation thermique, réduisant ainsi le désalignement.
Améliorer la fiabilité du soudage :
Un réservoir de stockage de soudure est formé au niveau de la rainure, ce qui permet un remplissage plus complet et uniforme de la soudure pendant le soudage.
L'augmentation de la surface de contact avec les ailettes entraîne une résistance de soudage plus élevée et une meilleure étanchéité à l'air.
Convient au brasage protégé sous azote, avec un rendement élevé et une bonne consistance.
4. Améliorer le débit de fluide
Détournement et stabilisation du débit : La structure d'expansion rétrécie rend la vitesse du fluide plus uniforme, réduisant ainsi les tourbillons locaux et les pertes de pression.
Anti-colmatage : réduit les dépôts d'impuretés et réduit la probabilité de blocage du noyau.
3、 Scénarios d'application typiques
Réservoir d'eau de chauffage de voiture (noyau de chauffage) : Le cœur du système de chauffage, qui chauffe rapidement le liquide de refroidissement et transfère la chaleur.
Radiateur/refroidisseur intermédiaire de voiture : améliore l'efficacité de la dissipation thermique et convient aux moteurs de haute puissance.
Machines d’ingénierie et échangeurs de chaleur de climatisation : nécessitent des scénarios d’échange de chaleur efficaces, compacts et durables.