赵会谦
郑州郑宇重工有限公司 河南省 郑州市 451482
摘要：本文分析研究了矿用发动机散热器材质组成部分以及工作原理，同时，散热器在工作中的合理使用保护与故障维修给予独到的见解，仅供参考。
一、散热器组成
散热器由进水室、出水室及散热器芯等三部分组成。冷却器在散热器芯内流动，空气在散热器外通过，热的冷却液由于向空气散热而变冷，冷空气则因为吸收冷却液散出的热量而升温。
1-进水口 2-放气孔 3-上水室 4-导风罩 5-补水孔 6-出水孔 7-放水孔 8-下水室
散热器结构示意图
二、散热器材质
1、散热器主要有两种：铝质和铜制。
2、散热器材料与制造技术发展很快。铝散热器以其在材料轻量化上的明显优势，在轿车与轻型车领域逐步取代铜散热器的同时，铜散热器制造技术和工艺有了长足的发展，铜硬钎焊散热器在客车、工程机械、重型卡车等发动机散热方面优势明显。
三、散热器结构
1、管片式散热器芯部是由许多细的冷却管和散热片构成，冷气管大多采用扁圆形截面，以减小空气阻力，增加传热面积。
2、散热器芯部应具有足够的通流面积，让冷却液通过，同时也应具备足够的空气通流面积，让足量的空气通过以带走冷却液传给散热器的热量，同时还必须具有足够的散热面积，来完成冷却液、空气和散热片之间的热量交换。
3、管带式散热器是由波纹状散热器带和冷却管相间排列经焊接而成；与管片式散热器相比，管带式散热器在同样的条件下，散热面积可以增加12%左右，另外散热带上开有扰动气流的类似百叶窗的孔，以破坏流动空气在散热带表面上的附着层，提高散热能力。
四、散热器工作原理
冷却系统的功用是使车辆在所有工况下都能保持在适当的温度范围内。车辆的冷却系统有风冷与水冷之分。以空气为冷却介质的称为风冷系统，以冷却液为冷却介质的称为水冷系统。通常水冷系统由水泵、水箱散热器、冷却风扇、节温器、补偿水桶、发动机机体以及汽缸盖中的水套以及其他附属装置等组成。其中，水箱散热器负责循环水的冷却，它的水管和散热片多用铝材制成，铝制水管做成扁平形状，散热片带波纹状，注重散热性能，安装方向垂直于空气流动的方向，尽量做到风阻要小，冷却效率要高。冷却液在水箱散热器芯内流动，空气在水箱散热器芯外通过。热的冷却液由于向空气散热而变冷，冷空气则因为吸收冷却液散出的热量而升温，所以水箱散热器是一个热交换器。
五、散热器使用与保养
1、散热器不应与任何酸、碱或其它腐蚀性物质接触。
2、建议使用软水，硬水需软化处理后使用，避免造成散热器内部堵塞及水垢的产生使用防冻液，为了避免散热器的腐蚀，请务必使用正轨厂家生产而且符合国家标准的长效防锈防冻液。
3、在安装散热器过程中，请不要损坏散热带（片）或碰伤散热器，以保证散热能力和密封。
4、散热器内完全放水再注水时，要先将发动机缸体的放水开关扭开，有水流出时，再关上，从而避免产生水泡。
5、在日常使用中应随时检查水位，要停机降温后加水。加水时，将水箱盖慢慢打开，作业人员身体应尽量远离加水口，以防高压蒸汽游加水口喷出造成烫伤。在冬季为防止结冰造成芯子破裂现象，如长期停车或间接停车时，应将水箱盖和放水开关打开，将水全部放出。
6、备用的散热器有效环境应保持通风、干燥。
7、视实际情况用户应在1-3个月间对散热器进行完全清洗一次芯体，清洗时用清水沿反进风向侧冲洗。
8、水位计应每3个月清洗一次或视实际情况，各部件拆下用温水加无腐蚀洗涤剂清洗。
六、故障检修
1、散热器漏水故障
常见故障是破漏，主要由腐蚀穿孔和机械损伤造成。散热器渗透检验，可采用密封试验器进行。检查漏水部位时，先拆下散热器盖，并往冷却系统中注入冷却液。安装散热器盖试验器，用散热器盖试验器对冷却系统施加117.6kPa的压力。然后，依次检查散热器上、下水室和散热器芯、水泵和软管连接处是否有泄漏现象。如查到有泄漏之处，用锡焊进行修补。如破漏在上、下水室，可用薄铜皮盖补在破处焊复，如破漏在散热器芯子外侧的水管，可用尖烙铁焊修或薄铜皮包焊。内部水管破漏，常采用乙炔气焊的方法修复。
2、散热器温度控制开关检查
散热器温度控制开关为蜡封式，颜色标记为黑色。该开关的检查方法有两种：
2.1 车上检查：将点火开关转至ON位置，拆下温度控制开关的接头，若将其接地，风扇电动机应转动，若不转动，应检查有关熔丝和风扇电动机。
2.2 元件检查：将万用表选为电阻档，把两个表笔分别接到散热器温度控制开关接线端和外壳上，然后改变水温，观察万用表指针的动态，当冷却水温达到(92±0.5)℃时，散热器温度控制开关开始导通，万用表指针表示接通；当冷却水温度开始下降时，散热器温度控制开关仍然导通，直到冷却水温度降至( 87±2)℃时，散热器温度控制开关切断，万用表指针指示切断。
3、散热器和相关部件的检修要点
3.1 拆装时应特别注意散热器芯管磕碰变形破损而漏水。安装位置要符合原厂要求，使之与风扇叶片之间保持一定距离，避免在运行中相碰。
3.2 要特别注意检查散热器芯子的正面是否有杂草、污物等堵塞，必要时清理并清洗干净，以免影响散热性能及避免运行中碰刮芯管。
3.3 注意检查和保证带轮和锥套的锥面配合精度。带轮锥孔与锥套的锥度应一致，将锥套用拇指压入锥孔后，要求锥套小端低于带轮锥孔端面2-3mm，而且锥面接触良好。
3.4 检查带轮在轴端紧固螺母拧紧后是否被真正压紧。必要时予以调整。
3.5 泵轴轴端螺母应特别拧紧，紧固力矩符合技术要求。使用中散热器支脚螺母松动应及时拧紧。风扇叶片裂损变形应及时修复或换用新件。发动机支脚螺钉松动而整机前移时，应予修复。
4、散热器芯管的检修
若发现散热器芯管渗漏，应拆下检查。先确定渗漏部117kPa布将表面处理干净后，用烙铁锡焊。焊修后一般用压缩空气（117kPa压力）进行试压，持续1min不得渗漏，否则重新修理。修补的焊缝均应牢固可靠、美观并去除表面毛刺。允许将通冷却液的芯管掐断，但不得.1m22根。掐断的管头应焊死，不得渗漏。散热器的焊补，按芯子每0.1m2正面面积计算，不得多于1处。否则没有修复价值，只能报废处理。
参考文献：
[1]工程机械发动机保养及维护分析[J]. 陈章华.中国新技术新产品. 2014(03).
[2]散热器漏水故障检查与修理[J].蒋佳琦.农机使用与维修. 2011(04).
[3]浅析片式散热器热镀锌工艺及检验[J].高少英.陕西煤炭. 2011(06).
论文作者:赵会谦
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/4
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