Introdução

Em trocadores de calor de placas de alumínio, cada componente desempenha um papel importante na vedação, resistência e desempenho térmico.barra interna (também conhecida como barra de vedação central ou barra separadora de canais)É um elemento estrutural crítico no interior do canal de fluxo.

Ao contrário das barras laterais externas que previne principalmente o vazamento externo, as barras internas são projetadas para separar diferentes passagens de fluidos, melhorar a resistência à pressão, otimizar a distribuição de fluxo,e melhorar a fiabilidade da solda a vácuo.

Para aplicações como:Sistemas de arrefecimento por bateria, placas de arrefecimento líquido de armazenamento de energia, módulos de arrefecimento IGBT e trocadores de calor de alumínio de alto desempenho, o correcto design da barra interna é essencial para alcançar um desempenho estável e uma longa vida útil.

1- Prevenir fugas internas através da separação dos canais de fluido

A função principal de uma barra interna é dividir canais de fluxo independentes dentro do núcleo do trocador de calor.

Para aplicações que exijam múltiplos circuitos de fluidos, tais como:

• Frigoríficos de bateria com canais de refrigerante e de refrigerante
• Placas de refrigeração de líquidos de passagem múltipla
• Máquinas e aparelhos para a produção de calor de alumínio

A barra interna separa diferentes meios e impede o fluxo cruzado entre canais adjacentes.

Durante o processo de solda a vácuo, as superfícies superior e inferior da barra interna são ligadas com placas de separação de alumínio.criar uma barreira fiável contra fugas internas.

Esta estrutura é especialmente importante para trocadores de calor multicanal, onde evitar a mistura interna de fluidos afeta diretamente a segurança e o desempenho do sistema.

2. Melhorar a resistência do núcleo e resistência à pressão

As barbatanas de alumínio fornecem excelente capacidade de transferência de calor, mas têm resistência mecânica limitada.

A barra interna funciona como uma estrutura de suporte rígida entre placas de alumínio, aumentando a resistência geral do núcleo do trocador de calor.

As suas principais funções incluem:

• Suporte de cargas de pressão interna
• Reduzir a deformação e a protuberância das placas
• Distribuição de tensão na estrutura do núcleo
• Proteção das articulações soldadas contra o esforço excessivo

Para aplicações de alta pressão, tais comoSistemas de refrigeração de veículos de energia nova e equipamentos industriais de refrigeração por líquidos, acrescentando2 barras internasPode melhorar significativamente a resistência à pressão e reduzir os riscos de fugas durante os ensaios de pressão.

Durante o processo de empilhamento e montagem antes da solda, barras internas também ajudam a fixar as posições das barras, reduzindo o movimento das barras ou o colapso durante o transporte e o processamento de fornos de alta temperatura.

3Melhorar a qualidade da brasagem a vácuo e reduzir os defeitos

O design interno da barra tem uma influência direta na qualidade da solda.

A superfície lateral de uma barra interna devidamente concebida geralmente inclui uma pequena inclinação de3‰Após o empilhamento, isto cria uma lacuna capilar adequada, permitindo que a liga de solda de alumínio se espalhe completamente e se ligue à superfície de contato.

Isto ajuda a alcançar:

• Partes e acessórios para máquinas de lavar roupa
• Melhor distribuição do metal de preenchimento
• Redução do risco de solda incompleta

Para núcleos de trocadores de calor de grande porte, barras internas também dividem áreas de fluxo de grandes dimensões em seções menores.

Isto impede:

• Distribuição desigual do calor durante a brasagem
• Fluxo excessivo de liga de brasagem
• Sobreaquecimento local e erosão do alumínio
• Ligação fraca em torno das áreas das barbatanas

Ao melhorar a uniformidade da temperatura interna durante a soldadura a vácuo, as barras internas ajudam a aumentar a taxa de sucesso da soldadura de primeira passagem.

4. Otimizar a distribuição de fluidos e o desempenho de transferência de calor

Além da vedação e do reforço, as barras internas também melhoram o comportamento do fluxo de fluido.

Um grande canal de fluxo único pode criar distribuição de velocidade desigual, áreas estagnadas e redução da eficiência de transferência de calor.

Ao dividir grandes passagens em canais menores, as barras internas ajudam:

• Melhor distribuição do líquido de arrefecimento
• Reduzir as zonas mortas
• Velocidade do fluxo de balanço
• Aumentar a eficiência global do intercâmbio de calor

Combinadas com estruturas de barras otimizadas, as barras internas podem orientar o movimento do fluido, reduzir as diferenças de temperatura locais e alcançar um desempenho de resfriamento mais uniforme.

Este projeto é amplamente utilizado em trocadores de calor de alumínio compactos, onde a eficiência térmica e a otimização do tamanho são importantes.

Barra interna versus barra lateral externa: Qual é a diferença?

Embora ambos os componentes sejam utilizados em trocadores de calor de alumínio soldado, suas funções são diferentes.

Em termos simples:

As barras laterais externas protegem contra fugas externas.

As barras internas evitam a fuga de material interno e melhoram o desempenho estrutural.

Para os trocadores de calor de pinças de placa de alta pressão e multicanais, as barras internas são um componente de projeto fundamental.

Aplicações típicas de barras internas

Refrigeradores de bateria

Em sistemas de gestão térmica de veículos elétricos, barras internas separam os canais de refrigerante e refrigerante, evitando a mistura de fluidos e melhorando a estabilidade de resfriamento.

Placas de arrefecimento líquido de armazenamento de energia

Os grandes sistemas de armazenamento de energia exigem uma resistência à pressão confiável.

IGBT e refrigeração por energia eletrónica

Para dispositivos eletrônicos de alta potência, as barras internas suportam a distribuição estável do fluxo e melhoram o desempenho de dissipação de calor.

Grandes núcleos de refrigeração de alumínio

Em núcleos de radiador e condensador de grande proporção, barras internas fornecem suporte adicional durante a brasagem a vácuo e reduzem os problemas de colapso das barbatanas.

SUNHOPE Apoio à fabricação de trocadores de calor de alumínio

Com mais de16 anos de experiência em soluções de fabricação de radiadores e trocadores de calorA SUNHOPE fornece equipamento e apoio técnico para a produção de núcleos de alumínio soldado.

As nossas soluções incluem:

• Máquinas de montagem de núcleos de chapas
• Máquinas para construção de núcleos de radiadores
• Fornos de brasagem a vácuo de alumínio
• Máquinas para formar barbatanas
• Linhas de produção completas de trocadores de calor

Desde considerações de design de componentes até seleção de equipamentos de produção, a SUNHOPE ajuda os fabricantes a melhorar a qualidade da solda, a eficiência da produção e a confiabilidade do produto.

Conclusão

A barra interna não é simplesmente um componente de vedação, é uma estrutura chave que determina a fiabilidade dos trocadores de calor de placas de alumínio.

As suas quatro funções principais incluem:

• Separação dos canais de fluidos e prevenção de fugas internas
• Melhoria da resistência à pressão e da resistência estrutural
• Melhoria da qualidade da brasagem a vácuo
• Otimizar a distribuição do fluxo e o desempenho da transferência de calor

Para aplicações modernas, como arrefecimento de baterias, sistemas de armazenamento de energia e trocadores de calor industriais,A seleção do design correto da barra interna e o uso de equipamentos de fabricação confiáveis são essenciais para a produção de núcleos de alumínio soldado de alta qualidade.