CN102306556A - 一种碱金属热电转换器吸液芯组件及制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了属于热电转换领域的一种碱金属热电转换器吸液芯组件及制作方法。该方法如下：将多个不同孔径的金属粉末块一起烧结成型，一次性制作出吸液芯组件。其中，用于制作吸液芯和蒸发器的金属粉末块的数量分别为两个以上。用于制作吸液芯组件的金属粉末块的孔径由吸液芯顶端到蒸发器底端依次减小。本发明大大减少了以往吸液芯组件的制作工艺，可以有效地降低沿程阻力，避免了碱金属断流的情况发生。

Description

一种碱金属热电转换器吸液芯组件及制作方法
技术领域
本发明属于热电转换领域，特别涉及一种碱金属热电转换器的吸液芯组件及制作方法。
背景技术
碱金属热电转换器是一种将热能直接转换为电能的高效率面积型能量转换器件。在利用毛细原理进行循环的碱金属热电转换器单元中，吸液芯组件包括了为热电转换单元提供循环压头的吸液芯，以及提供液态碱金属发生相变的蒸发器。现有的碱金属热电转换器吸液芯组件制作方法，如图1所示，是先将孔径固定不变的吸液芯、蒸发器分别烧制成型后，拼接组合在一起，再将外表面包裹的金属焊接成为一体，最终制成吸液芯组件。
现有的吸液芯组件制作方法，将吸液芯与蒸发器分为两部分制作，增加了制作工艺和步骤，并且在拼接之后可能会出现碱金属液体在拼接面断流、蒸干的情况，有可能导致整个碱金属热电转换单元无法正常运行。另一方面，吸液芯与蒸发器分别采用固定的孔径会使沿程阻力达到一个非常高的值，同样也会影响整个碱金属热电转换单元的正常运行。
发明内容
本发明基于现有的碱金属热电转换器吸液芯组件的缺点，提供了一种新结构的吸液芯组件及一体制作的方法。
碱金属热电转换器吸液芯组件的一体制作方法，吸液芯组件包括吸液芯和蒸发器，该方法如下：将多个不同孔径的金属粉末块一起烧结成型，一次性制作出吸液芯组件，其中，用于制作吸液芯和蒸发器的金属粉末块的数量分别为两个以上。
用于制作吸液芯组件的金属粉末块的孔径由吸液芯顶端到蒸发器底端依次减小。
由上述方法制作出的碱金属热电转换器吸液芯组件，该吸液芯组件由多段不同孔径的多孔介质构成，其中，构成吸液芯和蒸发器的多孔介质的数量分别为两段以上。
所述多孔介质的孔径由吸液芯顶端到蒸发器底端依次减小。
本发明的有益效果是：1、大大减少了以往吸液芯组件的制作工艺，以往的吸液芯组件要分两次烧结，而本发明所述的制作方法只需要一次烧结，简化了工艺步骤，并且避免了现有方法在拼接面断流、蒸干的情况。2、在平均孔径相同的情况下，本发明所述制作方法可以有效地降低沿程阻力，避免碱金属有可能在吸液芯组件中断流的情况发生。
附图说明
图1是现有碱金属热电转换器吸液芯组件制作方法；
图2是实施例1所述的碱金属热电转换器吸液芯组件；
图3是实施例1所述的碱金属热电转换器吸液芯组件制作方法；
图中标号：1整体压制烧结成型的吸液芯；2整体压制烧结成型的蒸发器；3组合后成型的吸液芯组件；4～10用于制作吸液芯的金属粉末块；11～12用于制作蒸发器的金属粉末块；13整体烧结成型的吸液芯组件。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
本发明提供了一种碱金属热电转换器吸液芯组件的一体制作方法，下面通过附图来说明具体实施方法。
图3所示，用于制作吸液芯部分的是7个长度10mm、孔径不同、压制成型的柱状金属粉末块4～10，用于制作蒸发器部分的是2个长度10mm、孔径不同、压制成型的柱状金属粉末块11～12；九个金属粉末块的孔径互不相同，且九个金属粉末块的孔径从金属粉末块4到金属粉末块12依次减小，将九个金属粉末块一起放入模具，进行烧结，从而实现吸液芯组件的一体制作成型，得到整体烧结成型的吸液芯组件13。
由上述方法制得的吸液芯组件13(如图2)，由9段孔径不同的柱状多孔介质组成，其中，吸液芯由7段孔径不同的多孔介质组成，蒸发器由2段孔径不同的多孔介质组成。9段多孔介质的孔径由吸液芯顶端到蒸发器底端依次减小。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种碱金属热电转换器吸液芯组件的制作方法，其特征在于：该方法为：由多个不同孔径的金属粉末块一起烧结成型，一次性制作出吸液芯组件，其中，用于制作吸液芯和蒸发器的金属粉末块的数量分别为两个以上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：用于制作吸液芯组件的金属粉末块的孔径由吸液芯顶端到蒸发器底端依次减小。
3.一种碱金属热电转换器吸液芯组件，吸液芯组件包括吸液芯和蒸发器，其特征在于：吸液芯组件由多段不同孔径的多孔介质构成，其中，构成吸液芯和蒸发器的多孔介质的数量分别为两段以上。
4.根据权利要求3所述的吸液芯组件，其特征在于：所述多孔介质的孔径由吸液芯顶端到蒸发器底端依次减小。
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