CN102589332A - 新型热管 - Google Patents
新型热管 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102589332A CN102589332A CN2012100648068A CN201210064806A CN102589332A CN 102589332 A CN102589332 A CN 102589332A CN 2012100648068 A CN2012100648068 A CN 2012100648068A CN 201210064806 A CN201210064806 A CN 201210064806A CN 102589332 A CN102589332 A CN 102589332A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat pipe
- shell
- heat
- thermosiphon
- working solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
本发明涉及一种热管,具体讲是涉及一种用于新排风系统、空调系统热回收设备的热管,其属于机械设备领域,通过使用新型多孔陶瓷材料作为热管内壁衬里,最大程度上减小工作液接触热阻,而且由于陶瓷价格较低,新材料的使用大幅降低了热管的成本,使用寿命也得以增长;同时我们将热虹吸管的内壁加工为轴向槽道表面,提高热虹吸管的换热系数;在热虹吸管内插入同心的内热虹吸管,强化内部传热。通过技术改良,新型热管的显热回收效率高达70%以上,使用寿命比普通热管延长2-4年。
Description
技术领域
本发明涉及一种热管,具体讲是涉及一种用于新排风系统、空调系统热回收设备的热管,其属于机械设备领域。
技术背景
随着国家对节能减排事业的重视程度不断提升,大型公建、企事业单位对节能产品的需求越来越大。在采用新排风、中央空调系统的建筑中,新风由室外引入室内,经过冷(热)处理,将舒适温度的空气送入各区域,同时各区域的回风、排风通过风机排到室外。对于冬季较冷或夏季较热的天气而言,为处理室外空气以达到室内温度需求而使用的能源相当高,而排掉的空气温度又比较接近室内的温度,造成巨大的能源浪费。
热管技术被公认是一种很有价值的传热新技术,在空间技术、电器工业、核电工业、化学工业、食品工业、动力机械、工业余热回收等很多方面都得到了广泛应用。热管工作时利用了三种物理学原理:⑴在真空状态下,液体的沸点降低。⑵同种物质的汽化潜热比显热高的多。⑶多孔毛细结构对液体的抽吸力可使液体流动。现阶段市场主要使用转轮式、板式热交换器作为热回收机组的核心部件,而上述两种设备都有一定的技术缺陷,而热管集所有热交换器的优点与一身,所以具有较大的优越性。
发明内容
鉴于已有产品存在的缺陷,本发明的目的要是提供一种高导热效率的热管。
为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是新型热管,其包括管壳、管芯、工作液和蒸汽腔;采用纯铜材料作为管壳,采用多孔陶瓷材料作为管壳内壁衬里,将管壳内壁加工为轴向槽道表面,在管壳内插入同心的内热虹吸管作为管芯,管芯为圆柱形,其内部中空形成蒸汽腔,管壳与管芯之间的空隙装载工作液。
所述管壳分为蒸发段、隔热段和凝结段。
所述工作液为碳氢化合物制冷剂,所述碳氢化合物制冷剂为甲烷与甲烷族物质在常温,1.1~1.2Mpa下混合得到。
通过实验实验研究可知:所述管壳与管芯之间的空隙中装有的工作液的百分比优选为35%,热管的传热效率最高。
本发明的工作原理为:首先工作液为液态,工作液在蒸发段吸收热量后相态转变为气态,气态工作液通过隔热段流向凝结段,工作液在凝结段释放热量后相态转变为液态,液体工作液由管壁回流至出发点。
所述不同管径的热管管壳面热流密度不同,其数据见表1。
表1不同管径的热管管壳面热流密度数据
其中:η表示充液量,d表示热管管壳长度,q表示热流密度。
所述蒸发段与凝结段长度比不同,热管传热功率不同,其数据如表2.
表2蒸发段与凝结段长度比不同,热管传热功率数据
其中:R表示蒸发段与凝结段长度比,η表示冲液率,Q表示传热功率。
本发明的优点在于:通过使用新型多孔陶瓷材料作为热管内壁衬里,最大程度上减小工作液接触热阻,而且由于陶瓷价格较低,新材料的使用大幅降低了热管的成本,使用寿命也得以增长;同时我们将热虹吸管的内壁加工为轴向槽道表面,提高热虹吸管的换热系数;在热虹吸管内插入同心的内热虹吸管,强化内部传热。通过技术改良,新型热管的显热回收效率高达70%以上,使用寿命比普通热管延长2-4年,热管内部主要靠工作液体的汽、液相变传热,热阻很小,具有很高的导热能力;热管内腔的蒸汽是处于饱和状态,饱和蒸汽从蒸发段流向冷凝段所产生的压降很小,温降亦很小,热管具有优良的等温性;热管可以独立改变蒸发段或冷却段的加热面积,可以改变热流密度;其内部循环动力是毛细力,任意一端受热就可作为蒸发段,而另一端向外散热就成为冷凝段。
附图说明
图1是本发明的剖面图;
图2是本发明的侧视图;
图3为充液率与传热效率的变化曲线。
图中:1、管壳,2、管芯,3、蒸汽腔,4、工作液,5、蒸发段,6、隔热段,7、凝结段。
具体实施方式
为了进一步了解该新型热管,结合附图1、2和3说明如下。
新型热管,其包括管壳1、管芯2、工作液4和蒸汽腔3;采用纯铜材料作为管壳1,采用多孔陶瓷材料作为管壳1内壁衬里,将管壳1内壁加工为轴向槽道表面,在管壳1内插入同心的内热虹吸管作为管芯2,管芯2为圆柱形,其内部中空形成蒸汽腔3,管壳1与管芯2之间的空隙装载工作液4。所述管壳1分为蒸发段5、隔热段6和凝结段7;所述工作液4为碳氢化合物制冷剂,所述碳氢化合物制冷剂为甲烷与甲烷族物质在常温,1.1~1.2Mpa下混合得到;通过实验实验研究可知:所述管壳与管芯之间的空隙中装有的工作液4的百分比为优选为35%,热管的传热效率最高,不同管径的热管管壳1面热流密度不同,蒸发段5与凝结段7长度比不同,热管传热功率不同。
Claims (4)
1.新型热管,其包括管壳、管芯、工作液和蒸汽腔;采用纯铜材料作为管壳,采用多孔陶瓷材料作为管壳内壁衬里,将管壳内壁加工为轴向槽道表面,在管壳内插入同心的内热虹吸管作为管芯,管芯为圆柱形,其内部中空形成蒸汽腔,管壳与管芯之间的空隙装载工作液。
2.根据权利要求1所述的新型热管,其特征在于:所述管壳分为蒸发段、隔热段和凝结段。
3.根据权利要求1所述的新型热管,其特征在于:所述工作液为碳氢化合物制冷剂,所述碳氢化合物制冷剂为甲烷与甲烷族物质在常温,1.1~1.2Mpa下混合得到。
4.根据权利要求1所述的新型热管,其特征在于:所述管壳与管芯之间的空隙中装有的工作液的百分比优选为35%。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2012100648068A CN102589332A (zh) | 2012-03-13 | 2012-03-13 | 新型热管 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2012100648068A CN102589332A (zh) | 2012-03-13 | 2012-03-13 | 新型热管 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102589332A true CN102589332A (zh) | 2012-07-18 |
Family
ID=46478331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2012100648068A Pending CN102589332A (zh) | 2012-03-13 | 2012-03-13 | 新型热管 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102589332A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103015954A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-04-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 采油井井筒组合式重力热管 |
-
2012
- 2012-03-13 CN CN2012100648068A patent/CN102589332A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103015954A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-04-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 采油井井筒组合式重力热管 |
CN103015954B (zh) * | 2012-12-03 | 2015-07-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 采油井井筒组合式重力热管 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102705925B (zh) | 一种双源热泵空调 | |
CN105135739A (zh) | 多功能热泵型蒸发式冷凝空调机组 | |
CN201221869Y (zh) | 双工况太阳能热泵冷热水机组 | |
CN103837027B (zh) | 一种可双向传热的微阵列热管气-液换热装置 | |
CN201368575Y (zh) | 一种热管除湿换热器及所制成的空调器 | |
CN201034400Y (zh) | 一种空气源热泵热水器的除霜装置 | |
CN201917140U (zh) | 太阳能热泵饮用水设备 | |
CN205119549U (zh) | 多功能热泵型蒸发式冷凝空调机组 | |
CN101408330A (zh) | 一种热虹吸管辅助气体制冷降温除湿方法及除湿器 | |
CN103499163A (zh) | 一种直膨式太阳能热泵空调系统 | |
CN101017018A (zh) | 生态节能空调系统装置 | |
CN202040933U (zh) | 一种相变自然对流式热交换器 | |
CN102589332A (zh) | 新型热管 | |
CN201803520U (zh) | 冰热水热泵 | |
CN205690580U (zh) | 一种空气能空调装置 | |
CN205209006U (zh) | 绿色地源热泵空调热回收系统 | |
CN201522137U (zh) | 一种热源塔热泵低热源旋流冷热水机组 | |
CN205137996U (zh) | 一种空调恒温除湿装置 | |
CN204535158U (zh) | 一种用于太阳能热水器新型热管防冻装置 | |
CN201059899Y (zh) | 工质相变换热设备 | |
CN204313527U (zh) | 冷暖联供太阳能辅助热泵系统 | |
CN204240516U (zh) | 一种利用太阳能解吸的溶液除湿无霜热泵空调装置 | |
CN202938433U (zh) | 一种双源热泵空调机组 | |
CN206563448U (zh) | 磁悬浮冷水机组与溴化锂热泵机组双运行系统 | |
CN102128494A (zh) | 一种直热恒温式空气能热水器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120718 |