CN102954719A - 集成热管 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种集成热管，包括热管、下集管、下联箱、上集管和上联箱，热管的下部与下集管连接，下集管的一端口与下联箱连接，热管的上部与上集管连接，上集管的一端口与上联箱连接，在上联箱的上部设有温度传感器和排气管，在排气管上装有排气阀，在下联箱上装有补液管，在补液管上装有阀门。工作中通过集成热管上联箱上部的温度传感器可判定不冷凝气体的聚集状态并及时排出，保持热管正常的热交换效能，使集成热管的使用寿命得到显著提高。
Description
技术领域
本发明内容属于热能设备技术领域，涉及一种新型集成热管。
背景技术
目前公知且应用广泛的各种钢水重力热管长期在热条件下运行，由于电化学效应水中的氢被分离聚集在热管上部进而占据了热管冷凝空间，久之造成放热效能衰减，致使热管失效，这种现象严重地影响热管的热交换效能并降低热管使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于对现有技术存在的缺点和不足加以克服，提供一种结构合理、能排除热管内的不冷凝气体、热性能稳定、使用寿命的集成热管。
为实现上述发明目的而采用的技术方案是这样的：所提供的集成热管包括热管、下集管、下联箱、上集管和上联箱，其特征在于：热管的下部与下集管连接，下集管的一端口与下联箱连接，热管的上部与上集管连接，上集管的一端口与上联箱连接，在上联箱的上部设有温度传感器和排气管，在排气管上装有排气阀，在下联箱上装有补液管，在补液管上装有阀门。
本发明进一步的技术方案包括：在上联箱的上部装有抽真空管，在抽真空管上装有真空阀。
本发明进一步的技术方案还包括：将热管分为加热段和冷凝段，加热段上联箱由上升管和冷凝段上联箱连接，加热段下联箱由下降管和冷凝段下联箱连接。
在实际运行中，集成热管中产生的以氢为主的不冷凝气体遂渐的聚集到上联箱，因不冷凝气体导热性能很小，形成为热阻，在上联箱内不冷凝气体达到一定的量时，这部分的温度明显降低，当温度达到设定的下限值后，温度传感器发出信号，这时可开启排气阀排出不冷凝气体，当温度恢复到设定的工作温度后则关闭排气阀，保证热管的热交换效能。集成热管设置自动控制系统，通过温度传感器上温度参数的变化对集成热管内空间的不泠凝气体量和介质量进行随机控制，保持集成热管长期处于正常运行状态。长期运行后，热管中的介质会有一定的损耗，可通过下联箱的补液管进行补充。
与现有技术相比，本发明产生的积极效果是：通过集成热管上联箱上部的温度传感器可判定不冷凝气体的聚集状态并及时排出，保持热管正常的热交换效能，使集成热管的使用寿命得到显著提高。
附图说明
图1是本发明所述的集成热管的一个实施例的原理示意图。
图2是本发明所述的一种分体集成热管的实施例的原理示意图。
附图中各标号的名称分别是：1-下集管，2-热管，3-下联箱，4-加热段，5-补液管，6-阀门，7-隔板，8-冷凝段，9-上集管，10-上联箱，11-温度传感器，12-排气阀，13-排气管，14-真空阀，15-抽真空管，16-加热组件，17-下降管，18-上升管，19-冷凝组件
具体实施方式
以下结合附图对本发明内容做进一步说明，但本发明的实际应用形式并不仅限于图示的实施例。
参见附图1，本发明所述的集成热管主要由热管2、下集管1、下联箱3、上集管9、上联箱10组成。每列热管由上、下集管9、1连起来，上、下联箱3、10又把每列热管通过上、下集管9、1连成一个整体。上联箱10的上部设有温度传感器11和排气管13，排气管13上装有排气阀12。下联箱3上装有补液管5，补液管5上装有阀门6，集成热管下部为加热段4，上部为冷凝段8。在上联箱上部装有抽真空管15，抽真空管装有真空阀14。
在实际工作中，热管中的介质在加热段4气化，在冷凝段8放热后液化，再靠重力返回加热段4，介质周而复始在封闭的空间以相变的方式把热高效地从热源传输到冷源。在运行过程中热管空间上部集存的不冷凝气体，通过温度参数的变化反映量的多少，达到设定上限可开启排气阀及时排放，保持集成热管正常状态。在排气中未免带出介质蒸汽，通过非接触式液位计进行定时监测热管液位，进行补液。也可设置自动控制系统，对集成热管内空间的不冷凝气体量和介质量进行随机控制，保持集成热管正常的运行状态。
集成热管在运行前要抽真空，真空度达到设定值关闭真空阀。集成热管在制造过程中并不需要抽真空和密封这两个工艺过程。
附图1所示的为整体式集成热管由隔板7把它分为上下两部分，下部为加热段4，上部为冷凝段。这种结构主要适用于气-气换热，如空气预热器。
附图2所示为分体式集成热管的结构，将热管分为加热组件16和冷凝组件19两部分，加热组件的上联箱由上升管和冷凝组件的上联箱连结，加热组件下联箱由下降管和冷凝组件的下联箱连结。这种结构主要适用于气-液换热器，如余热锅炉等。利用这种结构也可以设计制造热管锅炉，以节约钢材，而且体积减小，重量较轻。
Claims (3)
1.一种集成热管，包括热管(2)、下集管(1)、下联箱(3)、上集管(9)和上联箱(10)，其特征在于：热管(2)的下部与下集管(1)连接，下集管(1)的一端口与下联箱(3)连接，热管(2)的上部与上集管(9)连接，上集管(9)的一端口与上联箱(10)连接，在上联箱(10)的上部设有温度传感器(11)和排气管(13)，在排气管(13)上装有排气阀(12)，在下联箱(3)上装有补液管(5)，在补液管(5)上装有阀门(6)。
2.根据权利要求1所述的集成热管，其特征是在上联箱(10)的上部装有抽真空管(15)，在抽真空管(15)上装有真空阀(14)。
3.根据权利要求1所述的集成热管，其特征是将热管分为加热段(14)和冷凝段(17)，加热段上联箱由上升管(16)和冷凝段上联箱连接，加热段下联箱由下降管(15)和冷凝段下联箱连接。
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