CN107466195A - 脉动热管及热交换器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种脉动热管及热交换器，涉及电子元件的散热技术领域。脉动热管包括密封的蛇形流道以及分别设于所述蛇形流道的两个弯头部的蒸发段和冷凝段；所述蛇形流道的内部真空，并填充有工作流体，所述工作流体能够在所述蛇形流道内形成脉动流动；所述蒸发段上设有至少一个第一储液结构，所述第一储液结构的截面尺寸大于相邻的所述蛇形流道的截面尺寸，解决了现有技术中存在的脉动热管的蒸发段容易出现干烧现象，对脉动热管的传热性能和使用寿命造成了不良的影响的技术问题，由于第一储液结构内的工作流体体积较大，可以有效避免蒸发段内干烧现象的发生，使脉动热管具备了良好的传热性能，提高了脉动热管的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电子元件的散热技术领域，尤其是涉及一种脉动热管及热交换器。
背景技术
随着电子技术的发展，电子元件的高频、高速化和集成电路的密集化和小型化，这些因素都使电子元件的单位容积发热量迅速提高，使得电子元件的散热方式需要具备以下特点，即紧凑性，可靠性，灵活性和高效性。热管是电子元件较为有效的导热元件，热管的优点就在于能够在较低的温差下传递大量的热量，且其工作过程是连续的，无需外加动力，但传统热管的一系列工作条件要求限制了其发展和应用，电子元件的冷却技术也越来越成为制约电子工业发展的关键。
脉动热管很好地解决了传统热管的限制条件，脉动热管作为热管家族的新成员，又称振荡热管、振荡流热管、自激励振荡流热管等，是20世纪90年代初由日本科学家Akachi提出的一种新型高效、可用于微小空间、高热流密度条件下的传热元件，由于脉动热管具有体积小、传热性能强、可靠性高、内部不需要毛细结构、制造简单、成本较低并且可以制作成各种形状等优点，相对传统热管和其他的散热器件有着很大的传热优势，得到了科学家和电子领域的广泛关注。
脉动热管的基本工作原理是：将脉动热管回路抽真空后充注部分工作流体(如水、乙醇、丙酮、氟利昂等)，使热管内部存在一定的真空，保证在较低温度下工作流体即能汽化产生汽塞。由于脉动热管的流道截面非常小，故管内工作流体在表面张力的作用下将呈现长短不一并呈随机分布的汽塞和液塞间隔布置状态。脉动热管运行时，蒸发段工作流体吸收足够热量后产生气泡并迅速膨胀和升压，推动工作流体流向低温冷凝段，而在冷凝段，气泡放热后冷却收缩，压力下降，这样在流道内形成压力差，再加上与相邻管之间的压力不平衡，使得工作流体在蒸发段和冷凝段之间随机振荡流动，从而实现借助脉动流动和相变传热进行高效的热量传递。在整个热量传递过程中，不需要消耗额外的机械功或电功，完全是利用热作为动力实现回路的脉动流动。
根据脉动热管的工作原理可知，脉动热管将工作流体在蒸发段吸收的热能转化为维持汽塞和液塞运动的动能，随着蒸发段加热功率的增加，热管内部的振荡会更加剧烈，对流传热会显著提高，热管的热传输能力随即急剧提高，但是，脉动热管存在着传热极限，当加热功率达到一定程度时，热管的热阻急剧升高，蒸发段容易出现干烧现象，对脉动热管的传热性能和使用寿命造成了不良的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脉动热管及热交换器，以解决现有技术中存在的脉动热管的蒸发段容易出现干烧现象，对脉动热管的传热性能和使用寿命造成了不良的影响的技术问题。
本发明提供的脉动热管包括密封的蛇形流道以及分别设于所述蛇形流道的两个弯头部的蒸发段和冷凝段；
所述蛇形流道的内部真空，并填充有工作流体，所述工作流体能够在所述蛇形流道内形成脉动流动；
所述蒸发段上设有至少一个第一储液结构，所述第一储液结构的截面尺寸大于相邻的所述蛇形流道的截面尺寸。
进一步的，所述第一储液结构的截面尺寸沿所述工作流体的流动方向相同；
或者，所述第一储液结构的截面尺寸由所述第一储液结构的中部分别向所述第一储液结构的两端逐渐减小。
进一步的，所述第一储液结构沿所述蒸发段至所述冷凝段的纵向方向均匀设置有多个。
进一步的，所述第一储液结构沿所述蒸发段的弯头部的横向方向平行且间隔设置有多个；
或者，所述第一储液结构沿所述蒸发段的弯头部的横向方向平行且相邻设置有多个。
进一步的，所述第一储液结构设有多个，并且相邻的两个所述第一储液结构的截面尺寸相同或者不同。
进一步的，所述冷凝段上设有至少一个第二储液结构，所述第二储液结构的截面尺寸大于相邻的所述蛇形流道的截面尺寸。
进一步的，所述蛇形流道上还设有绝热段，所述绝热段设于所述蒸发段和所述冷凝段之间，并且，所述绝热段分别与所述蒸发段和所述冷凝段连通。
进一步的，所述绝热段上设有至少一个第三储液结构，所述第三储液结构的截面尺寸大于相邻的所述蛇形流道的截面尺寸。
进一步的，所述脉动热管为板式脉动热管。
本发明提供的热交换器，包括如上述技术方案中任一项所述的脉动热管。
本发明提供的脉动热管包括密封的蛇形流道，蛇形流道的两个弯头部分别为蒸发段和冷凝段，蛇形流道的内部真空，并填充有工作流体，由于工作流体能够在蛇形流道内形成脉动流动，蛇形流道需为截面尺寸较小的毛细通道，毛细通道中充入工作流体后，工作流体在表面张力的作用下呈现长短不一并呈随机分布的汽塞和液塞间隔布置状态，使得在蒸发段，工作流体吸收足够热量后产生气泡并迅速膨胀和升压，推动工作流体流向低温冷凝段，而在冷凝段，气泡放热后冷却收缩，压力下降，这样在流道内形成压力差，再加上与相邻管之间的压力不平衡，使得工作流体在蛇形流道内形成脉动流动。
第一储液结构设置在蒸发段上，并且第一储液结构至少设有一个，第一储液结构的截面尺寸大于相邻的蛇形流道的截面尺寸。由于脉动热管存在着传热极限，当蒸发段的加热功率达到一定程度时，脉动热管的热阻急剧升高，蒸发段容易出现干烧现象，对脉动热管的传热性能和使用寿命造成了不良的影响，通过在蒸发段上设置第一储液结构，第一储液结构的截面尺寸大于相邻的蛇形流道的截面尺寸，使得第一储液结构内的工作流体体积加大，从而使蒸发段在加热时，随着加热功率的增加，蛇形流道内部的振荡更加剧烈，对流传热会显著提高，脉动热管的热传输能力随即提高，但是由于第一储液结构内的工作流体体积相对于相邻的蛇形流道较大，蒸发段内不会出现干烧现象，从而使脉动热管具备了良好的传热性能，提高了脉动热管的使用寿命。
由于第一储液结构的截面尺寸大于相邻的蛇形流道的截面尺寸，在对蒸发段加热后，蒸发段的气泡逐渐长大形成汽塞，此时阻碍汽塞移动的主要阻力为粘性力和表面张力(脉动热管非水平工作时阻力包括重力)，在汽塞生长过程中，第一储液结构内的受热面大，汽塞急剧增大，推动工作流体向蛇形流道内流动，加快了蛇形流道内气液两相流的运动，从而加强了脉动流动，提高了脉动热管的热交换能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的脉动热管的第一种实施方式的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的脉动热管的第二种实施方式的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的脉动热管的第三种实施方式的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的脉动热管的第四种实施方式的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的脉动热管的第五种实施方式的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的脉动热管的第六种实施方式的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的脉动热管的第七种实施方式的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的脉动热管的第八种实施方式的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的脉动热管的第九种实施方式的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的脉动热管的第十种实施方式的结构示意图；
图11为本发明实施例提供的脉动热管的第十一种实施方式的结构示意图；
图12为本发明实施例提供的脉动热管的第十二种实施方式的结构示意图；
图13为本发明实施例提供的脉动热管的第十三种实施方式的结构示意图；
图14为本发明实施例提供的脉动热管的第十四种实施方式的结构示意图。
图标：100-蛇形流道；110-蒸发段；120-冷凝段；130-绝热段；111-第一储液结构；121-第二储液结构；131-第三储液结构。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对实施例1及实施例2进行详细描述：
图1为本发明实施例提供的脉动热管的第一种实施方式的结构示意图；图2为本发明实施例提供的脉动热管的第二种实施方式的结构示意图；图3为本发明实施例提供的脉动热管的第三种实施方式的结构示意图；图4为本发明实施例提供的脉动热管的第四种实施方式的结构示意图；图5为本发明实施例提供的脉动热管的第五种实施方式的结构示意图；图6为本发明实施例提供的脉动热管的第六种实施方式的结构示意图；图7为本发明实施例提供的脉动热管的第七种实施方式的结构示意图；图8为本发明实施例提供的脉动热管的第八种实施方式的结构示意图；图9为本发明实施例提供的脉动热管的第九种实施方式的结构示意图；图10为本发明实施例提供的脉动热管的第十种实施方式的结构示意图；图11为本发明实施例提供的脉动热管的第十一种实施方式的结构示意图；图12为本发明实施例提供的脉动热管的第十二种实施方式的结构示意图；图13为本发明实施例提供的脉动热管的第十三种实施方式的结构示意图；图14为本发明实施例提供的脉动热管的第十四种实施方式的结构示意图。
实施例1
请一并参照图1-11，本实施例提供了一种脉动热管，包括密封的蛇形流道100以及分别设于蛇形流道100的两个弯头部的蒸发段110和冷凝段120；蛇形流道100的内部真空，并填充有工作流体，工作流体能够在蛇形流道100内形成脉动流动，具体而言：
蒸发段110上设有至少一个第一储液结构111，第一储液结构111的截面尺寸大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸。
脉动热管包括密封的蛇形流道100，蛇形流道100的两个弯头部分别为蒸发段110和冷凝段120，蛇形流道100的内部真空，并填充有工作流体，具体地，在冷凝段120设有工作流体注入口，以方便将工作流体注入蛇形流道100内。由于工作流体能够在蛇形流道100内形成脉动流动，蛇形流道100需为截面尺寸较小的毛细通道，毛细通道中充入工作流体后，工作流体在表面张力的作用下呈现长短不一并呈随机分布的汽塞和液塞间隔布置状态，使得在蒸发段110，工作流体吸收足够热量后产生气泡并迅速膨胀和升压，推动工作流体流向低温冷凝段120，而在冷凝段120，气泡放热后冷却收缩，压力下降，这样在流道内形成压力差，再加上与相邻管之间的压力不平衡，使得工作流体在蛇形流道100内形成脉动流动。
第一储液结构111设置在蒸发段110上，并且第一储液结构111至少设有一个，第一储液结构111的截面尺寸大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸。具体地，第一储液结构111的截面尺寸可选择截面的深度尺寸或宽度尺寸，或是深度尺寸与宽度尺寸的结合，同时，蛇形流道100的截面尺寸为与第一储液结构111相应设置的截面尺寸，如流道截面的深度尺寸或宽度尺寸，或是深度尺寸与宽度尺寸的结合，第一储液结构111的截面尺寸应大于相应设置的相邻的蛇形流道100的截面尺寸。
由于脉动热管存在着传热极限，当蒸发段110的加热功率达到一定程度时，脉动热管的热阻急剧升高，蒸发段110容易出现干烧现象，对脉动热管的传热性能和使用寿命造成了不良的影响，通过在蒸发段110上设置第一储液结构111，第一储液结构111的截面尺寸大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸，使得第一储液结构111内的工作流体体积加大，从而使蒸发段110在加热时，随着加热功率的增加，蛇形流道100内部的振荡更加剧烈，对流传热会显著提高，脉动热管的热传输能力随即提高，但是由于第一储液结构111内的工作流体体积相对于相邻的蛇形流道100较大，蒸发段110内不会出现干烧现象，从而使脉动热管具备了良好的传热性能，提高了脉动热管的使用寿命。
由于第一储液结构111的截面尺寸大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸，在对蒸发段110加热后，蒸发段110的气泡逐渐长大形成汽塞，此时阻碍汽塞移动的主要阻力为粘性力和表面张力(脉动热管非水平工作时阻力包括重力)，在汽塞生长过程中，第一储液结构111内的受热面大，汽塞急剧增大，推动工作流体向蛇形流道100内流动，加快了蛇形流道100内气液两相流的运动，从而加强了脉动流动，提高了脉动热管的热交换能力。
一种具体的实施方式中，如图1所示，第一储液结构111的截面尺寸沿工作流体的流动方向相同，具体地，第一储液结构111设置在蒸发段110上，并且，第一储液结构111沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且间隔设置，由于第一储液结构111的截面尺寸相同，即第一储液结构111的各截面大小和形状均相同，同时第一储液结构111的截面尺寸要大于相邻的蛇形流道100的相应截面尺寸，使得第一储液结构111内的工作流体体积相对于相邻的蛇形流道100较大，蒸发段110内不会出现干烧现象，从而使脉动热管具备了良好的传热性能，提高了脉动热管的使用寿命，同时带有第一储液结构111的工作回路中的不平衡压力易促使脉动热管形成单向脉动循环流动，对流传热会显著提高，从而提高了脉动热管的传热性能。
一种具体的实施方式中，如图2所示，第一储液结构111的截面尺寸由第一储液结构111的中部分别向第一储液结构111的两端逐渐减小，使第一储液结构111的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，具体地，第一储液结构111设置在蒸发段110上，并且，第一储液结构111设置有一个，由于第一储液结构111内的工作流体体积较大，蒸发段110内不会出现干烧现象，同时渐变式的结构设计使得工作回路中的不平衡压力更易促使脉动热管形成单向脉动循环流动，对流传热会显著提高，从而提高了脉动热管的传热性能。
一种具体的实施方式中，如图3所示，第一储液结构111的截面尺寸由第一储液结构111的中部分别向第一储液结构111的两端逐渐减小，使第一储液结构111的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，具体地，第一储液结构111设置在蒸发段110上，并且，第一储液结构111沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且间隔设置，由于第一储液结构111内的工作流体体积较大，蒸发段110内不会出现干烧现象，同时渐变式的结构设计使得工作回路中的不平衡压力更易促使脉动热管形成单向脉动循环流动，对流传热会显著提高，从而提高了脉动热管的传热性能。
一种具体的实施方式中，如图4所示，第一储液结构111的截面尺寸由第一储液结构111的中部分别向第一储液结构111的两端逐渐减小，使第一储液结构111的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，具体地，第一储液结构111设置在蒸发段110上，并且，第一储液结构111沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且间隔设置，相邻两个第一储液结构111之间的间隔距离与图3中的间隔距离不相同。由于第一储液结构111内的工作流体体积较大，蒸发段110内不会出现干烧现象，同时渐变式的结构设计使得工作回路中的不平衡压力更易促使脉动热管形成单向脉动循环流动，对流传热会显著提高，从而提高了脉动热管的传热性能。
一种具体的实施方式中，如图5和图6所示，第一储液结构111沿蒸发段110至冷凝段120的纵向方向均匀设置有多个，具体地，第一储液结构111设置在蒸发段110上，第一储液结构111沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且间隔设置，并且，第一储液结构111的截面尺寸向第一储液结构111的中部向两端呈渐变式变化，相比设置单一的第一储液结构111，在沿蒸发段110至冷凝段120的纵向方向上设置多个第一储液结构111，使得脉动热管的传热效果更好，避免蒸发段110内出现干烧现象，提高了脉动热管的使用寿命和传热性能。
一种具体的实施方式中，如图7所示，第一储液结构111沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置，即在蒸发段110相邻的管道上均设置有第一储液结构111，具体地，第一储液结构111设置在蒸发段110上，第一储液结构111的截面尺寸沿工作流体的流动方向相同，从而相比第一储液结构111间隔设置的形式更加提高了蒸发段110内工作流体的体积，使防干烧效果更好，提高了脉动热管的使用寿命和传热性能。
一种具体的实施方式中，如图8所示，第一储液结构111沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置，即在蒸发段110相邻的管道上均设置有第一储液结构111，并且，第一储液结构111设置在蒸发段110上，第一储液结构111的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，从而使脉动热管的防干烧效果更好，渐变式的结构设计也提高了脉动热管的传热性能，同时使得蛇形流道100与第一储液结构111的连接处不易出现穴蚀等现象，提高了脉动热管的寿命。
第一储液结构111设有多个，并且相邻的两个第一储液结构111的截面尺寸相同或者不同，一种具体的实施方式中，如图9所示，第一储液结构111沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置，即在蒸发段110相邻的管道上均设置有第一储液结构111，并且，第一储液结构111设置在蒸发段110上，第一储液结构111的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，并且相邻两个第一储液结构111的截面尺寸不同，使得脉动热管的结构型式多样，可根据实际情况选择相应的脉动热管的结构，通过设置第一储液结构111能够使脉动热管快速启动并能在有效防止干烧的情况下保持单向循环，渐变式的结构设计也提高了脉动热管的传热性能，同时使得蛇形流道100与第一储液结构111的连接处不易出现穴蚀等现象，提高了脉动热管的寿命。
一种具体的实施方式中，如图10和图11所示，第一储液结构111沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置，即在蒸发段110相邻的管道上均设置有第一储液结构111，并且，第一储液结构111设置在蒸发段110上，第一储液结构111的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，第一储液结构111沿蒸发段110至冷凝段120的纵向方向均匀设置有多个，使得脉动热管的防干烧效果和热交换性能更好。
本实施例的可选方案中，冷凝段120上设有至少一个第二储液结构121，第二储液结构121的截面尺寸大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸。具体地，第二储液结构121的截面尺寸可选择截面的深度尺寸或宽度尺寸，或是深度尺寸与宽度尺寸的结合，同时，第二储液结构121的截面尺寸为与蛇形流道100的截面尺寸相应设置的截面尺寸，并且第二储液结构121的截面尺寸应大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸。
本实施例的可选方案中，第二储液结构121可与第一储液结构111的结构相同，即第二储液结构121也可具备以下实施方式中的任一种：
第二储液结构121的截面尺寸沿工作流体的流动方向相同；
或者，第二储液结构121的截面尺寸由第二储液结构121的中部分别向第二储液结构121的两端逐渐减小。
第二储液结构121沿蒸发段110至冷凝段120的纵向方向均匀设置有多个。
第二储液结构121沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且间隔设置有多个；
或者，第二储液结构121沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置有多个。
第二储液结构121设有多个，并且相邻的两个第二储液结构121的截面尺寸相同或者不同。
由于在冷凝段120上设置第二储液结构121，使得蛇形流道100内部的振荡更加剧烈，对流传热会显著提高，从而提高了脉动热管的传热性能。
本实施例的可选方案中，蛇形流道100上还设有绝热段130，绝热段130设于蒸发段110和冷凝段120之间，并且，绝热段130分别与蒸发段110和冷凝段120连通，绝热段130可根据实际需要选择设置。绝热段130上设有至少一个第三储液结构131，第三储液结构131的截面尺寸大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸。具体地，第三储液结构131的截面尺寸可选择截面的深度尺寸或宽度尺寸，或是深度尺寸与宽度尺寸的结合，同时，第三储液结构131的截面尺寸为与蛇形流道100的截面尺寸相应设置的截面尺寸，并且第三储液结构131的截面尺寸应大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸。
本实施例的可选方案中，第三储液结构131可与第一储液结构111的结构相同，即第三储液结构131也可具备以下实施方式中的任一种：
第三储液结构131的截面尺寸沿工作流体的流动方向相同；
或者，第三储液结构131的截面尺寸由第三储液结构131的中部分别向第三储液结构131的两端逐渐减小。
第三储液结构131沿蒸发段110至冷凝段120的纵向方向均匀设置有多个。
第三储液结构131沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且间隔设置有多个；
或者，第三储液结构131沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置有多个。
第三储液结构131设有多个，并且相邻的两个第三储液结构131的截面尺寸相同或者不同。
由于在绝热段130上设置第三储液结构131，使得蛇形流道100内部的振荡更加剧烈，对流传热会显著提高，从而提高了脉动热管的传热性能。
一种具体的实施方式中，如图12所示，第一储液结构111和第三储液结构131沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置，并且，第一储液结构111设置在蒸发段110上，第三储液结构131设置在绝热段130上，第一储液结构111和第三储液结构131的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，使得脉动热管的热交换性能更好。
一种具体的实施方式中，如图13所示，第一储液结构111和第三储液结构131沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置，并且，第一储液结构111设置在蒸发段110上，第三储液结构131设置在绝热段130上，第一储液结构111和第三储液结构131的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，第一储液结构111和第三储液结构131沿蒸发段110至冷凝段120的纵向方向均匀设置有多个，使得脉动热管的热交换性能更好。
一种具体的实施方式中，如图14所示，第一储液结构111、第二储液结构121和第三储液结构131沿蒸发段110的弯头部的横向方向平行且相邻设置，并且，第一储液结构111设置在蒸发段110上，第二储液结构121设置在冷凝段120上，第三储液结构131设置在绝热段130上，第一储液结构111、第二储液结构121和第三储液结构131的截面尺寸由中部向两端呈渐变式变化，第一储液结构111、第二储液结构121和第三储液结构131沿蒸发段110至冷凝段120的纵向方向均匀设置有多个，使得脉动热管的热交换性能更好。
本实施例的可选方案中，脉动热管可为板式脉动热管。板式脉动热管是在管式脉动热管基础上发展起来的一种新的脉动热管结构形式，相对于管式脉动热管，板式脉动热管的优点是：可以随意变化流体流动通道截面的形状和尺寸大小等，如板式脉动热管的蛇形流道100的截面形状可为三角形、方形或梯形等，结构多样，并且可以在流道中更有效方便的设置控制阀等辅助结构，以对脉动热管提供更有效的控制，板式脉动热管可以在板中设置多层流道，使得传热性能更好。
实施例2
本实施例提供了一种热交换器，包括实施例1中的脉动热管。热交换器还可包括加热器，以对蒸发段110实施加热，保证脉动热管的功能。由于第一储液结构111的截面尺寸大于相邻的蛇形流道100的截面尺寸，使得第一储液结构111内的工作流体体积相对于相邻的蛇形流道100较大，蒸发段110内不会出现干烧现象，从而使脉动热管具备了良好的传热性能，提高了脉动热管的使用寿命，同时第一储液结构111与蛇形流道100内产生了不平衡力，使得汽塞更易于向直径较小的蛇形流道100移动，促进了蛇形流道100内气液两相流的运动，使工作流体在蛇形流道100内能够脉动流动，加强了脉动热管的热交换能力。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种脉动热管，其特征在于，包括密封的蛇形流道(100)以及分别设于所述蛇形流道(100)的两个弯头部的蒸发段(110)和冷凝段(120)；
所述蛇形流道(100)的内部真空，并填充有工作流体，所述工作流体能够在所述蛇形流道(100)内形成脉动流动；
所述蒸发段(110)上设有至少一个第一储液结构(111)，所述第一储液结构(111)的截面尺寸大于相邻的所述蛇形流道(100)的截面尺寸。
2.根据权利要求1所述的脉动热管，其特征在于，所述第一储液结构(111)的截面尺寸沿所述工作流体的流动方向相同；
或者，所述第一储液结构(111)的截面尺寸由所述第一储液结构(111)的中部分别向所述第一储液结构(111)的两端逐渐减小。
3.根据权利要求1所述的脉动热管，其特征在于，所述第一储液结构(111)沿所述蒸发段(110)至所述冷凝段(120)的纵向方向均匀设置有多个。
4.根据权利要求1所述的脉动热管，其特征在于，所述第一储液结构(111)沿所述蒸发段(110)的弯头部的横向方向平行且间隔设置有多个；
或者，所述第一储液结构(111)沿所述蒸发段(110)的弯头部的横向方向平行且相邻设置有多个。
5.根据权利要求1所述的脉动热管，其特征在于，所述第一储液结构(111)设有多个，并且相邻的两个所述第一储液结构(111)的截面尺寸相同或者不同。
6.根据权利要求1所述的脉动热管，其特征在于，所述冷凝段(120)上设有至少一个第二储液结构(121)，所述第二储液结构(121)的截面尺寸大于相邻的所述蛇形流道(100)的截面尺寸。
7.根据权利要求1所述的脉动热管，其特征在于，所述蛇形流道(100)上还设有绝热段(130)，所述绝热段(130)设于所述蒸发段(110)和所述冷凝段(120)之间，并且，所述绝热段(130)分别与所述蒸发段(110)和所述冷凝段(120)连通。
8.根据权利要求7所述的脉动热管，其特征在于，所述绝热段(130)上设有至少一个第三储液结构(131)，所述第三储液结构(131)的截面尺寸大于相邻的所述蛇形流道(100)的截面尺寸。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的脉动热管，其特征在于，所述脉动热管为板式脉动热管。
10.一种热交换器，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的脉动热管。
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