CN108592669A - 一种单向回路型脉动热管及节能装置 - Google Patents

一种单向回路型脉动热管及节能装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108592669A
CN108592669A CN201810394282.6A CN201810394282A CN108592669A CN 108592669 A CN108592669 A CN 108592669A CN 201810394282 A CN201810394282 A CN 201810394282A CN 108592669 A CN108592669 A CN 108592669A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat pipe
pulsating heat
circuit type
unidirectional circuit
pipeline
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
Application number
CN201810394282.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张莹
夏珍
李培生
叶文林
雷杰
卢敏
刘强
杜鹏
许术方
连小龙
黄杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanchang University
Original Assignee
Nanchang University
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanchang University filed Critical Nanchang University
Priority to CN201810394282.6A priority Critical patent/CN108592669A/zh
Publication of CN108592669A publication Critical patent/CN108592669A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0266—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0012—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from waste water or from condensates

Abstract

本发明涉及一种脉动热管，具体为一种单向回路型脉动热管。一种单向回路型脉动热管，包括脉动热管，所述脉动热管为闭合循环管道装置；所述脉动热管管路上端管路呈波浪状，所述脉动热管管路下端管路呈直线状；所述脉动热管包括冷凝段、绝热段和蒸发段；所述脉动热管管路上端为冷凝段，所述脉动热管管路中间为绝热段，所述脉动热管管路下端为蒸发段。在蒸发段设计U型弯头，冷凝液在U型弯头处形成有效的液封，避免回流的出现，从而使脉动热管内部形成稳定的单向流动，有效提高了脉动热管的传热性能。

Description

一种单向回路型脉动热管及节能装置
技术领域
本发明涉及一种脉动热管，具体为一种单向回路型脉动热管。
背景技术
随着电子科技的进步，电子元器件的体积越来越小，集成度越来越高，功耗也越来越大。传统的自然对流或强制对流散热显然已不能满足电子技术发展的需求，迫切需要开发小而轻、强散热能力、低成本的新型传热装置。脉动热管可以作为一种高效的导热元件广泛地应用于电子元器件冷却领域。回路型脉动热管应用到太阳能收集器，大约能够收集到62％的太阳能，与传统昂贵的热管系统效率相当。此外应用回路型振荡热管的太阳能收集器还具有防腐、冬季不会出现冷凝现象的优点。单向止回阀的回路脉动热管以R134a作为工质、50％的充液率可应用于干燥系统，充分利用余热来预热空气，降低相对湿度。实验证明当空气温度升高，风速降低，系统的换热性能有所提高，相对湿度由89％～100％降至54％～72％。
脉动热管的应用目前相当广泛，脉动热管正常工作时，内部两相流动存在回流的问题，影响传热效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种单向回路型脉动热管。
为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：
一种单向回路型脉动热管，包括脉动热管，所述脉动热管为闭合循环管道装置；所述脉动热管管路上端管路呈波浪状，所述脉动热管管路下端管路呈直线状；所述脉动热管包括冷凝段、绝热段和蒸发段；所述脉动热管管路上端为冷凝段，所述脉动热管管路中间为绝热段，所述脉动热管管路下端为蒸发段。
所述冷凝段某一弯头上端开有脉动热管抽真空和脉动热管充工质口。
所述脉动热管管路下端设置有U形弯头。
所述蒸发段为超亲水表面，冷凝段为超疏水表面。
所述脉动热管的主通道水力直径符合下式要求：
式中g为重力加速度，d表示当量直径，ρ表示脉动热管中工质的密度，σ表示表面张力，下标l、v分别代表液相和气相。
包括单向回路型脉动热管、热水喷头、集水槽、吸热槽，所述集水槽与所述吸热槽一侧连通，所述集水槽与所述吸热槽均设置在地面，所述吸热槽深度大于集水槽；所述单向回路型脉动热管竖直设置，所述单向回路型脉动热管蒸发段设置在吸热槽内，所述单向回路型脉动热管冷凝段设置在加热水箱内，所述热水喷头设置在所述集水槽上端。
所述集水槽上端设置有网格踏板。
所述吸热槽底部设置有放水口，所述加热水箱设置有进水口、出水口。
本发明的有益效果在于：
在蒸发段设计U型弯头，冷凝液在U型弯头处形成有效的液封，避免回流的出现，从而使脉动热管内部形成稳定的单向流动，有效提高了脉动热管的传热性能。
附图说明
下面结合附图和实施案例对本发明做进一步的说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2，图3为本发明的节能装置示意图。
其中：1单向回路型脉动热管，2吸热槽，3集水槽，301网格踏板，4热水箱，401进水口，402出水口，5热水喷头，a冷凝段,b绝热段,c蒸发段,dU形弯头,e脉动热管抽真空和脉动热管充工质口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
参见图1-3。
本发明公开了一种单向回路型脉动热管，包括脉动热管，所述脉动热管为闭合循环管道装置；所述脉动热管管路上端管路呈波浪状，所述脉动热管管路下端管路呈直线状；所述脉动热管包括冷凝段a、绝热段b和蒸发段c；所述脉动热管管路上端为冷凝段a，所述脉动热管管路中间为绝热段b，所述脉动热管管路下端为蒸发段c，蒸发段c所设U型弯头起到液封作用，可以有效避免脉动热管运行过程中出现回流。所述脉动热管适用于重力作用下蒸发段在下方冷凝段在上方的情况。
所述冷凝段a某一弯头上端开有脉动热管抽真空和脉动热管充工质口e。
所述脉动热管管路下端设置有U形弯头d。
所述蒸发段为超亲水表面，冷凝段为超疏水表面。
所述脉动热管的主通道水力直径符合下式要求：
式中g为重力加速度，d表示当量直径，ρ表示脉动热管中工质的密度，σ表示表面张力，下标l、v分别代表液相和气相。
包括单向回路型脉动热管1、热水喷头5、集水槽3、吸热槽2，所述集水槽3与所述吸热槽2一侧连通，所述集水槽3与所述吸热槽2均设置在地面，所述吸热槽2深度大于集水槽3；所述单向回路型脉动热管1竖直设置，所述单向回路型脉动热管1蒸发段c设置在吸热槽2内，所述单向回路型脉动热管1冷凝段a设置在加热水箱4内，所述热水喷头5设置在所述集水槽3上端。
所述集水槽3上端设置有网格踏板301。
所述吸热槽2底部设置有放水口201，所述加热水箱4设置有进水口401、出水口402。
当需要热水洗澡时，打开热水喷头5，冲洗的同时，热水流入集水槽3，再从集水槽3流入吸热槽2，通过单向回路型脉动热管1将热量传递到加热水箱4中对水进行加热。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种单向回路型脉动热管，包括脉动热管，其特征在于：所述脉动热管为闭合循环管道装置；所述脉动热管管路上端管路呈波浪状，所述脉动热管管路下端管路呈直线状；所述脉动热管包括冷凝段、绝热段和蒸发段；所述脉动热管管路上端为冷凝段，所述脉动热管管路中间为绝热段，所述脉动热管管路下端为蒸发段。
2.根据权利要求1所述的一种单向回路型脉动热管，其特征在于：所述冷凝段某一弯头上端开有脉动热管抽真空和脉动热管充工质口。
3.根据权利要求1所述的一种单向回路型脉动热管，其特征在于：所述脉动热管管路下端设置有U形弯头。
4.根据权利要求1所述的一种单向回路型脉动热管，其特征在于：所述蒸发段为超亲水表面，冷凝段为超疏水表面。
5.根据权利要求1所述的一种单向回路型脉动热管，其特征在于：所述脉动热管的主通道水力直径符合下式要求：
式中g为重力加速度，d表示当量直径，ρ表示脉动热管中工质的密度，σ表示表面张力，下标l、v分别代表液相和气相。
6.一种使用权利要求1所述的一种单向回路型脉动热管的节能装置，包括单向回路型脉动热管(1)、热水喷头(5)、集水槽(3)、吸热槽(2)，其特征在于：所述集水槽(3)与所述吸热槽(2)一侧连通，所述集水槽(3)与所述吸热槽(2)均设置在地面，所述吸热槽(2)深度大于集水槽(3)；所述单向回路型脉动热管(1)竖直设置，所述单向回路型脉动热管(1)蒸发段设置在吸热槽(2)内，所述单向回路型脉动热管(1)冷凝段设置在加热水箱(4)内，所述热水喷头(5)设置在所述集水槽(3)上端。
7.根据权利要6所述的一种使用单向回路型脉动热管的节能装置，其特征在于：所述集水槽(3)上端设置有网格踏板(301)。
8.根据权利要6所述的一种使用单向回路型脉动热管的节能装置，其特征在于：所述吸热槽(2)底部设置有放水口(201)，所述加热水箱(4)设置有进水口(401)、出水口(402)。
CN201810394282.6A 2018-04-27 2018-04-27 一种单向回路型脉动热管及节能装置 Pending CN108592669A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810394282.6A CN108592669A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种单向回路型脉动热管及节能装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810394282.6A CN108592669A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种单向回路型脉动热管及节能装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108592669A true CN108592669A (zh) 2018-09-28

Family

ID=63610422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810394282.6A Pending CN108592669A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种单向回路型脉动热管及节能装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108592669A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112815752A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 北京航空航天大学 一种航天器两相流体换热回路热控系统
WO2023279757A1 (zh) * 2021-07-07 2023-01-12 中兴通讯股份有限公司 散热装置和电子设备

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6237689A (ja) * 1985-08-12 1987-02-18 Hitachi Cable Ltd 環状ヒ−トパイプ
CN104792200A (zh) * 2015-04-17 2015-07-22 浙江大学 一种带有亲液涂层的脉动热管换热器
CN105276665A (zh) * 2015-11-09 2016-01-27 天津商业大学 生活废水余热回收家庭供热系统
CN105547023A (zh) * 2016-01-27 2016-05-04 南昌大学 一种变直径的脉动热管
CN105651090A (zh) * 2016-02-20 2016-06-08 内蒙古博特科技有限责任公司 新型三维螺旋冷凝结构纳米脉动热超导装置
CN105698245A (zh) * 2016-03-29 2016-06-22 天津大学 利用脉动热管作为散热盘管的水地暖装置
CN105841259A (zh) * 2016-05-26 2016-08-10 天津大学 一种加装脉动热管的节能型除湿机
CN208887429U (zh) * 2018-04-27 2019-05-21 南昌大学 一种单向回路型脉动热管及节能装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6237689A (ja) * 1985-08-12 1987-02-18 Hitachi Cable Ltd 環状ヒ−トパイプ
CN104792200A (zh) * 2015-04-17 2015-07-22 浙江大学 一种带有亲液涂层的脉动热管换热器
CN105276665A (zh) * 2015-11-09 2016-01-27 天津商业大学 生活废水余热回收家庭供热系统
CN105547023A (zh) * 2016-01-27 2016-05-04 南昌大学 一种变直径的脉动热管
CN105651090A (zh) * 2016-02-20 2016-06-08 内蒙古博特科技有限责任公司 新型三维螺旋冷凝结构纳米脉动热超导装置
CN105698245A (zh) * 2016-03-29 2016-06-22 天津大学 利用脉动热管作为散热盘管的水地暖装置
CN105841259A (zh) * 2016-05-26 2016-08-10 天津大学 一种加装脉动热管的节能型除湿机
CN208887429U (zh) * 2018-04-27 2019-05-21 南昌大学 一种单向回路型脉动热管及节能装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112815752A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 北京航空航天大学 一种航天器两相流体换热回路热控系统
WO2023279757A1 (zh) * 2021-07-07 2023-01-12 中兴通讯股份有限公司 散热装置和电子设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN208887429U (zh) 一种单向回路型脉动热管及节能装置
CN108592669A (zh) 一种单向回路型脉动热管及节能装置
CN204438314U (zh) 基于分离式热管平板太阳能集热器耦合室内供暖系统
CN202626155U (zh) 蒸馏冷却器
CN2777472Y (zh) 钢—铜复合热管式多热源散热器
CN104566616A (zh) 基于分离式热管平板太阳能集热器耦合室内供暖系统
CN203964693U (zh) 高效冷凝装置
CN201066219Y (zh) 井下换热器热泵系统
CN201191092Y (zh) 一种分体式平板太阳能热水器
CN106382836B (zh) 分离型热管洗浴废水余热回收系统及方法
CN201514055U (zh) 真空管式太阳能集热器
CN100547334C (zh) 双向传热热管
CN207040106U (zh) 定向循环环路热管散热器
CN205718071U (zh) 一种污水源降膜式大温差热泵机组
CN205299978U (zh) 一种采用纳米碳布集热的太阳能热水器
CN205192303U (zh) 一种变截面内循环流道式平板重力热管
CN214403687U (zh) 一种电厂疏水冷却器与凝汽器连接节点
CN216814313U (zh) 一种利用地热能高效供暖设备
CN2844829Y (zh) 双向传热热管
CN215523248U (zh) 一种连续排污膨胀器
CN201032435Y (zh) 新型超导散热器
CN2844482Y (zh) 温差双向热管传热汽流风轮发电装置
CN209857400U (zh) 一种太阳能集热器
CN208588115U (zh) 新型热泵用水源换热器
CN212431377U (zh) 一种重力驱动型中深层地热流体间接取热系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination