CN110657536A - 一种适用于机房的热管换热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种适用于机房的热管换热系统，包括吸热组件、散热组件及管路系统，吸热组件包括蒸发皿和第一风机，散热组件包括冷凝器和第二风机，管路系统包括气管和液管，气管的两端分别与蒸发皿介质出口、冷凝器介质入口连通，液管的两端分别与蒸发皿介质入口、冷凝器介质出口连通；蒸发皿包括吸热体，吸热体具有第一介质流通孔，冷凝器包括散热体，散热体具有第二介质流通孔，第一介质流通孔和，或第二介质流通孔的内壁开设有导热凹槽，通过在第一介质流通孔和，或第二介质流通孔开设导热凹槽，增大了流通介质与第一介质流通孔和，或第二介质流通孔的接触面积，大大提高了吸热体和，或散热体的导热效率，进而获得较高的换热效率。
Description
技术领域
本发明涉及室内外换热技术领域，具体涉及一种适用于机房的热管换热系统。
背景技术
随着社会经济的发展，供电负荷的增加，变电站不断增多，为节约用地，城市变电站多采用室内布置，但由于主变运行时发热量较大，特别是在夏天，环境温度高，负荷又大，极易引起主变温度过高，若采取措施不当，使热量无法及时排出，可能会导致主变减负荷甚至被迫停运，严重影响电力安全运行。
室内变电站多采用机械通风与自然通风相结合的方式，由于变电室处于封闭的空间，自然通风效果欠佳，机械通风多采用室内空调、新风等进行制冷，其耗能较为严重，为此，现有技术中多采用热管换热系统进行热交换。
目前，热管换热系统普遍使用的蒸发器和冷凝器都是光管，其与导热介质的接触面积偏低，影响了热管换热器的换热效率。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于机房的热管换热系统，以提高热管换热器的换热效率。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种适用于机房的热管换热系统，包括吸热组件、散热组件及管路系统，所述吸热组件设于室内，该吸热组件包括蒸发皿和用于向蒸发皿吹送热源的第一风机，所述散热组件设于室外，该散热组件包括冷凝器和将冷凝器产生的热源吹散的第二风机，所述管路系统包括气管和液管，所述气管的两端分别与蒸发皿气态介质出口、冷凝器气态介质入口连通，所述液管的两端分别与蒸发皿液态介质入口、冷凝器液态介质出口连通；
所述蒸发皿包括气态介质汇流管、液态介质分流管及吸热体，所述吸热体具有第一介质流通孔，所述第一介质流通孔的进液端与液态介质分流管的出液端连通，所述第一介质流通孔的出液端与气态介质汇流管的进液端连通；
所述冷凝器包括气态介质分流管、液态介质汇流管及散热体，所述散热体具有第二介质流通孔，所述第二介质流通孔的进液端与气态介质分流管的出液端连通，所述第二介质流通孔的出液端与液态介质汇流管的进液端连通；
所述第一介质流通孔和，或第二介质流通孔的内壁开设有至少一条导热凹槽。
本发明提供的一种适用于机房的热管换热系统，通过在第一介质流通孔和，或第二介质流通孔的内壁开设导热凹槽，增大了流通介质与第一介质流通孔和，或第二介质流通孔的接触面积，大大提高了吸热体和，或散热体的导热效率，进而获得较高的换热效率。
另外，本发明的一种适用于机房的热管换热系统，还可以具有如下附加的技术特征：
本发明的一个示例，所述吸热体包括多根平行设置的吸热直管和外套于每根吸热直管且相互平行的片状吸热翅片，每根所述吸热直管均具有第一介质流通孔。
本发明的一个示例，所述散热体包括多根平行设置的散热直管和外套于每根散热直管且相互平行的片状散热翅片，每根所述散热直管均具有第二介质流通孔。
本发明的一个示例，所述吸热体包括多根平行设置的吸热板和夹设于吸热板之间的螺旋状吸热翅片，每个所述吸热板均具有多个平行的第一介质流通孔。
本发明的一个示例，所述散热体包括多根平行设置的散热板和夹设于散热板之间的螺旋状散热翅片，每个所述散热板均具有多个平行的第二介质流通孔。
本发明的一个示例，第一介质流通孔的内壁具有多条平行的导热凹槽。
本发明的一个示例，第二介质流通孔的内壁具有多条平行的导热凹槽。
本发明的一个示例，所述第一介质流通孔、第二介质流通孔的孔壁设有纳米涂层。
本发明的一个示例，所述导热凹槽为纳米微槽。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为实施例1提供的一种适用于机房的热管换热系统的简化图；
图2为图1去除第一风机和第二风机后的立体示意图；
图3为图2中吸热体的示意图；
图4为图2中散热体的示意图；
图5为图4中吸热直管的立体示意图；
图6为实施例2提供的一种适用于机房的热管换热系统去除第一风机和第二风机的立体示意图；
图7为图6中吸热体的局部示意图；
图8为图6中散热体的局部示意图；
图9为图8中散热板的立体示意图。
附图标记：
1、蒸发皿；11、气态介质汇流管；12、液态介质分流管；13、吸热体；131、吸热直管；132、片状吸热翅片；133、吸热板；134、螺旋状吸热翅片；135、第一介质流通孔；
2、第一风机；
3、冷凝器；31、气态介质分流管；32、液态介质汇流管；33、散热体；331、散热直管；332、片状散热翅片；333、散热板；334、螺旋状散热翅片；34、第二介质流通孔；335、第二介质流通孔；
4、第二风机；
5、气管；
6、液管；
7、导热凹槽。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
实施例1
如图1至图5所示，本实施例提供一种适用于机房的热管换热系统，包括吸热组件、散热组件及管路系统。
如图1所示，吸热组件设于室内，该吸热组件包括蒸发皿1和用于向蒸发皿1吹送热源的第一风机2，所述散热组件设于室外，该散热组件包括冷凝器3和将冷凝器3产生的热源吹散的第二风机4，所述管路系统包括气管5和液管6，所述气管5的两端分别与蒸发皿1气态介质出口、冷凝器3气态介质入口连通，所述液管6的两端分别与蒸发皿1液态介质入口、冷凝器3液态介质出口连通。
如图2和图3所示，蒸发皿1包括气态介质汇流管11、液态介质分流管12及吸热体13，所述吸热体13具有第一介质流通孔135，所述第一介质流通孔135的进液端与液态介质分流管12的出液端连通，所述第一介质流通孔135的出液端与气态介质汇流管11的进液端连通；
如图2和图4所示，所述冷凝器3包括气态介质分流管31、液态介质汇流管32及散热体33，所述散热体33具有第二介质流通孔335，所述第二介质流通孔335的进液端与气态介质分流管31的出液端连通，所述第二介质流通孔335的出液端与液态介质汇流管32的进液端连通；
在本实施例中，所述介质为水、酒精、R22制冷剂、R134a制冷剂、R11制冷剂、R21制冷剂、R717制冷剂、R1233zd制冷剂中的一种或者几种组合。
如图5所示，第一介质流通孔135和，或第二介质流通孔335的内壁开设有至少一条导热凹槽7。
在本实施例中，优选地，所述第一介质流通孔135和第二介质流通孔335的内壁开设有至少一条导热凹槽7，导热凹槽7数量越多，导热效果越佳。
如图3所示，吸热体13包括多根平行设置的吸热直管131和外套于每根吸热直管131且相互平行的片状吸热翅片132，每根吸热直管131均具有第一介质流通孔135。
在本实施中，吸热直管131的管孔即为第一介质流通孔135。
如图4所示，所述散热体33包括多根平行设置的散热直管331和外套于每根散热直管331且相互平行的片状散热翅片332，每根所述散热直管331均具有第二介质流通孔335。
在本实施中，散热直管331的管孔即为第二介质流通孔335。
在本实施例中，优选地，第一介质流通孔135的内壁具有多条平行的导热凹槽7和第二介质流通孔335的内壁具有多条平行的导热凹槽7，第一介质流通孔135的导热凹槽7的作用是增加吸热直管131内介质与吸热直管131接触面积，进而提高介质吸热速率。
第二介质流通孔335的导热凹槽7的作用是增加散热直管331内介质与吸热直管131接触面积，进而提高介质的散热速率。
在本实施例中，所述第一介质流通孔135、第二介质流通孔335的孔壁设有纳米涂层，所述导热凹槽7为纳米微槽，纳米涂层能够更好实现第一介质流通孔135、第二介质流通孔335的润湿性，与纳米微槽配合后能够加快生成气泡的速率，从而实现更好的导热。
本实施例提供的一种适用于机房的热管换热系统工作时，通过在第一介质流通孔135和第二介质流通孔335的内壁开设导热凹槽7，使工质能够充分的润湿，并且增加了接触面的粗糙度，实现了气泡更均匀和高效的产生，产生更大的沸腾强度，从而通过更剧烈的相变带走更多的热量。
实施例2
如图6至图9所示，本实施例与实施例1类似，其不同点在于：吸热体13和散热体33的结构不同，具体如下所述：
如图7和图9所示，吸热体13包括多根平行设置的吸热板133和夹设于吸热板133之间的螺旋状吸热翅片134，每个吸热板133均具有多个平行的第一介质流通孔135。
如图8和图9所示，散热体33包括多根平行设置的散热板333和夹设于散热板333之间的螺旋状散热翅片334，每个散热板333均具有多个平行的第二介质流通孔335。
本实施例提供的一种适用于机房的热管换热系统，相对于实施例1而言，介质的接触面积有所增加，使得导热效果明显增加。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种适用于机房的热管换热系统，包括吸热组件、散热组件及管路系统，所述吸热组件设于室内，该吸热组件包括蒸发皿(1)和用于向蒸发皿(1)吹送热源的第一风机(2)，所述散热组件设于室外，该散热组件包括冷凝器(3)和将冷凝器(3)产生的热源吹散的第二风机(4)，所述管路系统包括气管(5)和液管(6)，所述气管(5)的两端分别与蒸发皿(1)气态介质出口、冷凝器(3)气态介质入口连通，所述液管(6)的两端分别与蒸发皿(1)液态介质入口、冷凝器(3)液态介质出口连通，其特征在于：
所述蒸发皿(1)包括气态介质汇流管(11)、液态介质分流管(12)及吸热体(13)，所述吸热体(13)具有第一介质流通孔(135)，所述第一介质流通孔(135)的进液端与液态介质分流管(12)的出液端连通，所述第一介质流通孔(135)的出液端与气态介质汇流管(11)的进液端连通；
所述冷凝器(3)包括气态介质分流管(31)、液态介质汇流管(32)及散热体(33)，所述散热体(33)具有第二介质流通孔(335)，所述第二介质流通孔(335)的进液端与气态介质分流管(31)的出液端连通，所述第二介质流通孔(335)的出液端与液态介质汇流管(32)的进液端连通；
所述第一介质流通孔(135)和，或第二介质流通孔(335)的内壁开设有至少一条导热凹槽(7)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于机房的热管换热系统，其特征在于：所述吸热体(13)包括多根平行设置的吸热直管(131)和外套于每根吸热直管(131)且相互平行的片状吸热翅片(132)，每根所述吸热直管(131)均具有第一介质流通孔(135)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于机房的热管换热系统，其特征在于：所述散热体(33)包括多根平行设置的散热直管(331)和外套于每根散热直管(331)且相互平行的片状散热翅片(332)，每根所述散热直管(331)均具有第二介质流通孔(335)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于机房的热管换热系统，其特征在于：所述吸热体(13)包括多根平行设置的吸热板(133)和夹设于吸热板(133)之间的螺旋状吸热翅片(134)，每个所述吸热板(133)均具有多个平行的第一介质流通孔(135)。
5.根据权利要求1所述的一种适用于机房的热管换热系统，其特征在于：所述散热体(33)包括多根平行设置的散热板(333)和夹设于散热板(333)之间的螺旋状散热翅片(334)，每个所述散热板(333)均具有多个平行的第二介质流通孔(335)。
6.根据权利要求2或4所述的一种适用于机房的热管换热系统，其特征在于：第一介质流通孔(135)的内壁具有多条平行的导热凹槽(7)。
7.根据权利要求3或5所述的一种适用于机房的热管换热系统，其特征在于：第二介质流通孔(335)的内壁具有多条平行的导热凹槽(7)。
8.根据权利要求1至5任意一项所述的一种适用于机房的热管换热系统，其特征在于：所述第一介质流通孔(135)、第二介质流通孔(335)的孔壁设有纳米涂层。
9.根据权利要求1至5任意一项所述的一种适用于机房的热管换热系统，其特征在于：所述导热凹槽(7)为纳米微槽。
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| CN201911096456.1A CN110657536A (zh) | 2019-11-11 | 2019-11-11 | 一种适用于机房的热管换热系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113251516A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-08-13 | 国网山东省电力公司昌邑市供电公司 | 一种调度机房用散热装置 |
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2019
- 2019-11-11 CN CN201911096456.1A patent/CN110657536A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN113251516A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-08-13 | 国网山东省电力公司昌邑市供电公司 | 一种调度机房用散热装置 |
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Legal Events
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