CN113758062B - 一种用于热管散热器的蒸发装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于热管散热器的蒸发装置，属于散热器技术领域。一种用于热管散热器的蒸发装置，包括散热箱，所述散热箱下端固定连接有冷凝水存储箱，所述冷凝水存储箱一侧内部设置有驱动水泵，所述驱动水泵的输出端固定连接有喷淋管，所述喷淋管上端前侧均匀连接有多个喷淋导管，所述喷淋导管末端设置有多个喷淋头；所述喷淋管贯穿冷凝水存储箱延伸至散热箱外部上端，所述喷淋管前端的喷淋导管贯穿散热箱上端侧壁；所述散热箱上侧中央固定连接有风机，所述散热箱两侧固定连接有循环管；本发明解决了现有技术中吸热后的气态冷凝水随气流排出无法持续参与循环降温过程的问题。

Description

一种用于热管散热器的蒸发装置

技术领域

本发明涉及散热器技术领域，尤其涉及一种用于热管散热器的蒸发装置。

背景技术

蒸发式冷凝器是用于冷库降温的一种换热装置，由风机、冷凝盘管、换热片、箱体等部件组合而成；又叫冷却(凝)器，是由制冷利用盘管外的喷淋水部分蒸发时吸收盘管内高温气态制冷剂的热量而使管内的制冷剂逐渐由气态被冷却为液态的一种设备。

但现有技术中的蒸发式冷凝器中经风机和喷淋水共同形成的换热蒸汽所经的路径较短，吸热后的气态冷凝水在随气流排出，无法持续参与降温过程，造成冷凝水的浪费；故本发明提供一种用于热管散热器的蒸发装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的如下问题：

(1)现有技术中吸热后的气态冷凝水随气流排出无法持续参与循环降温过程。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于热管散热器的蒸发装置，包括散热箱，所述散热箱下端固定连接有冷凝水存储箱，所述冷凝水存储箱一侧内部设置有驱动水泵，所述驱动水泵的输出端固定连接有喷淋管，所述喷淋管上端前侧均匀连接有多个喷淋导管，所述喷淋导管末端设置有多个喷淋头；所述喷淋管贯穿冷凝水存储箱延伸至散热箱外部上端，所述喷淋管前端的喷淋导管贯穿散热箱上端侧壁；所述散热箱上侧中央固定连接有风机，所述散热箱两侧固定连接有循环管；所述散热箱内部设置有多组散热盘管，所述散热盘管上端贯穿散热箱侧壁与导入管末端固定连接，所述散热盘管下端贯穿散热箱侧壁与导出管末端固定连接；所述导入管和导出管前端固定连接有多个连接支管，所述连接支管前端与散热盘管末端密封连接；所述散热盘管上方设置有内置网板固定连接在散热箱内部，所述内置网板上侧固定连接有多个散热翅片；所述导入管和导出管末端分别固定连接在物料存储箱两侧，所述物料存储箱包括两个存储腔体，两个所述存储腔体之间通过隔热片连接；所述循环管周围设置有多个散热组件，所述散热组件均匀设置在散热箱壁面。

优选的，所述散热组件包括安装环，所述安装环中央通过安装杆与散热箱壁面固定连接，所述安装环上均匀设置有多个定位柱。

优选的，所述定位柱外部转动连接有翻转柱，所述翻转柱一侧转动连接有两个U型杆，相邻两个所述翻转柱上的U型杆之间固定连接有连接架，所述连接架外侧固定连接有散热片组。

优选的，靠近所述安装杆的一侧设置有翻转电机，所述安装环上开设有安装弧口，所述翻转电机一端与安装弧口处的安装环固定连接，所述翻转电机另一端通过输出轴固定连接有套接件，所述套接件与相邻一侧的U型杆一端活动连接，所述翻转电机的输出轴末端活动连接有U型杆。

优选的，所述循环管上端中央固定连接有排气管，所述排气管上侧设置有间歇排气组件，所述间歇排气组件包括安装板，所述安装板固定连接在排气管上端。

优选的，所述安装板前端固定连接有连接盘，所述连接盘固定连接在排气管上侧；所述连接盘前侧开设有排气孔，所述连接盘上侧开设有环形轨，所述环形轨内滑动连接有齿轮圈；所述齿轮圈下侧固定连接有封堵环，所述封堵环表面设置有橡胶层，所述封堵环下侧与排气孔活动接触。

优选的，所述齿轮圈外缘啮合连接有两个从动轮，两个所述从动轮对称设置；所述从动轮后侧啮合连接有传动轮，所述从动轮和传动轮轴心均转动连接在安装板上侧。

优选的，两个所述传动轮之间啮合连接有中心齿轮盘，所述中心齿轮盘轴心转动连接在安装板上侧；所述中心齿轮盘上侧固定连接有锥型齿盘，所述锥型齿盘上方一侧啮合连接有锥形轮；所述锥形轮轴心后侧与驱动电机的输出轴末端固定连接，所述驱动电机中央通过安装座固定连接在安装板上侧。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于热管散热器的蒸发装置，具备以下有益效果：

(1)本发明通过设置散热箱和散热盘管，在使用本装置进行物料冷却时，先将物料存储箱中的物料通过其内置的输入泵经由导入管和连接支管输入到散热盘管中，同时启动冷凝水存储箱中的驱动水泵和风机，通过驱动水泵将冷凝水经由喷淋管导入到喷淋头，再经由喷淋头喷出，配合风机产生的气流，喷淋水对弯曲的散热盘管进行散热处理，经过散热盘管热交换后的降温物料沿着连接支管进入导出管，再经过导出管进入物料存储箱的另一个腔体，两个存储腔体之间通过隔热片连接可避免未经过降温处理的物料将热量传递给已经降温处理的物料，需要说明的是，两个腔体下侧均对应设置有物料传输结构，以便于及时输送未经降温的物料并及时将经过降温的物料输出至下一道工序。

(2)在本发明中，喷淋水在吸热过程中部分气化，夹杂在气流中，由于散热箱内属于较为封闭的环境，因此在气流进入到一定量后会进入循环管，由于循环管外部设置有散热组件，可以对循环管的管壁进行均匀降温，从而使气流中夹杂的气态冷凝水沿着循环管的壁面凝结成水流，再回流至散热箱内参与循环散热；两侧的循环管中不设置单向阀门，因此经由两侧循环管进入的气流会产生碰撞，从而使散热箱内部热量分布均匀，并且在产生气流碰撞时，由于循环管内进入反向流动的气流可以使凝结在管壁的冷凝水快速流下，提高了该部分冷凝水的循环利用效率。

(3)本发明通过设置散热组件，在需要为循环管散热时，启动散热组件中的翻转电机，通过翻转电机带动套接件旋转，套接件带动U型杆沿着安装环旋转，U型杆通过牵扯相邻的连接架带动一系列U型杆和连接架沿着安装环旋转，U型杆和连接架可带动翻转柱沿定位柱翻转，从而实现带动相邻翻转柱之间设置的散热片组沿安装环旋转的技术效果；在上述过程中，散热片组翻转到安装环内侧时与循环管壁面距离最近，从而能够多方位充分吸热，吸热后散热组件向外翻转及时散热，散热后再一次向内翻转进行吸热，如此重复上述换热过程，可使循环管的散热效果较好。

(4)本发明通过设置排气管，在本装置使用时，根据散热箱内部的容积与气密性状况设置间歇排气组件的排气周期，避免排气管的长期封堵使散热箱内部气压过大而引发事故；循环管在进行冷凝水收集时，需配合排气管，将去除冷凝水后的气流排出；在间歇排气组件工作时，启动驱动电机，通过驱动电机带动锥形轮旋转，锥形轮带动锥型齿盘旋转，锥型齿盘带动其下侧的中心齿轮盘旋转，中心齿轮盘带动两侧的传动轮同向旋转，两侧的传动轮通过从动轮带动齿轮圈旋转，由于齿轮圈下端设置有与排气孔匹配的封堵环，且连接盘与齿轮圈上均开设有与弧形槽口，因此当齿轮圈沿着环形轨旋转至连接盘和齿轮圈上的弧形槽口重合时，排气孔不受封堵环的封堵(如图10所示)，循环管中的气体可从排气孔中排出，从而维持装置内的气压平衡。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置中图1转向90度的结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置的部分结构示意图一；

图4为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置的部分结构示意图二；

图5为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置的部分结构示意图三；

图6为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置散热组件和循环管的结构示意图；

图7为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置散热组件的整体结构示意图；

图8为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置散热组件的部分结构示意图；

图9为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置间歇排气组件和排气管的连接示意图；

图10为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置间歇排气组件的结构示意图一；

图11为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置间歇排气组件的结构示意图二；

图12为本发明提出的一种用于热管散热器的蒸发装置间歇排气组件的拆分结构示意图。

图中标号说明：

1、散热箱；2、物料存储箱；3、冷凝水存储箱；4、导入管；5、导出管；6、循环管；7、散热组件；701、安装环；702、定位柱；703、翻转柱；704、连接架；705、散热片组；706、安装杆；707、U型杆；708、翻转电机；8、排气管；9、间歇排气组件；901、安装板；902、驱动电机；903、锥形轮；904、锥型齿盘；905、传动轮；906、从动轮；907、齿轮圈；908、连接盘；909、排气孔；910、安装座；911、封堵环；10、喷淋管；11、风机；12、散热盘管；13、内置网板；14、散热翅片；15、连接支管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等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。

实施例1：

请参阅图1-6，一种用于热管散热器的蒸发装置，包括散热箱1，散热箱1下端固定连接有冷凝水存储箱3，冷凝水存储箱3一侧内部设置有驱动水泵，驱动水泵的输出端固定连接有喷淋管10，喷淋管10上端前侧均匀连接有多个喷淋导管，喷淋导管末端设置有多个喷淋头；喷淋管10贯穿冷凝水存储箱3延伸至散热箱1外部上端，喷淋管10前端的喷淋导管贯穿散热箱1上端侧壁；散热箱1上侧中央固定连接有风机11，散热箱1两侧固定连接有循环管6；散热箱1内部设置有多组散热盘管12，散热盘管12上端贯穿散热箱1侧壁与导入管4末端固定连接，散热盘管12下端贯穿散热箱1侧壁与导出管5末端固定连接；导入管4和导出管5前端固定连接有多个连接支管15，连接支管15前端与散热盘管12末端密封连接；散热盘管12上方设置有内置网板13固定连接在散热箱1内部，内置网板13上侧固定连接有多个散热翅片14；导入管4和导出管5末端分别固定连接在物料存储箱2两侧，物料存储箱2包括两个存储腔体，两个存储腔体之间通过隔热片连接；循环管6周围设置有多个散热组件7，散热组件7均匀设置在散热箱1壁面；

本发明通过设置散热箱3和散热盘管12，在使用本装置进行物料冷却时，先将物料存储箱2中的物料通过其内置的输入泵经由导入管4和连接支管15输入到散热盘管12中，同时启动冷凝水存储箱3中的驱动水泵和风机11，通过驱动水泵将冷凝水经由喷淋管10导入到喷淋头，再经由喷淋头喷出，配合风机11产生的气流，喷淋水对弯曲的散热盘管12进行散热处理，经过散热盘管12热交换后的降温物料沿着连接支管15进入导出管5，再经过导出管5进入物料存储箱2的另一个腔体，两个存储腔体之间通过隔热片连接可避免未经过降温处理的物料将热量传递给已经降温处理的物料，需要说明的是，两个腔体下侧均对应设置有物料传输结构，以便于及时输送未经降温的物料并及时将经过降温的物料输出至下一道工序；

喷淋水在吸热过程中部分气化，夹杂在气流中，由于散热箱1内属于较为封闭的环境，因此在气流进入到一定量后会进入循环管6，由于循环管6外部设置有散热组件7，可以对循环管6的管壁进行均匀降温，从而使气流中夹杂的气态冷凝水沿着循环管6的壁面凝结成水流，再回流至散热箱1内参与循环散热；两侧的循环管6中不设置单向阀门，因此经由两侧循环管6进入的气流会产生碰撞，从而使散热箱1内部热量分布均匀，并且在产生气流碰撞时，由于循环管6内进入反向流动的气流可以使凝结在管壁的冷凝水快速流下，提高了该部分冷凝水的循环利用效率。

实施例2：

如图6-8所示，基于实施例1又有所不同之处在于：

散热组件7包括安装环701，安装环701中央通过安装杆706与散热箱1壁面固定连接，安装环701上均匀设置有多个定位柱702；

定位柱702外部转动连接有翻转柱703，翻转柱703一侧转动连接有两个U型杆707，相邻两个翻转柱703上的U型杆707之间固定连接有连接架704，连接架704外侧固定连接有散热片组705；

靠近安装杆706的一侧设置有翻转电机708，安装环701上开设有安装弧口，翻转电机708一端与安装弧口处的安装环701固定连接，翻转电机708另一端通过输出轴固定连接有套接件，套接件与相邻一侧的U型杆707一端活动连接，翻转电机708的输出轴末端活动连接有U型杆707；

本发明通过设置散热组件7，在需要为循环管6散热时，启动散热组件7中的翻转电机708，通过翻转电机708带动套接件旋转，套接件带动U型杆707沿着安装环701旋转，U型杆707通过牵扯相邻的连接架704带动一系列U型杆707和连接架704沿着安装环701旋转，U型杆707和连接架704可带动翻转柱703沿定位柱702翻转，从而实现带动相邻翻转柱703之间设置的散热片组705沿安装环701旋转的技术效果；在上述过程中，散热片组705翻转到安装环701内侧时与循环管6壁面距离最近，从而能够多方位充分吸热，吸热后散热组件7向外翻转及时散热，散热后再一次向内翻转进行吸热，如此重复上述换热过程，可使循环管6的散热效果较好；

需要说明的是本装置在实际使用时可根据循环管6的尺寸以及其散热需要，设置多组散热组件7，并且将相邻散热组件7的传动过程设置为不同步，从而使得循环管6始终处于散热状态，减少冷凝水的消耗。

实施例3：

如图9-12，基于实施例1-2又有所不同的是：

循环管6上端中央固定连接有排气管8，排气管8上侧设置有间歇排气组件9，间歇排气组件9包括安装板901，安装板901固定连接在排气管8上端；

安装板901前端固定连接有连接盘908，连接盘908固定连接在排气管8上侧；连接盘908前侧开设有排气孔909，连接盘908上侧开设有环形轨，环形轨内滑动连接有齿轮圈907；齿轮圈907下侧固定连接有封堵环911，封堵环911表面设置有橡胶层，封堵环911下侧与排气孔909活动接触；

齿轮圈907外缘啮合连接有两个从动轮906，两个从动轮906对称设置；从动轮906后侧啮合连接有传动轮905，从动轮906和传动轮905轴心均转动连接在安装板901上侧；

两个传动轮905之间啮合连接有中心齿轮盘，中心齿轮盘轴心转动连接在安装板901上侧；中心齿轮盘上侧固定连接有锥型齿盘904，锥型齿盘904上方一侧啮合连接有锥形轮903；锥形轮903轴心后侧与驱动电机902的输出轴末端固定连接，驱动电机902中央通过安装座910固定连接在安装板901上侧；

本发明通过设置排气管8，在本装置使用时，根据散热箱1内部的容积与气密性状况设置间歇排气组件9的排气周期，避免排气管8的长期封堵使散热箱1内部气压过大而引发事故；根据实施例2中所述，循环管6在进行冷凝水收集时，需配合本实施例中的排气管8，将去除冷凝水后的气流排出；

在间歇排气组件9工作时，启动驱动电机902，通过驱动电机902带动锥形轮903旋转，锥形轮903带动锥型齿盘904旋转，锥型齿盘904带动其下侧的中心齿轮盘旋转，中心齿轮盘带动两侧的传动轮905同向旋转，两侧的传动轮905通过从动轮906带动齿轮圈907旋转，由于齿轮圈907下端设置有与排气孔909匹配的封堵环911，且连接盘908与齿轮圈907上均开设有与弧形槽口，因此当齿轮圈907沿着环形轨旋转至连接盘908和齿轮圈907上的弧形槽口重合时，排气孔909不受封堵环911的封堵(如图10所示)，循环管6中的气体可从排气孔909中排出，从而维持装置内的气压平衡。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于热管散热器的蒸发装置，包括散热箱（1），所述散热箱（1）下端固定连接有冷凝水存储箱（3），其特征在于：所述冷凝水存储箱（3）一侧内部设置有驱动水泵，所述驱动水泵的输出端固定连接有喷淋管（10），所述喷淋管（10）上端前侧均匀连接有多个喷淋导管，所述喷淋导管末端设置有多个喷淋头；所述喷淋管（10）贯穿冷凝水存储箱（3）延伸至散热箱（1）外部上端，所述喷淋管（10）前端的喷淋导管贯穿散热箱（1）上端侧壁；所述散热箱（1）上侧中央固定连接有风机（11），所述散热箱（1）两侧固定连接有循环管（6）；所述散热箱（1）内部设置有多组散热盘管（12），所述散热盘管（12）上端贯穿散热箱（1）侧壁与导入管（4）末端固定连接，所述散热盘管（12）下端贯穿散热箱（1）侧壁与导出管（5）末端固定连接；所述导入管（4）和导出管（5）前端固定连接有多个连接支管（15），所述连接支管（15）前端与散热盘管（12）末端密封连接；所述散热盘管（12）上方设置有内置网板（13）固定连接在散热箱（1）内部，所述内置网板（13）上侧固定连接有多个散热翅片（14）；所述导入管（4）和导出管（5）末端分别固定连接在物料存储箱（2）两侧，所述物料存储箱（2）包括两个存储腔体，两个所述存储腔体之间通过隔热片连接；所述循环管（6）周围设置有多个散热组件（7），所述散热组件（7）均匀设置在散热箱（1）壁面；

所述散热组件（7）包括安装环（701），所述安装环（701）中央通过安装杆（706）与散热箱（1）壁面固定连接，所述安装环（701）上均匀设置有多个定位柱（702）；

所述定位柱（702）外部转动连接有翻转柱（703），所述翻转柱（703）一侧转动连接有两个U型杆（707），相邻两个所述翻转柱（703）上的U型杆（707）之间固定连接有连接架（704），所述连接架（704）外侧固定连接有散热片组（705）；

靠近所述安装杆（706）的一侧设置有翻转电机（708），所述安装环（701）上开设有安装弧口，所述翻转电机（708）一端与安装弧口处的安装环（701）固定连接，所述翻转电机（708）另一端通过输出轴固定连接有套接件，所述套接件与相邻一侧的U型杆（707）一端活动连接，所述翻转电机（708）的输出轴末端活动连接有U型杆（707）；

所述循环管（6）上端中央固定连接有排气管（8），所述排气管（8）上侧设置有间歇排气组件（9），所述间歇排气组件（9）包括安装板（901），所述安装板（901）固定连接在排气管（8）上端。

2.根据权利要求1所述的一种用于热管散热器的蒸发装置，其特征在于：所述安装板（901）前端固定连接有连接盘（908），所述连接盘（908）固定连接在排气管（8）上侧；所述连接盘（908）前侧开设有排气孔（909），所述连接盘（908）上侧开设有环形轨，所述环形轨内滑动连接有齿轮圈（907）；所述齿轮圈（907）下侧固定连接有封堵环（911），所述封堵环（911）表面设置有橡胶层，所述封堵环（911）下侧与排气孔（909）活动接触。

3.根据权利要求2所述的一种用于热管散热器的蒸发装置，其特征在于：所述齿轮圈（907）外缘啮合连接有两个从动轮（906），两个所述从动轮（906）对称设置；所述从动轮（906）后侧啮合连接有传动轮（905），所述从动轮（906）和传动轮（905）轴心均转动连接在安装板（901）上侧。

4.根据权利要求3所述的一种用于热管散热器的蒸发装置，其特征在于：两个所述传动轮（905）之间啮合连接有中心齿轮盘，所述中心齿轮盘轴心转动连接在安装板（901）上侧；所述中心齿轮盘上侧固定连接有锥型齿盘（904），所述锥型齿盘（904）上方一侧啮合连接有锥形轮（903）；所述锥形轮（903）轴心后侧与驱动电机（902）的输出轴末端固定连接，所述驱动电机（902）中央通过安装座（910）固定连接在安装板（901）上侧。

Images