CN115479491A - 一种脉动热管端部连接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种脉动热管端部连接结构，该连接结构包括一条微通道平行管、接头和多根连接管组成。连接结构通过将连接管预置放入微通道平行管的内部，通过交错连接，将微通道平行管首尾相连接而形成内部串联的流道，微通道平行管未内部交叉相连的边部两根管口，通过连接管与接头相连，连接管与微通道平行管及连接管与接头通过焊接或胶结的方式密封，接头留有一个工艺孔，用于热管抽真空加注工质，加注完成后，此工艺孔需要密封。本设计加工成本低廉，方便实现大规模生产和脉动热管产业化。

Description

一种脉动热管端部连接结构
技术领域
本发明涉及散热器领域，特别涉及一种脉动热管端部连接结构。
背景技术
脉动热管是一种较为常用的管道种类，专利CN203148276U描述了一种平行流脉动热管，其采用了蛇型布置，但是其专利之中，对于脉动热管的接口却未给出详细说明，这样导致实际生产产生困难，不方便脉动热管的大规模生产。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种脉动热管端部连接结构。
根据本发明的一个方面，提供了一种脉动热管端部连接结构一种脉动热管端部连接结构，其特征在于：该连接结构包括一条微通道平行管、接头和多根连接管组成。微通道平行管通过弯曲首尾相对，连接结构通过将连接管预置放入微通道平行管的内部，通过交错连接，将微通道平行管首尾相连接而形成内部串联的流道，微通道平行管未内部交叉相连的边部两根管口，通过两根连接管与接头相连，连接管与微通道平行管及连接管与接头通过焊接或胶结的方式密封，接头留有一个工艺孔，用于热管抽真空加注工质，加注完成后，此工艺孔需要密封；
优选地，所述微通道平行管，折弯为蛇型，并通过折弯让其首尾相对，端面之间间隙在0.1至5mm，此间隙在连接管与微通道平行管密封连接时用焊料或胶进行连接密封；
优选地，所述连接管的数量至少为5根，连接管的长度需大于微通道端面之间的间隙；连接管放置时，两端都超过微通道端面的间隙，超出长度大于1mm；采用较长的长度，有利于避免焊接或胶结密封的过程中，焊料或胶质流入连接管口形成阻塞。
优选地，所述连接管的材质异于微通道平行管的材质，微通道平行管的材质为铝合金，所述连接管的材质为不锈钢，紫铜；连接管材质选择需要考虑其熔点高于焊料或热固化胶地固化温度，连接管材料选择可以选择对焊料或胶材不浸润的材质，以减少密封工艺造成堵塞的几率。
进一步地，应用了上述脉动热管端部连接结构的脉动热管，在微通道平行管的壁面之间设置翅片而形成一个脉动热管换热器，其中一部分用于吸热成为脉动热管的蒸发段，其中一部分用于放热成为脉动热管的冷凝段。此产品可以用于能源热回收应用，也可以用于热源为空气的环境进行散热。
进一步地，应用了上述脉动热管端部连接结构的脉动热管，将一端微通道平行管的壁面之间设置集热板，将另一端微通道平行管的壁面之间设置翅片而形成一个脉动热管散热器，其中设置集热板一端为脉动热管蒸发段，设置翅片一端为脉动热管的冷凝段。
本发明的有益效果是：
1.通过预置连接管在微通道平行管内部，大大降低微通道平行管对接的难度；
2.通过焊接或胶结的方式在连接管和微通道平行管之间形成密封结构，增大了密封强度；
3.加工成本低廉，方便实现大规模生产和脉动热管产业化。
附图说明
图1是本发明一种脉动热管端部连接结构正视图；
图2是图1中的一种脉动热管端部连接结构局部正视图；
图3是图2中的一种脉动热管端部连接结构局部端部细节剖视图；
图4是图1中的一种脉动热管端部连接结构所组成的散热器正视图；
图5是图1中的一种脉动热管端部连接结构所组成的换热器正视图。
图中：接头1，多根管道2，微通道平行管3，翅片4，金属块5，封口材料7。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1～3所示，该连接结构包括一条内部有多根平行通道(本实施方式中取16根)的微通道平行管3、接头1、多根((本实施方式中取17根)连接管2组成。微通道平行管3通过钣金折弯技术，折弯成中间平直，端部弯曲的蛇形，并通过折弯将微通道平行管3的首尾端面相向放置，两端面的距离为0.1mm-5mm，优选为1mm。连接管2的长度大于微通道平行管3各端面之间的间隙
连接结构通过其中一部分((本实施方式中取15根)将各连接管2预置放入微通道平行管3的内部，其两边分别插入微通道平行管内20mm和30mm，通过交错连接，并且与微通道平行管3首尾相连接而形成内部串联的流道。
微通道平行管3未内部交叉相连的边部两根管口还通过另外2根连接管2与接头1相连，两根连接管2都插入微通道平行管3内30mm。
连接管与微通道平行管3以及连接管2与接头1均通过胶结的方式密封，并在接头留有一个工艺孔，工艺孔接管外径优选3mm～8mm。
本设计采用6mm铝管，用于热管抽真空加注工质，工质可以采用乙醇，丙酮，氨，氟化液，氟利昂等材料，本实例采用R134a，加注完成后，此工艺孔采用胶结的方式密封，为保证胶结强度及寿命，封口材料7完全覆盖所有连接管2。
称为，连接管2的材质为不锈钢或紫铜。
图4显示的由本发明的脉动热管连接结构组成的散热器示意图。该散热器包括连接结构、多个翅片4和金属块5。在微通道平行管3一端的壁面之间设置安装集热板5，在微通道平行管3另一端的壁面之间设置安装翅片4，形成一个脉动热管散热器。
金属块5的表面切槽，微通道平行管3的一端放置在金属块切槽内，为减少接触热阻，切槽内面与微通道平行管外表面接触区采用导热胶降低接触热阻。而翅片4用于增加散热面积。
其中，将脉动热管分为用于吸热的蒸发段以及用于放热的冷凝段，则集热板5所在一端为蒸发段，而翅片4所在的一端为冷凝段。
图5显示的由本发明的脉动热管连接结构组成的换热器示意图，该换热器包括连接结构和多个翅片4。各翅片4安装在微通道平行管3的壁面之间，以用于增加散热面积。
其中，换热器的一部分通过高温空气，此部分称为脉动热管的蒸发段，而换热器的另一部分通过低温空气，此部分称为脉动热管的冷凝段，以此实现热量交换，可以应用于热回收系统。
以上所述的仅是本发明的一种脉动热管端部连接结构型式及其应用。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种脉动热管端部连接结构，其特征在于：包括一条微通道平行管(3)、接头(1)和多根连接管(2)，微通道平行管(3)通过折弯首尾相对，其中一部分连接管(2)预置放入微通道平行管(3)的内部，并且与微通道平行管(3)首尾均相连接而形成内部串联的流道，微通道平行管(3)的未内部交叉相连的边部的两根管口还通过另两根连接管(2)与接头(1)相连，连接管(2)和微通道平行管(3)以及连接管(2)和接头(1)均通过焊接或胶结的方式密封，接头留有一个工艺孔。
2.根据权利要求1所述的脉动热管端部连接结构，其特征在于：微通道平行管(3)折弯为蛇型，并通过折弯让其首尾相对。
3.根据权利要求2所述的脉动热管端部连接结构，其特征在于：微通道平行管(3)的各端面之间的间隙为0.1mm-5mm。
4.根据权利要求1所述的脉动热管端部连接结构，其特征在于：连接管(2)的数量至少为5根，连接管(2)的长度大于微通道平行管(3)各端面之间的间隙。
5.根据权利要求1所述的脉动热管端部连接结构，其特征在于：微通道平行管(3)的材质为铝合金。
6.根据权利要求1所述的脉动热管端部连接结构，其特征在于：连接管(2)的材质为不锈钢或紫铜。
7.根据权利要求1～6任一项所述的脉动热管端部连接结构，其特征在于：在微通道平行管(3)一端的壁面之间设置集热板(5)，在微通道平行管(3)另一端的壁面之间设置翅片(4)，形成一个脉动热管散热器，其中集热板(5)位于脉动热管的蒸发段，翅片(4)位于脉动热管的冷凝段。
8.根据权利要求1～6任一项所述的脉动热管端部连接结构，其特征在于：在微通道平行管(3)的壁面之间安装翅片(4)形成一个脉动热管换热器，微通道平行管(3)的其中一部分位于脉动热管的蒸发段，另一部分位于脉动热管的冷凝段。
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