CN206420351U - 一种热导元件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热导元件，包括密封管件、工质及开关装置，开关装置包括：从上至下依次设有的环状积液槽、环状活动件、第一弹簧、固定件，以及位于密封管件的内部或外壁的吸合件；环状积液槽的底部设有漏液口；固定件与密封管件内壁固定连接；固定件顶部通过第一弹簧与环状活动件连接；环状活动件和吸合件内设相互磁吸的磁性装置；环状活动件和吸合件相互磁吸时，环状活动件位于漏液口下方对应位置处；环状积液槽与环状活动件的中心连通形成通气槽；通气槽连通密封管件的冷凝端与集热端。本实用新型通过设置磁力开关及利用软磁铁居里点的特性，实现热导元件在温度低于居里温度使停止热传递，而当温度高于居里温度时才进行热传递。

Description

一种热导元件

技术领域

本实用新型属于热工领域，具体涉及一种热导元件。

背景技术

热导元件是采用使包含在其中的工质蒸发和冷凝的方式将来自于吸收热量的蒸发器的能量转移释放热量的装置。由于热导元件的热传导效率高而且无噪音，目前热导元件的应用已经越来越普及，在一些工业生产领域，热导元件将一些设备产生的多余的热量传递至需要升温的地方，如此应用能将资源充分利用，有着很高的环境效益和节能效果。

但是目前存在的问题是，热导元件在将热量由高温部分传递至低温部分时是一个不间断的过程，而在一些场合中我们只需要将多余的热量，即当温度高于某一温度时才进行热导元件的热传递，不加选择的传热会造成低温部分的工作温度达不到工作要求，影响了低温部分设备的正常使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种热导元件，（1）通过设有开关装置，能有效的对热导元件的热传递进行开启和关闭，且结构简单、使用方便；（2）实现热导元件在温度低于居里温度使停止热传递，而当温度高于居里温度时才进行热传递。

本实用新型提供的技术方案：

一种热导元件，包括密封管件及工质，所述的密封管件的上端为冷凝端，下端为集热端；所述的工质装在集热端的底部；其特征在于，所述的冷凝端设有开关装置；所述的开关装置包括：从上至下依次设有的环状积液槽、环状活动件、第一弹簧、固定件，以及位于密封管件的内部或外壁的吸合件；

所述的环状积液槽的底部设有漏液口；所述的固定件与密封管件内壁固定连接；所述固定件顶部通过第一弹簧与环状活动件连接；所述环状活动件和吸合件内设相互磁吸的磁性装置；所述环状活动件和吸合件相互磁吸时，所述的环状活动件位于漏液口下方对应位置处；所述的下方对应位置处为：环状活动件能对环状积液槽的漏液口底部起到密封作用的位置，避免工质外流。

所述环状积液槽与环状活动件的中心连通形成通气槽；所述的通气槽连通密封管件的冷凝端与集热端。

进一步的，所述的环状活动件设有永磁铁、吸合件设有软磁铁，或者环状活动件设有软磁铁、吸合件设有永磁铁。

所述的软磁铁为铁氧体，具有居里点特性；即磁性材料具有一个临界温度，也叫做居里温度；在此温度以下，原子磁矩排列整齐，产生自发磁化，具有铁磁性。而在这个温度以上，由于高温下原子的剧烈热运动，原子磁矩的排列是混乱无序的，具有顺磁性。

进一步的，所述的密封管件包括：上管件、下管件、连接管件和内管件；工质装在下管件的底部；

所述的连接管件位于上管件及下管件外侧，并分别连接固定上管件的下端及下管件的上端，使上管件、下管件和连接管件形成密封管件；

所述的内管件位于上管件内部，所述的内管件的内壁之间形成通气槽；所述的内管件外壁与上管件内壁之间形成环状积液槽；

所述的下管件的顶部通过第一弹簧与环状活动件固定连接；所述的环状活动件为环状结构，所述的环状活动件的内环与通气槽相通，连通密封管件的上管件与下管件；

所述吸合件位于连接管件的内壁或外壁，或环状积液槽底部。

进一步的，所述的吸合件位于密封管件外侧，并在吸合件外侧设有保护套。进一步的，所述的环状活动件的顶部设有密封块。

进一步的，所述密封块与环状活动件通过第二弹簧连接。

进一步的，所述漏液口设有网状小孔。

进一步的，所述的密封管件为不锈钢。

进一步的，所述的工质为水、乙醇、甲醇、氨水的一种或多种。

本实用新型的工作原理：

（1）当磁性装置具有磁性相互吸引时，环状活动件和吸附件相吸引，使环状活动件位于漏液口下方对应位置处，气态工质通过通气槽进入冷凝端传热及冷凝，凝结为液态的工质大部分在环状积液槽中截留，不能回流至集热端，随着回流至集热端的工质越来越少，从而停止热导元件的热传递。

（2）当磁性装置磁性消失时，环状活动件和吸附件相互分离，使环状活动件在弹簧及重力的作用下脱离漏液口底部，使在环状积液槽中截留的工质得以回流至集热端，从而继续循环换热过程。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过设置磁力开关及利用软磁铁居里点的特性，实现热导元件在温度低于居里温度使停止热传递，而当温度高于居里温度时才进行热传递。能有效避免低于某一温度进行热传导对机械、设备及系统造成的危害。本实用新型反应灵敏、工作稳定，能快速实现热传递的启停。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的另一个实施例的结构示意图；

图3为本实用新型的又一个实施例的结构示意图；

图4为本实用新型的再一个实施例的结构示意图；

图5为本实用新型的又一个实施例的结构示意图；

图6为本实用新型的再一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种热导元件，包括密封管件1及工质2，所述的密封管件的上端为冷凝端101，下端为集热端102；所述的工质2装在集热端102的底部；所述的冷凝端101设有开关装置3；所述的开关装置3包括：从上至下依次设有的环状积液槽5、环状活动件6、第一弹簧7、固定件8，以及位于密封管件1的外壁的吸合件9；

所述的环状积液槽5的底部设有漏液口10；所述的固定件8位于漏液口10下方，并垂直固定于密封管件1内壁；所述固定件8顶部通过第一弹簧7与环状活动件6连接；所述环状活动件6和吸合件9内设相互磁吸的磁性装置；所述环状活动件6和吸合件9相互磁吸时，所述的环状活动件6位于漏液口10下方对应位置处；所述的下方对应位置处为：环状活动件能对环状积液槽的漏液口底部起到密封作用的位置，避免工质外流。所述的环状活动件6设有永磁铁、吸合件9设有软磁铁。

所述环状积液槽5与环状活动件6的中心连通形成通气槽4；所述的通气槽4连通密封管件1的冷凝端101与集热端102。

本实施例将软磁铁设置于密封管道的外部，可以对管道外部的温度进行监测，当管道外部的温度低于居里点温度时，停止热传导，而当温度高于居里点温度时，开启热传递。

实施例2

如图2所示，如图1所示，一种热导元件，包括密封管件1及工质2，所述的密封管件的上端为冷凝端101，下端为集热端102；所述的工质2装在集热端102的底部；所述的冷凝端101设有开关装置3；所述的开关装置3包括：从上至下依次设有的环状积液槽5、环状活动件6、第一弹簧7、固定件8，以及位于密封管件1的内部的吸合件9；

所述的环状积液槽5的底部设有漏液口10；所述的固定件8位于漏液口10下方，并垂直固定于密封管件1内壁；所述固定件8顶部通过第一弹簧7与环状活动件6连接；所述环状活动件6和吸合件9内设相互磁吸的磁性装置；所述环状活动件6和吸合件9相互磁吸时，所述的环状活动件6位于漏液口10下方对应位置处；所述的下方对应位置处为：环状活动件能对环状积液槽的漏液口底部起到密封作用的位置，避免工质外流。环状活动件6设有软磁铁、吸合件9设有永磁铁。

所述环状积液槽5与环状活动件6的中心连通形成通气槽4；所述的通气槽4连通密封管件1的冷凝端101与集热端102。

本实施例将软磁铁设置于密封管道的内部，可以对管道内部的温度进行监测，当管道内部的温度低于居里点温度时，停止热传导，而当温度高于居里点温度时，开启热传递。

实施例1和实施例2的工作原理：

（1）当热导元件的内部温度低于居里温度时，软磁铁具有磁铁性，与永磁铁吸附，使环状活动件位于漏液口下方对应位置处，气态工质通过通气槽进入冷凝端传热及冷凝，凝结为液态的工质大部分在环状积液槽中截留，不能回流至集热端，随着回流至集热端的工质越来越少，从而停止热导元件的热传递。

（2）当热导元件的内部温度高于居里温度时，软磁铁具有顺磁性，与永磁铁分离，使环状活动件在弹簧及重力的作用下脱离漏液口底部，使在环状积液槽中截留的工质得以回流至集热端，从而继续循环换热过程。

实施例3

如图3所示，一种热导元件，包括密封管件1及工质2，所述的密封管件1包括：上管件103、下管件104、连接管件105和内管件106；工质2装在下管件104的底部；

所述的连接管件105位于上管件103及下管件104外侧，并分别连接固定上管件103的下端及下管件104的上端，使上管件103、下管件104和连接管件105形成密封管件；

所述的内管件106位于上管件103内部，所述的内管件106的内壁之间形成通气槽4；所述的内管件106外壁与上管件103内壁之间形成环状积液槽5；所述的环状积液槽5的底部设有漏液口10；

所述的下管件104的顶部通过第一弹簧7与环状活动件6固定连接；所述的环状活动件6为环状结构，所述的环状活动件6的内环与通气槽4相通，连通密封管件1的上管件103与下管件104；

所述吸合件9位于连接管件105的外壁。

所述环状活动件6和吸合件9内设相互磁吸的磁性装置；所述环状活动件6和吸合件9相互磁吸时，所述的环状活动件6位于漏液口10下方对应位置处；所述的下方对应位置处为：环状活动件能对环状积液槽的漏液口底部起到密封作用的位置，避免工质外流。所述的环状活动件6设有永磁铁、吸合件9设有软磁铁。

本实施例将软磁铁设置于密封管道的外部，可以对管道外部的温度进行监测，当管道外部的温度低于居里点温度时，停止热传导，而当温度高于居里点温度时，开启热传递。

本实施例将密封管件分为上管件、下管件、连接管件和内管件；通过上述结构，使热导元件的安装方便，尤其极大的降低了热导元件的生产难度，及有效的降低了成本，有利于热导元件的规模化生产，提高效率。

实施例4

如图4所示，一种热导元件，包括密封管件1及工质2，所述的密封管件1包括：上管件103、下管件104、连接管件105和内管件106；工质2装在下管件104的底部；

所述的连接管件105位于上管件103及下管件104外侧，并分别连接固定上管件103的下端及下管件104的上端，使上管件103、下管件104和连接管件105形成密封管件；

所述的内管件106位于上管件103内部，所述的内管件106的内壁之间形成通气槽4；所述的内管件106外壁与上管件103内壁之间形成环状积液槽5；所述的环状积液槽5的底部设有漏液口10；

所述的下管件104的顶部通过第一弹簧7与环状活动件6固定连接；所述的环状活动件6为环状结构，所述的环状活动件6的内环与通气槽4相通，连通密封管件1的上管件103与下管件104；

所述吸合件9位于连接管件105的内壁。

所述环状活动件6和吸合件9内设相互磁吸的磁性装置；所述环状活动件6和吸合件9相互磁吸时，所述的环状活动件6位于漏液口10下方对应位置处；所述的下方对应位置处为：环状活动件能对环状积液槽的漏液口底部起到密封作用的位置，避免工质外流。环状活动件6设有软磁铁、吸合件9设有永磁铁。

本实施例将软磁铁设置于密封管道的内部，可以对管道内部的温度进行监测，当管道外部的温度低于居里点温度时，停止热传导，而当温度高于居里点温度时，开启热传递。

本实施例将密封管件分为上管件、下管件、连接管件和内管件；通过上述结构，使热导元件的安装方便，尤其极大的降低了热导元件的生产难度，及有效的降低了成本，有利于热导元件的规模化生产，提高效率。

实施例3和实施例4的工作原理：

（1）当热导元件的外部温度低于居里温度时，软磁铁具有磁铁性，与永磁铁吸附，使环状活动件位于漏液口下方对应位置处，气态工质通过通气槽进入上管件传热及冷凝，凝结为液态的工质大部分在环状积液槽中截留，不能回流至下管件，随着回流至下管件的工质越来越少，从而停止热导元件的热传递。

（2）当热导元件的外部温度高于居里温度时，软磁铁具有顺磁性，与永磁铁分离，使环状活动件在弹簧及重力的作用下脱离漏液口底部，使在环状积液槽中截留的工质得以回流至下管件，从而继续循环换热过程。

实施例5

在实施例1~4的基础上，所述的吸合件9位于密封管件1外侧，并在吸合件9外侧设有保护套11。将吸合件设置于密封管道外侧，能有效的增强的温控开关装置的稳定性，避免将吸合件设置于密封管道内侧时造成的环状活动件上下波动。同时，在吸合件外侧设有保护套，能有效的保护吸合件，避免外界环境高温高湿造成对吸合件的损害。

实施例6

如图5所示，在实施例1~5的基础上，所述的环状活动件6的顶部设有密封块12，当所述环状活动件6和吸合件9吸附时，所述密封块12位于漏液口10底部。所述的密封块能有效的增强与漏液口的密封性，使工质不易从环状积液槽中流出，能使热导元件快速停止热传导。

实施例7

如图6所示，在实施例1~6的基础上，所述密封块12与环状活动件6通过第二弹簧13连接。弹簧具有弹性与密封的特性，使密封块更加紧密的与漏液口，能有效的促进密封块与漏液口的密封性，防止工质从环状积液槽中流出，能使热导元件快速停止热传导。

实施例8

在实施例1~7的基础上，所述漏液口10设有网状小孔。将漏液口设置为网状小孔，使环状积液槽中的公质从网状小孔中缓慢流出，能有效的避免大量工质从漏液口流出，造成对环状活动件的压力过大，使环状活动件及弹簧损害，影响使用寿命及开关的密封性降低。

实施例9

在实施例1~8的基础上，所述的密封管件1为不锈钢。本实用新型使用不锈钢作为密封管道的材料，可以避免使用铁对温控开关装置造成的影响，又能减低成本，提高产品的耐高温性，增加产品的使用范围及寿命。

实施例10

在实施例1~9的基础上，所述的工质2为水、乙醇、甲醇、氨水的一种或多种。

应该注意的是，上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (9)

1.一种热导元件，包括密封管件（1）及工质（2），所述的密封管件的上端为冷凝端（101），下端为集热端（102）；所述的工质（2）装在集热端（102）的底部；其特征在于，所述的冷凝端（101）设有开关装置（3）；所述的开关装置（3）包括：从上至下依次设有的环状积液槽（5）、环状活动件（6）、第一弹簧（7）、固定件（8），以及位于密封管件（1）的内部或外壁的吸合件（9）；

所述的环状积液槽（5）的底部设有漏液口（10）；所述的固定件（8）与密封管件（1）内壁固定连接；所述固定件（8）顶部通过第一弹簧（7）与环状活动件（6）连接；所述环状活动件（6）和吸合件（9）内设相互磁吸的磁性装置；所述环状活动件（6）和吸合件（9）相互磁吸时，所述的环状活动件（6）位于漏液口（10）下方对应位置处；

所述环状积液槽（5）和环状活动件（6）的中心连通形成通气槽（4）；所述的通气槽（4）连通密封管件（1）的冷凝端（101）与集热端（102）。

2.根据权利要求1所述的一种热导元件，其特征在于，所述的环状活动件（6）设有永磁铁、吸合件（9）设有软磁铁，或者环状活动件（6）设有软磁铁、吸合件（9）设有永磁铁。

3.根据权利要求1所述的一种热导元件，其特征在于，所述的密封管件（1）包括：上管件（103）、下管件（104）、连接管件（105）和内管件（106）；工质（2）装在下管件（104）的底部；

所述的连接管件（105）位于上管件（103）及下管件（104）外侧，并分别连接固定上管件（103）的下端及下管件（104）的上端，使上管件（103）、下管件（104）和连接管件（105）形成密封管件；

所述的内管件（106）位于上管件（103）内部，所述的内管件（106）的内壁之间形成通气槽（4）；所述的内管件（106）外壁与上管件（103）内壁之间形成环状积液槽（5）；

所述的下管件（104）的顶部通过第一弹簧（7）与环状活动件（6）固定连接；所述的环状活动件（6）为环状结构；所述的环状活动件（6）的内环与通气槽（4）相通，连通密封管件（1）的上管件（103）与下管件（104）；

所述吸合件（9）位于连接管件（105）的内壁或外壁，或环状积液槽（5）底部。

4.根据权利要求1所述的一种热导元件，其特征在于，所述的吸合件（9）位于密封管件（1）外侧，并在吸合件（9）外侧设有保护套（11）。

5.根据权利要求1所述的一种热导元件，其特征在于，所述的环状活动件（6）的顶部设有密封块（12）。

6.根据权利要求1所述的一种热导元件，其特征在于，所述密封块（12）与环状活动件（6）通过第二弹簧（13）连接。

7.根据权利要求1所述的一种热导元件，其特征在于，所述漏液口（10）设有网状小孔。

8.根据权利要求1所述的一种热导元件，其特征在于，所述的密封管件（1）为不锈钢。

9.根据权利要求1所述的一种热导元件，其特征在于，所述的工质（2）为水、乙醇、甲醇氨水的一种或多种。