CN215930653U - 一种热管及热管设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种热管，包括管体，管体的一端密封固定有管嘴，管嘴轴向连通，并形成外密封端和内密封端，还包括外密封件、内密封件和弹性件，外密封件用于封堵外密封端，并且可拆卸，内密封件用于在弹性件的作用下封堵内密封端，并且内密封件脱离内密封端时，弹性件逐渐蓄能。本实用新型还提供一种热管设备。本实用新型热管通过压缩或放松弹性件，控制内密封件上下运动，能够方便地控制灌注和排气时间，灌注或排气结束后，内密封件能自行对内密封端进行密封，有且只有在最后一次排气后，需手动对外密封件和外密封端进行密封，简化了热排法的工作流程，有效提升了热管制造的效率。

Description

一种热管及热管设备

技术领域

本实用新型涉及热管技术领域，具体涉及一种热管及热管设备。

背景技术

热管作为一个良好的换热元件，在工业、电子等领域都得到了广泛的应用。

现有技术热管的相变传热介质灌注、排气结构如图1所示，包括管嘴1'、密封球2'和管帽3'，管嘴1'一端密封固定于管体4'，密封球2'与管帽3'接触，并且能够在管嘴1'与管帽3'螺纹拧紧时通过管帽3'的压力作用而封堵管嘴1'的通孔，实现密封。

由于热管在抽真空时，需要多次重复排气过程，现有技术热管的这种灌注排气结构，每次排气都需要手动将密封球2'和管帽3'拆离，然后再手动密封，操作复杂，效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种热管，简化热管灌注排气的工作流程，提升热管制造的效率，提高热管的密封可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种热管，包括管体，所述管体的一端密封固定有管嘴，所述管嘴轴向连通，并形成外密封端和内密封端，还包括外密封件、内密封件和弹性件，所述外密封件用于封堵所述外密封端，并且可拆卸，所述内密封件用于在所述弹性件的作用下封堵所述内密封端，并且所述内密封件脱离所述内密封端时，所述弹性件逐渐蓄能。

由此，本实用新型热管通过压缩或放松弹性件，控制内密封件上下运动，能够方便地控制灌注和排气时间，灌注或排气结束后，只需抽出灌注排气管，内密封件便能自行对内密封端进行密封，有且只有在最后一次排气后，需手动对外密封件和外密封端进行密封，简化了热排法的工作流程，有效提升了热管制造的效率。

可选地，所述内密封件为密封球，所述内密封端做倒角处理，以形成与所述密封球相匹配的容纳部，所述密封球的硬度大于所述容纳部的硬度。

可选地，所述弹性件为弹簧，还包括固定板，所述固定板与所述管嘴的部分内壁固定连接，所述弹簧沿所述管嘴的轴向延伸，并且一端与所述固定板固定连接，另一端与所述密封球固定连接，所述弹簧处于压缩蓄能状态。

可选地，所述管嘴内部通孔由外到内依次包括小径段、变径段和大径段，所述外密封端和所述内密封端分别形成于所述小径段的轴向外端和轴向内端，所述变径段和所述大径段形成容纳腔，所述密封球、所述弹簧和所述固定板均设置于所述容纳腔内部。

可选地，所述小径段、所述过渡段和所述大径段的轴线均与所述管嘴的中心轴线重合。

可选地，所述固定板包括板本体和固定部，所述板本体为半圆形结构，其弧形周壁与所述管嘴的内周壁固定，所述固定部位于所述板本体的平面形周壁上，用于与所述弹簧固定连接。

可选地，所述外密封件为密封球，还包括管帽，所述管帽与所述管嘴可拆卸固定连接，并且固定状态下，所述管帽能够将所述密封球压紧于所述外密封端，以形成密封。

可选地，所述外密封端做倒角处理，以形成与所述密封球相匹配的容纳部，所述密封球的硬度大于所述容纳部的硬度。

本实用新型还提供一种热管设备，包括前述热管，还包括灌注排气管，用于推动所述内密封件脱离所述内密封端，以进行灌注工质或排气操作。

本实用新型热管设备，包括前述热管，因此具有与前述热管相同的技术效果，在此不再赘述。

可选地，所述管嘴内部通孔由外到内依次包括小径段、变径段和大径段；

所述管嘴内部通孔在所述小径段的外侧设置有承载段，所述灌注排气管包括管体和固定于所述管体的质量块，所述管体侧部下端设置有缺口，所述质量块在重力作用下支撑于所述承载段内部时，所述管体下端推动所述内密封件脱离所述内密封端。

附图说明

图1为现有技术热管的结构示意图；

图2为本实用新型所提供热管一种具体实施例的结构示意图；

图3为图2热管中管嘴的结构示意图；

图4为图2热管中固定板的结构示意图；

图5为本实用新型所提供热管设备一种具体实施例在灌注或排气过程中的结构示意图；

图6为图5热管设备中灌注排气管的结构示意图；

其中，图1中的附图标记说明如下：

1'-管嘴；2'-密封球；3'-管帽；4'-管体；

其中，图2-图6中的附图标记说明如下：

1-管体；2-管嘴；a-外密封端；b-内密封端；2a-小径段；2b-变径段；2c-大径段；2d-承载段；3-密封球；4-弹簧；5-固定板；51-板本体；52-固定部；6-管帽；7-挡板；

01-灌注排气管；011-管本体；012-质量块；01a-缺口。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本文中，管嘴2靠近管体1的一端为内端；远离管体1的一端为外端。

请参考图2-图3，图2为本实用新型所提供热管一种具体实施例的结构示意图；图3为图2热管中管嘴的结构示意图。

本实用新型提供一种热管，包括管体1，在制造过程中，管体1根据需求进行切割形成，并具有预设长度，其下端通过挡板7焊接固定，以进行密封；管体1的上端密封固定有管嘴2，管嘴2轴向连通，并形成外密封端a和内密封端b，还包括外密封件、内密封件和弹性件，外密封件位于管嘴2的外部，用于封堵外密封端a，并且可拆卸，即外密封件可以封堵外密封端a，也可以拆离，内密封件和弹性件均设置于管嘴2内部，该内密封件能够在弹性件的作用下封堵内密封端b，并且内密封件受力向下移动，逐渐脱离内密封端b时，弹性件逐渐蓄能，换言之，当施加于内密封件的压力撤离时，内密封件便会在弹性件的回复力作用下自动封堵内密封端b。

本实用新型热管采用热排法进行灌注的工作过程如下：

首先，对热管下部进行持续加热，并将外密封件拆离，将灌注排气管01(后续会进行详细介绍)伸入管嘴2的内部通孔内，并对内密封件施加向下的作用力，促使内密封件向下移动，逐渐脱离内密封端b，而后启动工质泵，灌注排气管01向热管内灌注工质，工质经由灌注排气管01流入管嘴2，最后进入管体1内部；当管体1内部工质达到预设灌注量时，关闭工质泵，取出灌注排气管01，内密封件在弹性件的回复力作用下封堵内密封端b，热管工质灌注工作完成。

本实用新型热管采用热排法进行抽真空的工作过程如下：

工质灌注完成后，在管体1的下部持续加热，管体1内部工质开始沸腾，管体1内部压力开始升高，当管体1内部压力上升到第一预设压力，或达到预设加热时间后，利用灌注排气管01将内密封件向下压，并使内密封件脱离内密封端b，管体1内部的空气随着工质蒸汽一起被排出，管体1内部压力开始下降，当内压力下降至第二预设压力，或达到预设排气时间后，取出灌注排气管01，内密封件在弹性件的回复力作用下封堵内密封端b，同时，由于加热后，管体1内部压力升高，内密封件在正压力的作用下进一步压紧内密封端b，以形成密封，重复以上排气过程数次，直至管体1内空气排尽；排气操作结束后将外密封件封堵于外密封端a，以形成密封，至此抽真空工作完成。

由此，本实用新型热管通过压缩或放松弹性件，控制内密封件上下运动，能够方便地控制灌注和排气时间，灌注或排气结束后，只需抽出灌注排气管01，内密封件便能自行对内密封端b进行密封，有且只有在最后一次排气后，需手动对外密封件和外密封端a进行密封，简化了热排法的工作流程，有效提升了热管制造的效率。

此外，由上述可知，由于在灌注或排气过程中，热管内部压强为正压，内密封件在弹性力和正压力的共同作用下能够压紧内密封端b，此时密封效果很好，但在实际应用中，热管内部压强为负压，此时，如果只设置内密封件，其密封效果难以保证，因此，本实用新型设置内外两个密封件，双重密封的结构进一步提高了热管密封的可靠性，为热管提供了良好的密封环境。与现有技术相比，具有更好的密封性、操作性和可靠性。

请继续参考图2与图3，本实施例中，内密封件和外密封件均为密封球3，内密封端b和外密封端a均进行倒角处理，以形成与密封球3相匹配的容纳部，密封球3的硬度大于容纳部的硬度。如此，当密封球3受力压紧对应密封端时，容纳部能够根据密封球3的形状产生变形，以与密封球3更好地贴合，提高密封效果。

当然，实际应用中，内密封件和外密封件并不局限于上述球形的结构，如内密封件和外密封件也可以为异形结构，仅与内密封端b或外密封端a配合的一端为球形，远离管嘴2的一端则不做限制，也能够实现上述技术效果。

请继续参考图2与图4，图4为图2热管中固定板的结构示意图。

内密封件能够在弹性件的作用下封堵内密封端b，具体到本实施例中，弹性件为弹簧4，还包括固定板5，固定板5具体包括板本体51和固定部52，板本体51为半圆形结构，其弧形周壁与管嘴2的内周壁固定，固定部52也为半圆形结构，并位于板本体51的平面形周壁上，弹簧4沿管嘴2的轴向延伸，并且一端与固定部52固定连接，另一端与密封球3固定连接，固定板5固定于管嘴2的位置需要保证弹簧4始终处于压缩蓄能状态，因此，常态下，内部密封球3始终受到弹簧力的作用下封堵管嘴2的内密封端b，灌注或排气时，密封球3受力脱离内密封端b，工质可以自固定板5与管嘴2周壁之间的间隙进入管体1内部，或管体1内部空气可以自固定板5与管嘴2周壁之间的间隙排出。

实际应用中，固定板5并不局限于上述形状，只要能够起到固定弹簧4的作用，同时，与管嘴2的内壁之间留有缺口，便于工质或空气通过即可。

此外，弹性件也不局限于上述弹簧4这一种形式，如也可以为弹力球，或拉力绳等，固定方式也不局限于通过上述固定板5，如当弹性件为拉力绳时，拉力绳的数量可以为多个，并且均有一端与密封球3的上端固定连接，另一端与内密封端b上方的侧壁固定连接，拉力绳始终处于拉伸状态，因此，密封球3在拉力绳的作用下始终封堵内密封端b，灌注或排气时，密封球3受力向下运动，拉力绳拉伸蓄能。

请继续参考图3，本实施例中，管嘴2内部通孔由外到内依次包括小径段2a、变径段2b和大径段2c，外密封端a和内密封端b分别形成于小径段2a的轴向外端和轴向内端，变径段2b和大径段2c形成上端为锥形的容纳腔，密封球3、弹簧4和固定板5均设置于该容纳腔内部，并且小径段2a、过渡段2b和大径段2c的轴线均与管嘴2的中心轴线重合。

该设置，即使内部的密封球3上下运动偏离轴线，当其与容纳腔的锥形顶壁接触后，也会自动调整至中心位置，保证密封效果。

请继续参考图1，外密封件能够可拆卸地封堵外密封端a，具体到本实施例中，还包括管帽6，管帽6具体为六角封头螺帽形式，其内部加工有内螺纹，管嘴2上端侧壁对应设置有外螺纹，同时，外部的密封球3支撑于外密封端a时，该密封球3的高度高于管嘴2上端壁的高度，因此，当管帽6拧紧于管嘴2时，管帽6能够将密封球3压紧于外密封端a，以形成密封。

当然，管帽6除了可以与管嘴2通过螺纹固定连接，也可以通过背帽连接，或卡接等方式固定，在此不做限制。此外，实际应用中，不设置管帽6也是可行的，如外部的密封球3设置为柱状结构，其下端为半球形，用于封堵外密封端a，其上端周壁设置外螺纹，管嘴2上端周壁对应设置内螺纹，以进行螺纹连接。

请参考图5与图6，图5为本实用新型所提供热管设备一种具体实施例在灌注或排气过程中的结构示意图；图6为图5热管设备中灌注排气管的结构示意图。

本实用新型还提供一种热管设备，包括前述热管，还包括灌注排气管01，用于压缩弹性件，并推动内密封件脱离内密封端b，以进行灌注工质或排气操作。

本实用新型热管设备，包括前述热管，因此具有与前述热管相同的技术效果，在此不再赘述。

具体地，管嘴2内部通孔在小径段2a的外侧设置有承载段2d，灌注排气管01包括管本体011和固定于管本体011的质量块012，管本体011周壁下端设置有缺口01a，质量块012在重力作用下支撑于承载段2d内部时，管嘴2下端推动内密封件脱离内密封端b。

如此设置，无需人为施加作用力，灌注排气管01便能在重力作用下自行压缩弹性件，并使内密封件脱离内密封端b，进行灌注或排气操作，即单个操作人员可以同时对多根热管进行灌注与排气操作，进一步提升了热管制造的效率。

当然，灌注排气管01除了通过设置质量块012产生压紧力之外，也可以设置卡接结构，与管嘴2固定，以压缩弹性件，促使内密封件脱离内密封端b。

以上对本实用新型所提供的一种热管及热管设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种热管，包括管体(1)，所述管体(1)的一端密封固定有管嘴(2)，其特征在于，

所述管嘴(2)轴向连通，并形成外密封端(a)和内密封端(b)，还包括外密封件、内密封件和弹性件，所述外密封件用于封堵所述外密封端(a)，并且可拆卸，所述内密封件用于在所述弹性件的作用下封堵所述内密封端(b)，并且所述内密封件脱离所述内密封端(b)时，所述弹性件逐渐蓄能。

2.根据权利要求1所述热管，其特征在于，所述内密封件为密封球(3)，所述内密封端(b)做倒角处理，以形成与所述密封球(3)相匹配的容纳部，所述密封球(3)的硬度大于所述容纳部的硬度。

3.根据权利要求2所述热管，其特征在于，所述弹性件为弹簧(4)，还包括固定板(5)，所述固定板(5)与所述管嘴(2)的部分内壁固定连接，所述弹簧(4)沿所述管嘴(2)的轴向延伸，并且一端与所述固定板(5)固定连接，另一端与所述密封球(3)固定连接，所述弹簧(4)处于压缩蓄能状态。

4.根据权利要求3所述热管，其特征在于，所述管嘴(2)内部通孔由外到内依次包括小径段(2a)、变径段(2b)和大径段(2c)，所述外密封端(a)和所述内密封端(b)分别形成于所述小径段(2a)的轴向外端和轴向内端，所述变径段(2b)和所述大径段(2c)形成容纳腔，所述密封球(3)、所述弹簧(4)和所述固定板(5)均设置于所述容纳腔内部。

5.根据权利要求4所述热管，其特征在于，所述小径段(2a)、所述变径段(2b)和所述大径段(2c)的轴线均与所述管嘴(2)的中心轴线重合。

6.根据权利要求3所述热管，其特征在于，所述固定板(5)包括板本体(51)和固定部(52)，所述板本体(51)为半圆形结构，其弧形周壁与所述管嘴(2)的内周壁固定，所述固定部(52)位于所述板本体(51)的平面形周壁上，用于与所述弹簧(4)固定连接。

7.根据权利要求1所述热管，其特征在于，所述外密封件为密封球(3)，还包括管帽(6)，所述管帽(6)与所述管嘴(2)可拆卸固定连接，并且固定状态下，所述管帽(6)能够将所述密封球(3)压紧于所述外密封端(a)，以形成密封。

8.根据权利要求7所述热管，其特征在于，所述外密封端(a)做倒角处理，以形成与所述密封球(3)相匹配的容纳部，所述密封球(3)的硬度大于所述容纳部的硬度。

9.一种热管设备，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述热管，还包括灌注排气管(01)，用于推动所述内密封件脱离所述内密封端(b)，以进行灌注工质或排气操作。

10.根据权利要求9所述热管设备，其特征在于，所述管嘴(2)内部通孔由外到内依次包括小径段(2a)、变径段(2b)和大径段(2c)；

所述管嘴(2)内部通孔在所述小径段(2a)的外侧设置有承载段(2d)，所述灌注排气管(01)包括管本体(011)和固定于所述管本体(011)的质量块(012)，所述管本体(011)周壁下端设置有缺口(01a)，所述质量块(012)在重力作用下支撑于所述承载段(2d)内部时，所述管本体(011)下端推动所述内密封件脱离所述内密封端(b)。

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