CN2648376Y - 真空相变热管散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及真空相变热管散热器，其特征在于：所述散热器热管组上设置热管热端加热箱体及箱盖、热端加热段、热管冷凝段、导向对流散热器罩、导向对流文丘里导向器、隔热绝热涂层(或板)、诗画艺术面、入口管口、出口管口、每支热管两端由同材质的球面封头组成。该热管散热器结构简单、节能高效、环保安全，它能有效地实现与锅炉整体系统构成封闭循环达到最佳结合，分户计量，该散热器实现低温、中温热管功能，本实用新型结构简单、节约能源，具有良好的经济效益和社会效益。

Description

真空相变热管散热器

技术领域

本实用新型涉及一种真空相变热管散热器技术，属于金属结构散热设备。特别是热(冷)交换分离设备。可叫分离式或称隔离式热(冷)交换能设备。在建设建筑行业采暖工程中通称散热器。

背景技术

散热器(俗称暖气片)在建设建筑采暖或在工矿企业(如化工、石油、冶金、轻纺、食品、医药、卫生、电子信息等行业)中冷(热)交换工程方面应用极其广泛。特别近年来散热器行业出现许多类别的新型散热器，由原始的铸铁柱型散热器到铸钢、铸铝及各种板式轻型散热器及种类繁多的轻型钢柱散热器众多专利产品，但所有这些散热器的缺点在于：供热源(热载体)介质直接流经散热器的内腔并充满整个散热器的腔体空间形成层流传递热量，其热效率低、温差大、交换速率慢。而对轻型各种板式柱型或管柱型散热器的内壁空间腔体间发生氧化腐蚀、使用寿命短(特别板式柱型仅1毫米多厚)、加之供热系统水质不稳定而导致氧腐蚀严重。虽然厂家采取种种防腐措施或改进材料，改善设计结构，但致命的缺点——氧腐蚀没有彻底解决或者材质提高抗蚀性能，但制造成本上去了，价格太贵。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述缺欠，提供全新的技术方案是：使热(冷)源载体各自独立自成体系。具体是这样实现的，供热(载体)与热(冷)交换介质互相隔离、自行传质换热是通过金属壁(热管蒸发段管壁)实现的。热管自身(蒸发段)内部工作介质液体受热蒸发相变，依靠真空相变传热到冷凝段散热(潜热)实现交换热量的传热元件构成封闭传质容器。热媒体系与热源系统相联接又相隔离，热源(散热器箱体及箱盖内腔)可实现与热管内腔工作介质液体采用不同介质达到防腐抗蚀性能。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种真空相变热管散热器，由热管组M、工作介质液体、热端加热箱箱体、箱盖、入口管口、出口管口、支架脚、导向对流散热器罩、诗画艺术面构成，该散热器为箱式隔离结构，其下部为热端加热箱箱体、箱内垂直且间隔固置有热管组M，该箱体的上部设置有箱盖，箱盖与真空相变热管固焊，该箱体的左侧上端设置有入口管口，其右下端设置有出口管口，每支热管其两端为球面封闭的、抽真空、内装工作介质液体的热管，导向对流散热器罩扣罩在热管组M的外层，导向对流散热器罩下部正、反面设置有导向对流进风口孔，该罩内腔中、下部内侧面设置有文丘里导向器，该罩的正面上方设置有导向对流排气出口，该罩顶罩上部设置有排气孔，该罩其表面中上部设置有商标及诗画艺术面板，其反面设置有隔热绝热涂层(或板)。

每支热管为直径为为4cm至159cm的无缝钢管(或不锈钢管或铜管)，上端固焊同材质球面上封头，下部固焊同材质球面下封头，其中一端封头开孔，固焊于抽(排)气管，排气管的另一端压扁并与负压源相接，热管内放置有工作介质液体。

该热管组M垂直、间隔设置于加热箱体内，导向对流散热器罩扣在热管组M上，其导向对流散热器罩的正反面下部设有导向对流进风口孔，正面上部设置有导向对流排气出口，顶罩上设有排气出口孔，正表面中上部设置有商标及诗画艺术面，整个反面设置有隔热绝热涂层(或板)，该罩内腔中下部内侧面设置有文丘里导向器。

所述热管组M由2至16根热管组成。

本实用新型采用了上述技术方案，使其具有如下有益效果：设计结构先进合理、工作介质液体内含有抗蚀剂、固焊结构可靠性好、总体寿命超过15年、并可无故障、无维修运行部件。使其达到预期目的。具体有益效果如下：

1、有极高超导热性，因热管内部复合介质主要靠汽、液相变循环吸热传热(潜热)，热阻很小，单位导热能力强，与银、铜、铝等金属相比，高几个数量级的热量，轴向导热性很强，经向并无太大改善。

2、传热等温性好，温差(温降)很小，有良好的等温性。

3、热流密度可变性，热管可以独立改善蒸发段或冷凝段的加热面积和强度来改变热流密度。

4、热流方向的可变性，任意一端受热都可以作发段或冷凝段。

5、具有热二极管与热开关性能。

6可做成长距离的分离式强制循环传热体系。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理示意图；

图2为本实用新型左视图。

图3本实用新型左视图

图4热管元件结构原理示意图

1-热管，2-上封头，3-下封头，4-抽气或排气管，5-夹扁段，6-封焊端，7-工作介质液体，8-热端加热箱箱体，8-1箱盖，9-入口管口，10-出口管口，11-导向对流散热器罩，12-导向对流排气出口，13-诗画艺术面，14-导向对流进风口孔，15-文丘里导器，16-隔热绝热涂层或板，17-排气出口孔，19-支架脚，20-负压源。

具本实施方式

结合附图1-4所示的视图对本实用新型作进一步阐述，真空相变热管散热器包括热管组M中热管1、上封头2、下封头3、抽气或排气管4、夹扁段5，封焊端6、工作介质液体7、热端加热箱体8与箱盖8-1、入口管口9进液(或汽)和出液口管口10、导向对流热管散热器罩11、支架脚19、诗画艺术面13，该罩11下部设置导向对流正反(背)进风孔14，该罩11内腔中下部内侧面设置有文丘里导向器15，该罩11的正面上方设置有导向对流排气出口孔12，该罩11顶罩上部设置有特殊排气孔17，该罩11其反(背)面设置有隔热绝热涂层或板16。

其基本特征是供热系统(热媒载体)的传热介质(复合介质热蒸汽或热水)，经过真空相变热管散热器热端加热箱体8及箱盖8-1的入口管口9进液(汽)进入内腔，再从热端加热箱体8的出口管口10流出并返回到供热系统(锅炉或电加热器)。供热(媒载体)源的传热介质流经箱体内腔时，一部分热量通过箱体8的外壁直接传到散热器外的空间，另一部分热量通过热管1下端的管壁及下封头3的金属壁将热量传给热管1内的工作介质液体7，使其在真空条件下受热汽化蒸发，并使工作介质液体7迅速从液态相变成汽态而吸收大量热量，速将热量超导传向热管1上端及上封头2，并经热管1及上封头2的外壁四周的散热器罩11的导向对流排出口12，导向对流散热器罩11的顶罩上部排气孔17，迅速散放潜热导热能传到散热器周围的空间，热管1及上封头2内的工作介质液体7散热后立即冷凝从汽态相变成液态，沿热管1及封头2内壁的四周回流到热管1下部及下封头3底部吸热，进入新的热交换循环。

本实用新型采用热管元件的上、下封头压制成固焊在热管1与供热(媒载体)源的系统传热介质隔离而形成二个各自独立的封闭传热系统，同时散热器的导向对流罩11内导向对流器与真空相变热管组M又形成导向对强化散热速率，正面高效传热，反(背)面内导向对流，反外表面隔热绝热(涂层)结构，无用热损失少，因而整体散热器效率极高，热管真空度稳定、封闭循环无腐蚀、不结垢、导向对流循环更佳、使用寿命长(与无缝低碳钢管同寿命)隔热绝热结构在国内外首创。

每支热管由无缝钢管(或不锈钢管或铜管)4cm×2cm至159cm×4cm构成热管1，上端设有同材质球面上封头2固焊，下部设有同材质球面下封头3固焊，其中一端封头开孔固焊抽(排)气管44cm×1cm至8cm×1.5cm，抽气后及时压扁管段5，切断压扁管端面6即特殊焊封死抽气管，抽(排)气管内在接通负压源20后吸入工作介质液体7。

所述散热器以加热箱体8间隔底座组成热管组M主体，外层设有导向对流散热器罩11扣在热管组M上，其导向对流热管散热器罩11的正反(背)面下部设置有导向对流进风口孔14，正面上部设置有导向对流多排排气出口孔12，顶罩上设置特殊排气出口孔17，正表面中上部设置有商标及诗画艺术面13，整个反面设置有隔热绝热涂层或板16，该罩11内腔中下部内侧面设置有文丘里形导向器15。

附图2为热管元件结构原理示意图实施例说明：热管元件为38cm×2cm无缝碳钢管，上封头2为同材质球面封头，下封头3为同材质球面封头，其中一封头打孔然后固焊抽或排气管中6cm×1cm在一起，接上负压源及工作介质液体的计量容器，抽或排气系统操作，在给定负压压扁抽或排气管段5，切断压扁管端6，固焊封死压扁管端6。

Claims (4)

1、一种真空相变热管散热器，包括热管组(M)、工作介质液体(7)、热端加热箱箱体(8)、箱盖(8-1)、入口管口(9)、出口管口(10)、支架脚(19)、导向对流散热器罩(11)、诗画艺术面(13)，其特征在于：该散热器为箱式隔离结构，其下部为热端加热箱箱体(8)、箱内垂直且间隔固置有热管组(M)，该箱体(8)的上部设置有箱盖(8-1)，箱盖(8-1)与真空相变热管(1)固焊，该箱体(8)的左侧上端设置有入口管口(9)，其右下端设置有出口管口(10)，每支热管其两端为球面封闭的、抽真空、内装工作介质液体(7)的热管(1)，导向对流散热器罩(11)扣罩在热管组(M)的外层，导向对流散热器罩(11)下部正、反面设置有导向对流进风口孔(14)，该罩(11)内腔中、下部内侧面设置有文丘里导向器(15)，该罩(11)的正面上方设置有导向对流排气出口(12)，该罩(11)顶罩上部设置有排气孔(17)，该罩(11)其表面中上部设置有商标及诗画艺术面板(13)，其反面设置有隔热绝热涂层或板(16)。

2、如权利要求1所述的真空相变热管散热器，其特征在于：每支热管(1)为直径为为4cm至159cm的无缝钢管(或不锈钢管或铜管)，上端固焊同材质球面上封头(2)，下部固焊同材质球面下封头(3)，其中一端封头(2)开孔，固焊于抽、排气管(4)，排气管(4)的另一端压扁并与负压源(20)相接，热内放置有工作介质液体(7)。

3、如权利要求1所述的真空相变热管散热器，其特征在于：该热管组(M)垂直、间隔设置于加热箱体(8)内，导向对流散热器罩(11)扣在热管组(M)上，其导向对流散热器罩(11)的正反面下部设有导向对流进风口孔(14)，正面上部设置有导向对流排气出口(12)，顶罩上设有排气出口孔(17)，正表面中上部设置有商标及诗画艺术面(13)，整个反面设置有隔热绝热涂层或板(16)，该罩(11)内腔中下部内侧面设置有文丘里导向器(15)。

4、如权利要求1所述的真空相变热管散热器，其特征在于：所述热管组(M)由2至16根热管组成。

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