專利名稱：內(nèi)熱式熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)部吸熱式熱管，屬于熱管技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
熱管作為一種高效傳熱元件，自發(fā)明以來(lái)，在許多領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。典型的熱管由管殼、吸液芯和端封組成，在抽成真空的熱管腔內(nèi)注入適量工作液體，管的一端為吸熱段(蒸發(fā)段)，管的另一端為散熱段(冷凝段)，在吸熱段和散熱段之間可有絕熱段。熱管使用中，一方面熱管的內(nèi)部熱阻很小，熱傳導(dǎo)能力高；另一方面，熱管吸熱段和散熱段的外部換熱熱阻較大，降低了熱管的熱傳導(dǎo)能力，尤其在大熱量傳遞中，外部換熱熱阻大的問題顯得特別突出。通過分析可知，熱管內(nèi)部熱阻小、傳熱能力高主要因?yàn)槠合嘧儩摕岽?，真空中蒸汽運(yùn)動(dòng)阻力小，熱管內(nèi)壁蒸汽換熱系數(shù)大。而熱管外部熱阻大，主要因?yàn)闊峁芡獗诘臍怏w或液體換熱系數(shù)小，通常氣體換熱系數(shù)最小，蒸汽換熱系數(shù)最大，氣體換熱系數(shù)比液體換熱系數(shù)小一個(gè)數(shù)量級(jí)以上，液體換熱系數(shù)比蒸汽換熱系數(shù)小一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。
為了減小熱管外部熱阻，須加大熱管外部的換熱面積或增大外部換熱介質(zhì)流動(dòng)速度。加大外部的換熱面積會(huì)導(dǎo)致熱管成本增加，而增大外部介質(zhì)流速，特別對(duì)液體介質(zhì)，存在熱管外部空間較大、流速不均、對(duì)流換熱效果不佳等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有熱管外部熱阻大的缺點(diǎn)，提供一種內(nèi)部吸熱的內(nèi)熱式熱管，提高熱管傳熱效率。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種內(nèi)熱式熱管，其特點(diǎn)是，熱管的吸熱段開孔并至少穿有一根換熱管，熱管和換熱管結(jié)合處密封，處于真空密封狀態(tài)的熱管腔內(nèi)充有工作液體，換熱管外置有吸液芯，換熱管兩端口置于熱管外部。
所述的換熱管管內(nèi)設(shè)有擾流絲，改變管內(nèi)熱源介質(zhì)流動(dòng)紊流，提高換熱效果。
所述的換熱管設(shè)有內(nèi)翅片和外翅片，增大換熱管的換熱面積，提高換熱效果。
所述的內(nèi)熱式熱管為分離式熱管，分離式熱管的吸熱器為一容器，吸熱器容器內(nèi)設(shè)有多根換熱管，以提高分離式熱管吸熱器換熱效果，便于熱源介質(zhì)流動(dòng)控制，減小吸熱器體積，特別適用于大熱量液體熱源介質(zhì)的換熱。
所述的內(nèi)熱式結(jié)構(gòu)，也可用于散熱段散熱，既為內(nèi)冷式散熱熱管。
當(dāng)熱源介質(zhì)流過換熱管管內(nèi)時(shí)，換熱管外壁作為熱管吸熱段內(nèi)部熱源，直接加熱工作液體，受熱的工作液體氣化為蒸汽，蒸汽經(jīng)絕熱段抵達(dá)散熱段散熱冷凝，冷凝的液體經(jīng)過吸液芯，在毛細(xì)力作用下流回吸熱段。這種內(nèi)熱式熱管，換熱管外為蒸汽換熱，具有管外壁換熱系數(shù)大，管內(nèi)介質(zhì)流速易于控制，換熱效果好的優(yōu)點(diǎn)。只要改變換熱管熱源介質(zhì)溫度，所述的內(nèi)熱式熱管，也可作為內(nèi)冷式熱管，或?yàn)橥瑫r(shí)采用內(nèi)熱式和內(nèi)冷式換熱的熱管。


圖1內(nèi)熱式熱管結(jié)構(gòu)圖；圖2換熱管擾流絲和翅片結(jié)構(gòu)圖；圖3換熱管擾流絲和翅片結(jié)構(gòu)左視圖；圖4內(nèi)熱式的分離式熱管示意圖。
具體實(shí)施例方式
由圖1所示，一種內(nèi)熱式熱管，其特點(diǎn)是，熱管2的吸熱段開孔并至少穿有一根換熱管1，熱管2和換熱管1結(jié)合處通過焊接密封，處于真空密封狀態(tài)的熱管2腔內(nèi)充有工作液體4，換熱管1外置有吸液芯3，換熱管1兩端口置于熱管外部。換熱管通常采用金屬管，也有用導(dǎo)熱陶瓷管等。
由圖2、圖3所示，上述的換熱管1內(nèi)設(shè)有擾流絲6，改變管內(nèi)熱源介質(zhì)5流動(dòng)紊流，提高換熱效果。所述的換熱管1設(shè)有內(nèi)翅片7和外翅片8，以提高換熱管的換熱系數(shù)。為了更好的提高換熱效果，換熱管1可同時(shí)置有擾流絲6、內(nèi)翅片7和外翅片8。
由圖4所示，所述的熱管2為分離式熱管9，它包括吸熱器、散熱器、輸汽管、回液管。吸熱器和散熱器經(jīng)輸汽管及回液管連通成循環(huán)回路，在此循環(huán)回路內(nèi)抽成真空并注入適量工作液體，如丙酮、乙醇、純水等，處于真空條件下的液體從吸熱器吸熱氣化為蒸汽，蒸汽經(jīng)輸汽管高速抵達(dá)遠(yuǎn)端的散熱器后放熱冷凝成液體，冷凝的液體經(jīng)回液管返回到吸熱器，液體的返回流動(dòng)依靠重力或毛細(xì)管力。本實(shí)施例中，分離式熱管9的吸熱器為一容器10，容器10內(nèi)設(shè)有多根換熱管1，以提高吸熱器換熱效果，便于熱源介質(zhì)5流動(dòng)控制，減小蒸發(fā)器體積。圖4所示的是由多根換熱管串聯(lián)焊接而成，其起始端、終端及兩根換熱管焊接的其中一端置于容器10外部。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)熱式熱管，其特征在于熱管(2)的吸熱段開孔并至少穿有一根換熱管(1)，熱管(2)和換熱管(1)結(jié)合處密封，處于真空密封狀態(tài)的熱管(2)腔內(nèi)充有工作液體(4)，換熱管(1)外置有吸液芯(3)，換熱管(1)兩端口置于熱管外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)熱式熱管，其特征在于，所述的換熱管(1)內(nèi)設(shè)有擾流絲(6)，改變管內(nèi)熱源介質(zhì)(5)流動(dòng)紊流，提高換熱效果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)熱式熱管，其特征在于，所述的換熱管(1)設(shè)有內(nèi)翅片(7)和外翅片(8)，以提高換熱管的換熱系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)熱式熱管，其特征在于，所述的熱管(2)為分離式熱管(9)，分離式熱管(9)的吸熱器為一容器(10)，容器(10)內(nèi)設(shè)有多根換熱管(1)，以提高吸熱器換熱效果，便于熱源介質(zhì)(5)流動(dòng)控制，減小吸熱器體積。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)熱式熱管，其特點(diǎn)是，熱管的吸熱段開孔并至少穿有一根換熱管，熱管和換熱管結(jié)合處密封，處于真空密封狀態(tài)的熱管腔內(nèi)充有工作液體，換熱管外置有吸液芯，換熱管兩端口置于熱管外部。當(dāng)熱源介質(zhì)流過換熱管管內(nèi)時(shí)，換熱管外壁作為熱管蒸發(fā)段內(nèi)部熱源，直接加熱工作液體，受熱的工作液體氣化為蒸汽，蒸汽經(jīng)絕熱段抵達(dá)散熱段散熱冷凝，冷凝的液體經(jīng)過吸液芯，在毛細(xì)力作用下流回吸熱段。內(nèi)熱式結(jié)構(gòu)，換熱管外為蒸汽換熱，具有管外壁換熱系數(shù)大，管內(nèi)介質(zhì)流速易于控制，換熱效果好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28D15/02GK1811324SQ200610024180
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2006年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者曾慶贛, 孫兵 申請(qǐng)人:上?？坪曜冸娫O(shè)備有限公司