專利名稱：重力式熱管梯形組合供暖散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種散熱器，特別涉及一種重力式熱管梯形組合 供暖散熱器。
背景技術(shù)：
熱管是上個世紀(jì)六十年代中期美國研制出的一種高效傳熱 元件，其導(dǎo)熱能力是普通金屬的數(shù)百倍。重力熱管是熱管的一種， 其用途越來越廣泛。目前，重力式熱管換熱器有三種結(jié)構(gòu)形式， 單管型、集管型和分離型。單管型由單根封閉的無縫鋼管構(gòu)成， 管內(nèi)為真空狀態(tài)，其內(nèi)充注液態(tài)傳熱工質(zhì)。集管型由多根單管型 重力式熱管組合而成，分離型為多個集管型的組合。但不管是哪 種結(jié)構(gòu)形式，管的下端均為加熱段，上端均為散熱段。工作時， 整體上要保持直立或傾斜狀態(tài)，管內(nèi)液態(tài)工質(zhì)在下端加熱段吸熱 汽化，汽化工質(zhì)以聲速在散熱段釋放潛熱后冷凝在管內(nèi)壁上，并 靠其自重順管壁流回到下端的加熱段，遇熱后又汽化、冷凝，進(jìn) 行周而復(fù)始的熱量傳遞。這三種傳統(tǒng)的重力式熱管換熱器存在的 問題是，工質(zhì)沒有專門的冷凝和回流通道。工質(zhì)在密閉、有限、 狹小的空間產(chǎn)生對流時，會相互干擾，發(fā)生內(nèi)部環(huán)流，即以導(dǎo)熱 方式進(jìn)行熱傳遞。因此，傳統(tǒng)重力式熱管換熱器的傳熱系數(shù)并不理想，還存在不安全因素。
為了解決傳統(tǒng)重力式熱管及其組合的換熱器存在的問題，本 人研制了 "熱管式散熱器"，并申請了中國專利，專利號為
200620093858.8，該專利在傳統(tǒng)的重力式熱管換熱器上增設(shè)了工 質(zhì)冷凝和回流通道，它主要由工質(zhì)熱交換器、液態(tài)工質(zhì)箱、散熱 器片、乏汽工質(zhì)集箱、冷凝回流管及冷凝器構(gòu)成。其中，工質(zhì)熱 交換器位于散熱器片的下部，即在散熱器片的下部對液態(tài)工質(zhì)進(jìn) 行加熱，冷凝回流管將乏汽工質(zhì)集箱與液態(tài)工質(zhì)箱連接起來，工 質(zhì)釋放汽化潛熱后，不從散熱器片內(nèi)回流到液態(tài)工質(zhì)箱，而是在 冷凝回流管中冷凝，并依靠自重通過冷凝回流管回流到液態(tài)工質(zhì) 箱，從而提高了散熱器的傳熱效率，并根除了運(yùn)行中的不安全因 素。但該專利僅適合于制作高度較小的散熱器，即散熱器片的高 度不能太高。 一旦散熱器片的高度過高，汽化工質(zhì)就會在上升的 過程中散熱降溫，在散熱器片的內(nèi)壁上冷凝，并從散熱器片的內(nèi) 壁回流到下端的液態(tài)工質(zhì)箱中，也就是說，汽化的工質(zhì)在沒有到 達(dá)乏汽工質(zhì)集箱之前就冷凝回流了，冷凝回流管失去了作用。因 此，按照該專利只能制作高度較小，散熱面積小，供暖面積小的 散熱器，其使用范圍受到一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有熱管式散熱器存在的 高度受到限制、散熱面積小、傳熱系數(shù)低、使用面窄的問題，提 供一種散熱器高度不受限制、散熱面積大、傳熱系數(shù)高、適用范圍寬的重力式熱管梯形組合供暖散熱器。
本發(fā)明包括液態(tài)工質(zhì)集管、熱交換器、翅片散熱管、乏汽集
管及冷凝回流管，其特殊之處是，在液態(tài)工質(zhì)集管的兩端接有過
熱器，熱交換器位于液態(tài)工質(zhì)集管和過熱器中，構(gòu)成U形換熱
器總成，翅片散熱管的兩端與過熱器相連接，且傾斜設(shè)置、首尾
相近，所述的乏汽集管位于過熱器頂部，并與之相連接，冷凝回
流管的上端和下端分別與過熱器的頂部及液態(tài)工質(zhì)集管相連接， 且其上端與乏汽集管相連通。
所述的熱交換器為分體式或整體式，以便于使用不同的熱源。
在分體式熱交換器中安裝有電加熱器。
在整體式熱交換器的兩端有熱源進(jìn)口接頭和熱源出口接頭。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1、 在液態(tài)工質(zhì)集管的兩端設(shè)置過熱器，在同樣輸入功率的 條件下，增大了傳熱工質(zhì)的受熱面積，工質(zhì)不僅在液態(tài)工質(zhì)集管 中加熱，而且在過熱器中持續(xù)加熱，提髙了傳熱工質(zhì)的對流換熱 系數(shù)和散熱器的傳熱系數(shù)，且翅片散熱管上面的翅片間相互輻射 的放熱系數(shù)大，加快了與冷空氣的對流換熱速度，室內(nèi)升溫更快， 節(jié)能顯著，運(yùn)行安全可靠。
2、 過熱器、液態(tài)工質(zhì)集管及熱交換器構(gòu)成U形換熱器總成， 并將翅片散熱管傾斜設(shè)置在過熱器上，且首尾相近，構(gòu)成梯形組 合，因而散熱器可以做的更高、面積更大，解決了傳熱工質(zhì)在散熱管內(nèi)冷凝、散熱器高度受限制的問題，產(chǎn)品規(guī)格實(shí)現(xiàn)了大、中、 小系列化，適用范圍更寬，滿足了人們不同的需要。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明另一實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 :
如圖1所示，本發(fā)明包括液態(tài)工質(zhì)集管12、熱交換器5、翅 片散熱管6、乏汽集管9及冷凝回流管；所述的冷凝回流管由內(nèi) 管4和外管3構(gòu)成，且內(nèi)管4與外管3之間的兩端封閉，構(gòu)成一 個中空的封閉套筒，套筒的中間供空氣流動，以促進(jìn)汽態(tài)工質(zhì)冷 凝；在液態(tài)工質(zhì)集管12的兩端接有過熱器2，熱交換器5位于 液態(tài)工質(zhì)集管12和過熱器2中，構(gòu)成U形換熱器總成；所述的 熱交換器5為分體式，在分體式熱交換器5中安裝有電加熱器8， 對U形換熱器總成內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)進(jìn)行加熱；所述的翅片散熱管6 的表面上有螺旋形的翅片11，以利于散熱，翅片散熱管6的兩 端與過熱器2相連接，且傾斜設(shè)置、首尾相近，構(gòu)成梯形組合； 在過熱器2內(nèi)、熱交換器5上設(shè)置有擋板10、擋板10位于每個 翅片散熱管6的低端的上方，使汽化工質(zhì)從翅片散熱管6的低端 進(jìn)入到翅片散熱管6中，在散熱器中呈之字形行走；所述的乏汽 集管9位于過熱器2頂部，并與之相連接，冷凝回流管的上端和 下端通過連接管7和連接管1分別與過熱器2的頂部及液態(tài)工質(zhì)集管12相連接，且其上端與乏汽集管9相連通，冷凝回流管的 上端也可以直接與乏汽集管9相連通；上述所說的U形換熱器 總成、翅片散熱管6、乏汽集管9及冷凝回流管之間為密閉式結(jié) 構(gòu)，抽真空，并注入液態(tài)工質(zhì)，液態(tài)工質(zhì)的注入量為散熱器內(nèi)腔 容積的四分之一。 實(shí)施例2:
如圖2所示，其結(jié)構(gòu)如實(shí)施例l，不同之處在于，熱交換器 13為整體式，在整體式熱交換器13的兩端有熱源進(jìn)口接頭14 和熱源出口接頭15，在熱源進(jìn)口接頭14和熱源出口接頭15上 接入蒸汽或熱水作為熱源，對U形換熱器總成內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)進(jìn) 行加熱。
權(quán)利要求
1、一種重力式熱管梯形組合供暖散熱器，包括液態(tài)工質(zhì)集管、熱交換器、翅片散熱管、乏汽集管及冷凝回流管，其特征在于，在液態(tài)工質(zhì)集管的兩端接有過熱器，熱交換器位于液態(tài)工質(zhì)集管和過熱器中，構(gòu)成U形換熱器總成，翅片散熱管的兩端與過熱器相連接，且傾斜設(shè)置、首尾相近，所述的乏汽集管位于過熱器頂部，并與之相連接，冷凝回流管的上端和下端分別與過熱器的頂部及液態(tài)工質(zhì)集管相連接，且其上端與乏汽集管相連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的重力式熱管梯形組合供暖散熱器， 其特征在于，所述的熱交換器為分體式或整體式。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的重力式熱管梯形組合供暖散熱器， 其特征在于，在分體式熱交換器中安裝有電加熱器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的重力式熱管梯形組合供暖散熱器， 其特征在于，在整體式熱交換器的兩端有熱源進(jìn)口接頭和熱源出 口接頭。
全文摘要
一種重力式熱管梯形組合供暖散熱器，解決了現(xiàn)有熱管式散熱器存在的高度受到限制、散熱面積小、傳熱系數(shù)低、使用面窄的問題；本發(fā)明包括液態(tài)工質(zhì)集管、熱交換器、翅片散熱管、乏汽集管及冷凝回流管，其特殊之處是，在液態(tài)工質(zhì)集管的兩端接有過熱器，熱交換器位于液態(tài)工質(zhì)集管和過熱器中，構(gòu)成U形換熱器總成，翅片散熱管的兩端與過熱器相連接，且傾斜設(shè)置、首尾相近，所述的乏汽集管位于過熱器頂部，并與之相連接，冷凝回流管的上端和下端分別與過熱器的頂部及液態(tài)工質(zhì)集管相連接，且其上端與乏汽集管相連通；優(yōu)點(diǎn)在于，解決了傳熱工質(zhì)在散熱管內(nèi)冷凝、散熱器高度受限制的問題，產(chǎn)品規(guī)格實(shí)現(xiàn)了大、中、小系列化，適用范圍更寬，滿足了人們不同的需要。
文檔編號F28D15/02GK101408387SQ20081022877
公開日2009年4月15日 申請日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者姚新安 申請人:姚新安