本申請(qǐng)涉及散熱,特別涉及一種冷凝組件及冷凝裝置。
背景技術(shù):
1、隨著科技的進(jìn)步,電子設(shè)備得到的廣泛的發(fā)展。電子設(shè)備的數(shù)據(jù)處理功能、儲(chǔ)存功能以及通信功能得到了很大的進(jìn)步。電子設(shè)備在得到發(fā)展的同時(shí),在運(yùn)行過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生較高的熱量,如果不能及時(shí)散熱的話(huà),將導(dǎo)致電子設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行,嚴(yán)重的還會(huì)損壞電子設(shè)備。
2、目前,對(duì)電子設(shè)備的散熱方式有的通過(guò)風(fēng)扇散熱,有的將電子設(shè)備直接浸沒(méi)在具有散熱介質(zhì)的容器中。電子設(shè)備在具有散熱介質(zhì)的容器內(nèi),熱量從電子設(shè)備傳遞到液體中,并引起液體沸騰產(chǎn)生蒸氣。蒸氣在容器內(nèi)的熱交換器上冷凝,將熱量傳遞給在數(shù)據(jù)中心中循環(huán)流動(dòng)冷卻水進(jìn)行冷卻,實(shí)現(xiàn)冷卻過(guò)程。
3、目前,現(xiàn)有的冷凝散熱裝置的技術(shù)方案中采用冷凝管進(jìn)行蒸氣的冷卻,通過(guò)金屬管將蒸氣與冷卻工質(zhì)進(jìn)行隔離。蒸氣在金屬管內(nèi)進(jìn)行冷凝,管外通過(guò)空氣或者液體進(jìn)行冷卻。
4、在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過(guò)程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題:一方面,蒸氣通過(guò)與金屬管的內(nèi)壁接觸進(jìn)行冷卻,由于金屬管內(nèi)壁的面積有限,所以蒸氣冷凝效果也有局限性;另一方面,蒸氣凝結(jié)后會(huì)在金屬管內(nèi)壁上形成一層凝結(jié)液膜,凝結(jié)液膜阻礙后續(xù)的蒸氣與冷壁面的接觸、冷凝,也影響蒸氣冷凝效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N能夠改善蒸氣冷凝效果的冷凝組件及冷凝裝置。
2、為實(shí)現(xiàn)以上目的,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N冷凝組件,包括:
3、冷凝管,所述冷凝管分別設(shè)有冷卻液入口及冷卻液出口;
4、冷凝殼體,所述冷凝管穿過(guò)所述冷凝殼體并在所述冷凝殼體外壁與所述冷凝管的管壁之間形成冷凝腔,所述冷凝殼體上設(shè)有蒸氣入口以及冷凝液體出口;
5、肋片,所述肋片設(shè)置在所述冷凝管的管壁外側(cè)且位于所述冷凝腔內(nèi)。
6、在其中一實(shí)施例中,所述肋片為帶狀導(dǎo)熱金屬片且盤(pán)繞在冷凝管的管壁外側(cè)。
7、在其中一實(shí)施例中,所述肋片為繞所述冷凝管設(shè)置的螺旋片,所述肋片的起始位置與所述蒸氣入口相對(duì)。
8、在其中一實(shí)施例中,所述肋片為繞所述冷凝管的軸線(xiàn)設(shè)置的圓柱螺旋片。
9、在其中一實(shí)施例中,所述肋片的外側(cè)邊緣與所述冷凝殼體的內(nèi)壁之間留有間隙。
10、在其中一實(shí)施例中,所述肋片的寬度w、所述肋片的螺旋線(xiàn)導(dǎo)程h、所述肋片的外側(cè)邊緣與所述冷凝殼體的內(nèi)壁之間的間隙d,滿(mǎn)足:w>h>d。
11、在其中一實(shí)施例中,所述肋片為繞所述冷凝管的軸線(xiàn)設(shè)置的錐螺旋片,所述肋片的寬度從靠近所述蒸氣入口處至所述冷凝液體出口處遞減。
12、在其中一實(shí)施例中,所述冷凝管為軸線(xiàn)沿豎直方向設(shè)置的導(dǎo)熱金屬直管,所述冷卻液入口及所述冷卻液出口分別設(shè)置在上端和下端。
13、在其中一實(shí)施例中,所述冷凝殼體呈圓筒狀且與所述冷凝管同軸設(shè)置,所述蒸氣入口設(shè)置在冷凝殼體的外壁上部且垂直于所述冷凝管的軸線(xiàn)設(shè)置,所述冷凝液體出口設(shè)置在所述冷凝殼體的外壁下部。
14、為實(shí)現(xiàn)以上目的,本申請(qǐng)還提供一種冷凝裝置,包括前文所述的冷凝組件。
15、本申請(qǐng)?zhí)峁┑睦淠M件及冷凝裝置至少包括以下有益效果:本申請(qǐng)的冷凝組件及冷凝裝置中,冷凝管外設(shè)有肋片,肋片作為冷凝管外壁面的擴(kuò)展面積,增大了蒸氣與冷壁面的接觸面積;冷凝管外的肋片盤(pán)繞在冷凝管外,蒸氣以及蒸氣冷凝的液滴流經(jīng)螺旋狀肋片后氣液兩相產(chǎn)生旋流,在離心力的作用下肋片上冷凝的液滴會(huì)脫離肋片表面,實(shí)現(xiàn)邊冷凝邊排液,提高了冷凝效率。由于在蒸氣冷凝過(guò)程中及時(shí)排出冷凝的液滴,可保證冷凝壁面上的蒸氣干度,不影響后續(xù)蒸氣冷凝效果。
1.一種冷凝組件,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的冷凝組件,其特征在于:所述肋片(130)為帶狀導(dǎo)熱金屬片且盤(pán)繞在所述冷凝管(110)的管壁外側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的冷凝組件,其特征在于:所述肋片(130)為繞所述冷凝管(110)設(shè)置的螺旋片,所述肋片(130)的起始位置與所述蒸氣入口(121)相對(duì)。
4.如權(quán)利要求3所述的冷凝組件,其特征在于:所述肋片(130)為繞所述冷凝管(110)的軸線(xiàn)設(shè)置的圓柱螺旋片。
5.如權(quán)利要求1所述的冷凝組件,其特征在于:所述肋片(130)的外側(cè)邊緣與所述冷凝殼體(120)的內(nèi)壁之間留有間隙。
6.如權(quán)利要求5所述的冷凝組件,其特征在于:所述肋片(130)的寬度w、所述肋片(130)的螺旋線(xiàn)導(dǎo)程h、所述肋片(130)的外側(cè)邊緣與所述冷凝殼體(120)的內(nèi)壁之間的間隙d,滿(mǎn)足:w>h>d。
7.如權(quán)利要求3所述的冷凝組件,其特征在于:所述肋片(130)為繞所述冷凝管(110)的軸線(xiàn)設(shè)置的錐螺旋片,所述肋片(130)的寬度從靠近所述蒸氣入口(121)處至所述冷凝液體出口(122)處遞減。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的冷凝組件,其特征在于:所述冷凝管(110)為軸線(xiàn)沿豎直方向設(shè)置的導(dǎo)熱金屬直管,所述冷卻液入口(111)及所述冷卻液出口(112)分別設(shè)置在上端和下端。
9.如權(quán)利要求8所述的冷凝組件,其特征在于:所述冷凝殼體(120)呈圓筒狀且與所述冷凝管(110)同軸設(shè)置,所述蒸氣入口(121)設(shè)置在冷凝殼體(120)的外壁上部且垂直于所述冷凝管(110)的軸線(xiàn)設(shè)置,所述冷凝液體出口(122)設(shè)置在所述冷凝殼體(120)的外壁下部。
10.一種冷凝裝置,其特征在于:包括如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的冷凝組件(100)。