專利名稱:一種分離熱管換熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種熱能轉(zhuǎn)換裝置,即一種分離熱管換熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
熱管換熱技術(shù)已有多年的歷史,所說(shuō)的熱管是一密閉的細(xì)管,里面裝有一定量的導(dǎo)熱介質(zhì)。在不受熱的時(shí)候,介質(zhì)呈液態(tài)集于熱管下部,當(dāng)熱管下部受熱時(shí),管內(nèi)的介質(zhì)立即變相運(yùn)行,而把熱量帶往上部,在上部散熱后,又變?yōu)橐后w流回下部。如此反復(fù)進(jìn)行,即可進(jìn)行熱量傳導(dǎo)作業(yè)。習(xí)慣上,人們把熱管的上部稱為冷凝段,下部稱為加熱段。過(guò)去,熱管的冷凝段和加熱段往往距離很近,例如目前常見(jiàn)的太陽(yáng)能熱水器,其熱管直接插入水箱,加熱和冷凝都在一根直管上。隨著熱管技術(shù)的發(fā)展,熱管的冷凝段和加熱段已經(jīng)能夠拉開(kāi)距離,分置兩處,之間由送熱管和回流管相連,構(gòu)成循環(huán)回路。如水箱在室內(nèi),而熱管的在室外的太陽(yáng)能熱水器就屬于這一種。顯然,這種分離式的熱管具有許多優(yōu)點(diǎn)??墒?,在實(shí)踐中人們發(fā)現(xiàn),熱管的加熱段受熱后,內(nèi)部介質(zhì)的氣化不可能完全按從上而下的順序進(jìn)行,加之不同的工況條件下介質(zhì)的最佳數(shù)量也不一樣,工況在不斷的變化,而介質(zhì)數(shù)量已經(jīng)確定,換熱系統(tǒng)不可能總在最佳的狀態(tài)下運(yùn)行,因而必然會(huì)造成氣液混流的現(xiàn)象,即在上行的氣體中往往裹挾著一些液體。這些液體既要吸收一部分熱量,又會(huì)堵塞管路,阻礙循環(huán),降低換熱效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠防止熱管氣化過(guò)程中的氣液混流現(xiàn)象,流動(dòng)通暢,換熱效率高的分離熱管換熱系統(tǒng)。
上述目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的研制一種分離熱管換熱系統(tǒng),也是由熱管的加熱段和冷凝段構(gòu)成,加熱段的上端由送熱管與冷凝段相通,加熱段的下端由回流管與冷凝段相通,構(gòu)成回路。所不同的是所說(shuō)的送熱管和回流管都在受熱段上方斷開(kāi),在斷開(kāi)處接入氣液分離器。當(dāng)介質(zhì)受熱蒸發(fā)上行時(shí),先進(jìn)入氣液分離器上部,在重力作用下,其中的液體下落從氣液分離器下端經(jīng)回流管流回加熱段,而氣體則上行至冷凝段放熱后形成液體回流。
所說(shuō)的氣液分離器是一個(gè)桶狀容器,其上部與送氣管的斷開(kāi)處相連接,其下部與回流管的斷開(kāi)處相連接。
所說(shuō)的送熱管斷開(kāi)后,與加熱段上端相接的下段斷頭在氣液分離器上部側(cè)壁上與氣液分離器內(nèi)部接通,其上段斷頭在氣液分離器上端與氣液分離器內(nèi)部接通;所說(shuō)的回流管斷開(kāi)后,與加熱段末端相接的下段斷頭在氣液分離器的下端部與氣液分離器內(nèi)部接通,其上段斷頭在氣液分離器的下部或在下段回流管上與氣液分離器內(nèi)部接通。
采用上述方案的分離熱管換熱系統(tǒng),通過(guò)氣液分離器將介質(zhì)的氣體和液體分開(kāi),避免了氣液混合,吸熱增阻,降低換熱效率的現(xiàn)象。
附圖介紹
圖1是第一種實(shí)施方式的主視圖,圖2是其局部放大主視圖,圖3是其俯視圖;圖4是第二種實(shí)施例的局部主視圖。圖5是第三種實(shí)施例的示意圖,圖6是第四種實(shí)施例的示意圖。
圖中可見(jiàn)加熱段1,送熱管2,送熱管下段斷頭3,送熱管上段斷頭4,回流管5,回流管下段斷頭6,回流管上段斷頭7,氣液分離器8,冷凝段9,儲(chǔ)熱器10,真空玻璃管11。
實(shí)施方式這種分離熱管換熱系統(tǒng)的與背景技術(shù)的主要區(qū)別就是在加熱段1到冷凝段9之間的回路上加設(shè)了氣液分離器8,使受熱蒸發(fā)的介質(zhì)在氣液分離器8里面進(jìn)行氣液分離,從而達(dá)到增加傳熱效率的目的。
第一種實(shí)施例如圖1、2、3所示,這種換熱系統(tǒng)也是由熱管形成的回路,其下面是由熱管往返盤(pán)繞構(gòu)成的加熱段1。對(duì)于以日光為熱源的換熱系統(tǒng),為了增加吸熱效率,可用玻璃等透光物把加熱段1密閉起來(lái),最好采用雙層玻璃制成真空腔,并且在玻璃上涂鍍黑色膜,從而使熱量能夠隨光進(jìn)入,但又不能散出,只能由熱管送出。在加熱段1的上方,構(gòu)成回路的送熱管2和回流管5分別斷開(kāi),形成4個(gè)斷頭,在斷頭上接入一個(gè)桶狀氣液分離器8。具體接法是送熱管2的下段斷頭3接在氣液分離器8的上部,送熱管2的上段斷頭4接在氣液分離器8的上端,其接點(diǎn)位置要比下段斷頭3高一些?;亓鞴芟露螖囝^6接在氣液分離器8的下端,回流管5的上段斷頭7接在下段斷頭6上。
第二種實(shí)施例如圖3所示,送熱管下段斷頭3也是接在氣液分離器8的上部,送熱管上段斷頭4也是接在氣液分離器8的上端?;亓鞴芟露螖囝^6也是接在氣液分離器8的下端,而回流管上段斷頭7卻接在氣液分離器的下部。因?yàn)闅庖悍蛛x器的下部是收集液體的空間,回流管5的上段斷頭7接在這里也可以工作。
第三種實(shí)施例如圖5所示,在加熱段1采用雙層真空玻璃管11套在熱管外面,其吸收日光熱量的能力更強(qiáng)。
第四種實(shí)施例如圖6所示,加熱段1采用多支豎立的真空玻璃管11來(lái)收集太陽(yáng)的熱量,而冷凝段則是一種散熱器,這種方式適合用做室內(nèi)暖器。
權(quán)利要求
1.一種分離熱管換熱系統(tǒng),也是由熱管的加熱段(1)和冷凝段(9)構(gòu)成,加熱段(1)的上端由送熱管(2)與冷凝段(9)相通,加熱段(1)的下端由回流管(5)與冷凝段(9)相通,構(gòu)成回路,其特征在于所說(shuō)的送熱管(2)和回流管(5)都在受熱段(1)的上方斷開(kāi),在斷開(kāi)處接入氣液分離器(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離熱管換熱系統(tǒng),其特征在于所說(shuō)的氣液分離器(8)是一個(gè)桶狀容器,其上部與送熱管(2)的斷開(kāi)處相連接,其下部與回流管(5)的斷開(kāi)處相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離熱管換熱系統(tǒng),其特征在于所說(shuō)的送熱管(2)斷開(kāi)后,與加熱段(1)上端相接的下段斷頭(3)在氣液分離器(8)上部側(cè)壁上與氣液分離器內(nèi)部接通,其上段斷頭(4)在氣液分離器(8)上端與氣液分離器內(nèi)部接通;所說(shuō)的回流管(5)斷開(kāi)后,與加熱段末端相接的下段斷頭(6)在氣液分離器(8)的下端與汽液分離器內(nèi)部接通,其上段斷頭(7)在氣液分離器(8)的下部或在回流管(5)下段與氣液分離器內(nèi)部接通。
全文摘要
本發(fā)明是一種熱能轉(zhuǎn)換裝置,即一種分離熱管換熱系統(tǒng)。也是由熱管的加熱段1和冷凝段9構(gòu)成,加熱段1的上端由送熱管2與冷凝段9相通,加熱段1的下端由回流管5與冷凝段9相通,構(gòu)成回路,其特征在于所說(shuō)的送熱管2和回流管5都在受熱段1的上方斷開(kāi),在斷開(kāi)處接入氣液分離器8。當(dāng)介質(zhì)受熱蒸發(fā)上行時(shí),先進(jìn)入氣液分離器8上部,在重力作用下,其中的液體下落從氣液分離器8下端經(jīng)回流管5流回加熱段1,而氣體則上行至冷凝段9放熱后形成液體回流,從而避免了送熱管內(nèi)氣液混合,吸熱增阻,降低換熱效率的現(xiàn)象。
文檔編號(hào)F28D15/02GK1873359SQ20051007313
公開(kāi)日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2005年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者李宏峰 申請(qǐng)人:楊清明, 李宏峰