一種用槽道熱管段作冷凝器的回路熱管的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用槽道熱管段作冷凝器的回路熱管,該回路熱管主要包括蒸發(fā)器、補償室和冷凝器三個核心部件,通過不銹鋼柔性管將三個核心部件連接起來形成一個回路。針對傳統(tǒng)的蛇形盤管冷凝器尺寸大、重量重的缺點,在冷凝器的設(shè)計上,充分考慮了槽道熱管換熱面積大、換熱效率高的特點,對槽道熱管段加以改進,作為回路熱管的冷凝器,從而大大降低了冷凝器的重量和尺寸。
【專利說明】一種用槽道熱管段作冷凝器的回路熱管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本專利涉及一種回路熱管,具體涉及一種用槽道熱管段作冷凝器的回路熱管,它應(yīng)用于地面及空間設(shè)備散熱。
【背景技術(shù)】
[0002]回路熱管是一種高效的被動式兩相熱量傳輸設(shè)備,主要用來解決地面及空間飛行器部件、設(shè)備的散熱問題。近年來隨著國內(nèi)、國外航天技術(shù)的快速發(fā)展,航天器的載荷越來越大,功耗也逐步增大,傳統(tǒng)的冷卻技術(shù)已無法滿足大冷量的需求。高效的兩相回路冷卻技術(shù)成為解決這一問題的最佳選擇。
[0003]傳統(tǒng)的回路熱管使用的冷凝器是將柔性的不銹鋼管或銅管彎折成蛇形盤管,然后直接焊接到銅質(zhì)冷板上。但是由于受到彎折曲率以及焊接接觸熱阻較大的影響,這樣的蛇形盤管冷凝器的尺寸較大,重量較重,不便于在航天器上的布置安裝,而且熱阻較大,冷凝能力較差,從而造成回路熱管的性能降低。
[0004]發(fā)明目的
[0005]本專利的目的是提供了一種用槽道熱管段作冷凝器的回路熱管,在于解決傳統(tǒng)回路熱管冷凝器尺寸大、重量重、冷凝效率低的問題。
[0006]該回路熱管共有蒸發(fā)器1、補償室2、冷凝器3、液體管路4、氣體管路5組成回路。蒸發(fā)器I與補償室2直接連接在一起,蒸發(fā)器I中含有吸液芯。通過氣體管路5將蒸發(fā)器I與冷凝器3連接在一起,冷凝3通過液體管路4與補償室2相連組成回路。
[0007]所述的冷凝器3采用鋁材的“ Ω ”型槽道熱管段,并在液體出口端向內(nèi)加工一用以液態(tài)工質(zhì)匯集的空腔3.4,在冷凝器內(nèi)部靠近液體管路4和空腔3.4的一端的槽道熱管內(nèi)部加入一阻擋蒸汽直接通過蒸汽腔3.2進入到液體管路4中的不銹鋼堵塊3.1,在冷凝器3的兩端分別加裝一個便于氣體、液體管路與冷凝器進出口連接的不銹鋼聯(lián)合接頭6。
[0008]有益效果:
[0009]在冷凝器3的設(shè)計上,充分考慮槽道熱管換熱能力強、換熱效率的高,用槽道熱管段作為回路熱管的冷凝器并加以改進。減少了冷凝器的重量和尺寸,大大降低了整個回路的重量,同時也提高了冷凝器的冷凝能力。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0010]圖1:使用槽道熱管作為冷凝器的回路熱管總體結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖2 (a):槽道熱管冷凝器結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2(b):槽道熱管段截面圖。
【具體實施方式】:
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖對本專利進行詳細說明。
[0014]如圖1所示,為本專利的總體結(jié)構(gòu)圖。環(huán)路熱管的主要部件是蒸發(fā)器1、補償室2、冷凝器3,通過液體管線4、氣體管線5,以及聯(lián)合接頭6將1、2和3三個部件連接起來形成回路。液體管線穿過補償室2,深入到蒸發(fā)器I內(nèi)部的毛細芯的核心中,而補償室2與蒸發(fā)器I直接焊接到一起。
[0015]在該回路熱管冷凝器3降低到正常工作的溫度時,液態(tài)工質(zhì)通過液體管路4進入到蒸發(fā)器I的毛細芯的核心中,毛細芯被浸潤。對蒸發(fā)器I施加熱負荷,液態(tài)工質(zhì)在毛細芯的外表面汽化,通過毛細芯上的軸向氣體槽道,在通過軸向氣體槽道的過程中形成過熱蒸汽,過熱蒸汽通過蒸汽管線5進入到冷凝器3中。在冷凝器3中,過熱蒸汽在蒸汽腔中逐漸冷卻冷凝,形成的冷凝液進入到“ Ω ”槽道3.3中。由于堵塊3.1,蒸汽不能直接通過冷凝器氣體腔,而是推動冷凝液沿“ Ω ”槽道3.3流向冷凝液匯集槽3.4過冷。形成的過冷液沿液體管線4流入到蒸發(fā)器I的毛細芯核心中,從而完成一個循環(huán)過程。多余的液體工質(zhì)流入補償室2,這樣可以保證蒸發(fā)器I中的毛細芯完全潤濕。
【權(quán)利要求】
1.一種用槽道熱管作冷凝器的回路熱管,其蒸發(fā)器(I)與補償室(2)直接連接在一起,通過氣體管路(5 )將蒸發(fā)器(I)與冷凝器(3 )連接在一起,冷凝器(3 )通過液體管路(4 )與補償室(2)相連組成回路,其特征在于:所述的冷凝器(3)采用鋁材的“ Ω ”型槽道熱管段,并在液體出口端向內(nèi)加工一用以液態(tài)工質(zhì)匯集的空腔(3.4),在冷凝器內(nèi)部靠近液體管路(4)和空腔(3.4)的一端的槽道熱管內(nèi)部加入一阻擋蒸汽直接通過蒸汽腔(3.2)進入到液體管路(4)中的不銹鋼堵塊(3.1),在冷凝器(3)的兩端分別加裝一個便于氣體、液體管路與冷凝器進出口連接的不銹鋼聯(lián)合接頭(6 )。
【文檔編號】F28D15/02GK203629389SQ201320740916
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】陳躍勇, 韓娜麗, 芮驥才, 董德平, 牟永斌, 楊帆 申請人:中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所