專(zhuān)利名稱(chēng)：獨(dú)立自循環(huán)式暖氣片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供了一種工作液獨(dú)立自循環(huán)式暖氣片，特別是一種采用熱管原理，根據(jù)其內(nèi)腔容積充入規(guī)定數(shù)量的工作液體，然后進(jìn)行真空處理而工作液受熱能獨(dú)立循環(huán)工作的暖氣片。適用于利用各種熱源而進(jìn)行各種熱交換地單獨(dú)或串、并聯(lián)使用的采暖場(chǎng)合。
暖氣片是俗稱(chēng)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定稱(chēng)其為散熱器，按其結(jié)構(gòu)及制造材料可分為鋼制柱型散熱器、鋼制板型散熱器、鋼制串片閉式散熱器、鋼制扁管散熱器及鑄鐵柱型散熱器、鑄鐵長(zhǎng)翼型散熱器、鑄鐵園翼型散熱器等多種，(在此我們?nèi)园此追Q(chēng))這些暖氣片的工作方式是靠熱水或蒸汽在其內(nèi)腔內(nèi)流動(dòng)通過(guò)腔體及其散熱片將熱流體熱量散發(fā)出來(lái)，達(dá)到采暖目的。這類(lèi)暖氣片不能單獨(dú)使用，即本身不能獨(dú)立自循環(huán)，必須借助熱流體的流動(dòng)能力組成大面采暖系統(tǒng)，集中供熱。最近市場(chǎng)上供應(yīng)的一種電暖器則是采用電為熱源，油為介質(zhì)，可單獨(dú)使用，但不能進(jìn)行大面積組成系統(tǒng)采暖，而且耗電量大，不宜廣泛推廣應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的是提供一種采用熱管原理，獨(dú)立自循環(huán)式暖熱片，它不僅能獨(dú)立使用，還可串、并聯(lián)組成大面積采暖系統(tǒng)，集中供熱、并具有可利用各種熱源且熱傳導(dǎo)迅速、效率高、壽命長(zhǎng)、負(fù)壓安全，工作液不怕凍及長(zhǎng)期工作內(nèi)腔不結(jié)垢等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在暖氣片的內(nèi)腔里根據(jù)容積大小充入一定數(shù)量的工作液體并進(jìn)行真空處理使之成為一個(gè)密閉的獨(dú)立自循環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)各類(lèi)熱源從下端加熱后，工作液體立即沸騰蒸發(fā)，汽化跑到上端，在此期間與腔體及其散熱翅片進(jìn)行熱交換，將熱量散發(fā)到空氣中，達(dá)到采暖目的，熱蒸汽經(jīng)過(guò)熱交換冷凝成液體，依靠重力返回到下端，從而又被加熱，周而復(fù)始、如此循環(huán)。這種工作方式實(shí)際是熱管技術(shù)的典型范例，故稱(chēng)采用熱管原理。熱管是近幾年國(guó)內(nèi)外新開(kāi)發(fā)的高科技技術(shù)。它是一根密閉的管子，經(jīng)過(guò)真空處理后，根據(jù)工作環(huán)境采用相應(yīng)的工作液體，灌注其內(nèi)，使管子在一端加熱時(shí)管內(nèi)的工作液體沸騰并吸收汽化潛熱，產(chǎn)生的蒸汽在管內(nèi)的壓差作用下，跑到另一端放熱凝結(jié)，凝結(jié)的液體依靠管內(nèi)壁的某種毛細(xì)作用或重力自動(dòng)返回加熱端。如此反復(fù)循環(huán)，完成熱量傳遞。由于熱管利用了沸騰吸熱和凝結(jié)放熱這兩個(gè)最強(qiáng)的傳熱機(jī)理，因此具有優(yōu)異的傳熱特征即高的傳熱效率和沿軸向的良好等溫性。本實(shí)用型因符合熱管原理，因此也具備了上述的優(yōu)異傳熱特征，從而也為熱管技術(shù)的廣泛應(yīng)用推廣工作開(kāi)辟了一條新路。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型原理即熱管工作原理示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例局部剖面圖和A－A剖面圖。
圖3是本實(shí)用新型的第二個(gè)實(shí)施例局部剖面圖。
圖中1、加熱腔；2、受熱蒸發(fā)腔(端)；3、散熱冷凝腔(端)；4、散熱翅片；5、蒸發(fā)回流通道；6、工作液貯存腔；7、冷凝液回流管；8、排真空接口。
圖2中所繪為第一個(gè)實(shí)施例加熱腔1，受熱蒸發(fā)腔2，工作液貯存腔6依次被包容，同時(shí)也被自身包容，形成各自獨(dú)立的密封腔室。其中加熱腔1的外皮采用金屬材料制成管形，兩端加工成規(guī)定螺紋或直接與加熱系統(tǒng)焊接，如獨(dú)立使用時(shí)則加工成止口即可在其腔內(nèi)采用電熱絲、管及遠(yuǎn)紅外線加熱管、燃?xì)饧訜峁艿葻嵩催M(jìn)行加熱。受熱蒸發(fā)腔2的外皮采用金屬板材制成園形或其它幾何形狀的筒形與加熱腔1的外皮焊接成密閉的腔室且上端與各蒸發(fā)回流通道5的下端焊接且相通，下端加工有若干通孔與工作液貯存腔6相通；工作液貯有腔6的外皮采用金屬板材制成園形或其他幾何形狀并與受熱蒸發(fā)腔的外皮焊接成密閉的腔室且上端也與各蒸發(fā)回流通道5的下端焊接而不相通，散熱冷凝腔3采用金屬板材制成方形、園形、多角形及其它幾何形狀的密閉盒式腔、且底部與各蒸發(fā)回流，通道5及冷卻液回流管的上端焊接且相通，供工作液蒸汽通過(guò)各蒸發(fā)回流通道5內(nèi)沒(méi)有被其筒體及散熱翅片4冷凝的那一部分沸騰蒸汽繼續(xù)進(jìn)行熱交換使其冷凝。散熱翅片4采用金屬板材制成片狀，螺旋狀，條狀等幾何形狀與蒸發(fā)回流通道5的筒體外表面采用焊、壓、粘接等方法連接，供增加散熱面積、提高散熱效率。蒸發(fā)回流通道5采用金屬板材制成園形或其他幾何形狀的筒形且上端與散熱冷凝腔3的底部焊接，下端穿過(guò)工作液貯存腔6與受熱蒸發(fā)腔2焊接且相通與工作液貯存腔6焊接但不通，中部周?chē)耐獗砻媾c若干散熱翅片4采用焊、壓、粘等方法連接，供工作液沸騰蒸汽通過(guò)筒內(nèi)時(shí)將熱量引出進(jìn)行熱交換。冷卻液回流管7采用金屬園管制成，上端與散熱冷凝腔3焊接且相通，下端與工作液貯存腔6焊接且相通，供在散熱冷凝腔3內(nèi)冷凝的那一部分液體回流至工作液貯存腔6中。排真空接口8為小型截止閥門(mén)，安裝焊接于散熱冷凝腔3或蒸發(fā)回流通道5的表面并相通，供暖氣片內(nèi)腔真空處理及充裝工作液時(shí)連接真空泵及其充裝導(dǎo)管、最后關(guān)閉、防止漏氣。
本實(shí)用新型的第2個(gè)實(shí)施例其結(jié)構(gòu)基本與第一個(gè)實(shí)施例相同，只有散熱冷凝腔3采用金屬板制成多組園形或其他幾何形狀的筒形，每組筒體中部的外表面采用焊、壓、粘等方法，各自連接若干散熱翅片4，兩端與兩個(gè)蒸發(fā)回流通道5分別焊接且相通。蒸發(fā)回流通道5采用金屬板材制成兩個(gè)平行的園形或方形，半園形等幾何形狀的筒體，上端封死，下端穿過(guò)工作液貯存腔6，與受熱蒸發(fā)腔2焊接且相通，與工作液貯存腔6焊接但不通，中部?jī)上鄬?duì)的內(nèi)側(cè)分別與多組散熱冷凝腔3的兩端焊接且相通。第2個(gè)實(shí)施例不設(shè)冷卻液回流管7，工作液沸騰蒸汽通過(guò)蒸發(fā)回流通道5到多組散熱冷凝腔3進(jìn)行熱交換，冷凝的液體流回蒸發(fā)回流通道5靠重力返回工作液貯存腔6。
本實(shí)用新型的實(shí)施例按上述工藝制成密閉的循環(huán)系統(tǒng)后，留一個(gè)窗口將其內(nèi)腔先經(jīng)過(guò)熱堿水溶液沖洗去除油污，然后再按次序注入5％的硫酸液，保持兩小時(shí)倒出，再用10％無(wú)水碳酸鈉溶液中和，清水沖洗，最后用20％亞硝酸純化后吹干，焊死窗口放入120℃的干燥箱內(nèi)烘干或用100℃的熱壓縮空氣將內(nèi)腔吹干，然后立即開(kāi)動(dòng)真空泵從排真空接口8處將內(nèi)腔抽至0.1公斤力／厘米2表壓以下，再按工作液存貯腔6的實(shí)測(cè)容積充入75－80％的工作液，然后關(guān)閉排真空接口8。工作液的配比是95％的蒸餾水和5％的防腐劑。
本實(shí)用新型單獨(dú)使用工作時(shí)，加熱源可分別采用電熱絲、管，遠(yuǎn)紅外線加熱管，燃?xì)饧訜峁艿葻嵩?，在加熱腔?nèi)單獨(dú)使用加熱，使受熱蒸發(fā)腔內(nèi)的一薄層工作液受熱立即沸騰汽化從蒸發(fā)回流通道蒸發(fā)，其中一部分或大部分至全部(隨環(huán)境溫度降低而增加)，被蒸發(fā)回流通道交換冷凝成液體，靠重力順管壁流回受熱蒸發(fā)腔，再次被加熱蒸發(fā)。受熱蒸發(fā)腔工作液受熱蒸發(fā)后工作液貯存腔的工作液隨時(shí)從受熱蒸發(fā)腔下端的若干通孔給以補(bǔ)充，另一部分沒(méi)有在蒸發(fā)回流通道被冷凝成液體的蒸汽則進(jìn)入散熱冷凝腔，而且隨著環(huán)境溫度升高而逐漸增多，即溫差逐漸減少。從而達(dá)到進(jìn)行熱交換的采暖目的。
本實(shí)用新型的第2個(gè)實(shí)施例因沒(méi)有冷卻液回流管，其沸騰蒸汽的冷凝液體回流全部通過(guò)兩個(gè)蒸發(fā)回流通道。
本實(shí)用新型大面積采暖使用時(shí)，暖氣片可采用串聯(lián)或并聯(lián)的方法通過(guò)熱水或蒸汽的循環(huán)，而對(duì)加熱源管加熱，使受熱蒸發(fā)腔的工作液被加溫沸騰汽化蒸發(fā)，開(kāi)始熱交換工作，但實(shí)用新型的工作原理不變即仍是獨(dú)立自循環(huán)系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種暖氣片，其特征在于由加熱腔，受熱蒸發(fā)腔，散熱冷凝腔，蒸發(fā)回流通道，工作液貯存腔，冷凝液回流管的結(jié)構(gòu)形腔依次連通組成密閉的獨(dú)立自循環(huán)系統(tǒng)，其中散熱冷凝腔或蒸發(fā)回流通道的外表面采用焊、壓、粘等方法連結(jié)若干散熱翅片及在適當(dāng)位置安裝一個(gè)排真空接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所要求的暖氣片，其特征在于加熱腔，受熱蒸發(fā)腔，工作液貯存腔，依次被包容，同時(shí)也被自身外皮包容，形成各自獨(dú)立的密封腔室，其中受熱蒸發(fā)腔上端與蒸發(fā)回流通道焊接且相通，下端加工若干通孔與工作液貯存腔相通。
專(zhuān)利摘要一種獨(dú)立自循環(huán)式暖氣片，采用熱管原理在其內(nèi)腔容積內(nèi)充入規(guī)定數(shù)量的工作液體并進(jìn)行真空處理，而受熱后能獨(dú)立自循環(huán)，進(jìn)行熱交換，適用于利用各類(lèi)熱源而進(jìn)行各種熱交換的單獨(dú)或串、并聯(lián)使用的場(chǎng)合。
本實(shí)用新型由加熱腔，受熱蒸發(fā)腔，散熱冷凝腔，散熱翅片，蒸發(fā)回流通道，工作液貯存腔，冷卻液回流管，排真空接口等組成，并使其成為一個(gè)密閉的循環(huán)腔，使加熱管(源)從外部加熱后，內(nèi)部的工作液沸騰蒸發(fā)在蒸發(fā)回流通道或散熱冷凝腔中通過(guò)表皮及散熱翅片與環(huán)境空間進(jìn)行熱交換，冷凝液依靠重力回流，從而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
文檔編號(hào)F28D1/02GK2150512SQ9224167
公開(kāi)日1993年12月22日 申請(qǐng)日期1992年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月23日
發(fā)明者黃光智, 劉再興, 康俊 申請(qǐng)人:黃光智, 劉再興, 康俊