具有移置本體的熱管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述一種熱管（1）。所述熱管具有部分地填充有液體（20）的封閉管道（10）、用于將所述管道（10）中的液體（20）的一部分轉(zhuǎn)換成蒸氣的蒸發(fā)器（30）以及用于冷凝所述管道（10）中的蒸氣的冷凝器（40）。多個移置本體（50）可移位地設(shè)置在液體（20）中，所述移置本體（50）的可壓縮性高于所述管道（10），并且所述移置本體（50）的密度大于所述液體（20）的密度。
【專利說明】
具有移置本體的熱管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種熱管，其具有部分填充有液體的封閉管道，具有用于將管道中的 液體的一部分轉(zhuǎn)換成蒸氣的蒸發(fā)器，并且具有用于冷凝管道中的蒸氣的冷凝器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在常規(guī)熱管的情況下，存在包含在管道中的液體能夠結(jié)晶的風(fēng)險，例如在熱管不 工作時。管道中的液體在此會膨脹，從而損壞管道。包括此類熱管的存儲的應(yīng)用范圍因此限 于高于包含在熱管中的液體的結(jié)晶溫度的范圍。
[0003] 例如，從DE 197 00 042 Al已知一種熱管，其具有用于插入傾斜熱管的蒸發(fā)器側(cè) 中的柔性的加壓插件。該插件由薄壁撓曲材料構(gòu)造，其能夠被壓縮并且由此吸收由熱管的 操作流體在所述操作流體凍結(jié)時所施加的膨脹壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本公開的目的是陳述一種經(jīng)改良的熱管。
[0005] 此目的通過具有專利權(quán)利要求1所述的特征的熱管來實現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中陳 述熱管的有利的設(shè)計實施例和改進(jìn)方案。
[0006] 陳述了一種熱管，更確切地，一種熱管類型的熱交換器。熱管具有封閉的管道。具 體地，管道以氣密方式封閉。管道部分地填充有液體，所述液體是有時也稱作操作流體的操 作介質(zhì)。熱管具有蒸發(fā)器，具體地，所述蒸發(fā)器可聯(lián)接到熱源以便將管道中液體的一部分轉(zhuǎn) 換成蒸氣。此外，熱管具有冷凝器，具體地，所述冷凝器可聯(lián)接到散熱器以便冷凝管道中的 蒸氣。以此方式，熱源具體地被配置來借助于操作介質(zhì)以物質(zhì)附接的方式來將熱量從熱源 傳遞到散熱器。
[0007] 多個移置本體(displacement body)可移動地設(shè)置在管道中。具體地，移置本體設(shè) 置在液體中。移置本體的可壓縮性高于管道。此外，移置本體的密度大于液體的密度。具體 地，在被設(shè)想用于熱管的整個操作和存儲溫度范圍上的移置本體密度大于液體密度。
[0008] 由于相對于管道而言升高的可壓縮性，移置本體在發(fā)生體積變化時（例如在液體 從液相到固相的相位變換的情況下)可有利地變形。以此方式，移置本體的變形可減少由體 積變化引起的并且作用在管道壁上的力，以使得管道受損的風(fēng)險減小。
[0009] 由于移置本體密度相對于液體密度更大，移置本體在管道內(nèi)的液體與蒸氣之間的 相界上累積的風(fēng)險是特別小的。以此方式，在液體固化過程期間，移置本體位于液體體積外 (在此情況下，移置本體在減少作用在管道上的力的方面的效果會受損或抵消）的風(fēng)險減 小。此外，以此方式，移置本體例如通過蒸氣與移置本體之間的相互作用減小蒸氣速度來妨 礙蒸發(fā)過程的風(fēng)險是特別小的。移置本體損害熱傳遞性能的風(fēng)險因此是特別小的。多個移 置本體的存在使得液體能夠圍繞移置本體尤其沒有干擾地流動。具體地，管道中的液體體 積是完全連續(xù)的，即液體體積不由移置本體再分成單獨和互相分離的子區(qū)域。此外，可容易 地將移置本體放置在管道中，例如即使且當(dāng)管道是彎曲的時。
[0010] 在一個設(shè)計實施例的情況下，液體是水或基于水的液體。根據(jù)本公開的熱管有利 地允許采用水作為操作介質(zhì)，即使熱管分別暴露于低于水凝固點的溫度，或基于水的液體 的凝固點的溫度。特別地，在低于18°c的溫度范圍中，由于水的高比熱容和蒸發(fā)焓，所以傳 熱密度是特別高的，以使得熱管可以尤其有效的方式進(jìn)行操作。由于水在凝固時的體積膨 脹使管道爆裂或損壞的風(fēng)險在此是特別小的。
[0011] 根據(jù)本公開的熱管可在戶外有利地采用水作為操作介質(zhì)而不用任何其它防凍措 施。
[0012] 在一個設(shè)計實施例的情況下，移置本體各自具有第一體積區(qū)域，其中氣體局限在 所述第一體積區(qū)域中。換言之，第一體積區(qū)域是填充氣體的體積區(qū)域。尤其高的可壓縮性具 體地可通過填充氣體的第一體積區(qū)域?qū)崿F(xiàn)。有利地，通過增加局限在第一體積區(qū)域中的氣 體的壓力，可以比較有效的方式容易地減少移置本體的體積。
[0013] 在一種改進(jìn)方案的情況下，第一體積區(qū)域接收泡沫材料體。泡沫材料體是由發(fā)泡 材料形成的本體。發(fā)泡材料包含氣體局限在其中的孔。發(fā)泡材料的孔壁在此合適地是彈性 的，以使得力可從管道中的液體傳遞到第一體積區(qū)域中的氣體。填充氣體的第一體積區(qū)域 可借助于泡沫材料體以特別簡單的和成本有效的方式實現(xiàn)。
[0014] 例如，發(fā)泡材料可以是閉孔發(fā)泡材料，即在該類發(fā)泡材料中在單獨的孔之間的壁 是完全封閉的以便局限氣體。所述發(fā)泡材料也可以是所謂的整體泡沫。整體泡沫具有封閉 外皮，尤其與孔壁相比，所述封閉外皮是厚的并且是孔狀的芯。整體泡沫的密度優(yōu)選地從外 皮朝向內(nèi)側(cè)減小。
[0015] 泡沫材料體的發(fā)泡材料可以是例如聚苯乙烯、聚氨酯、發(fā)泡硅或自然起泡淀粉產(chǎn) 品。發(fā)泡材料的孔壁可由包含基質(zhì)材料和嵌入在基質(zhì)材料中的顆粒的材料形成。基質(zhì)材料 優(yōu)選具有比顆粒更低的密度。以此方式可實現(xiàn)具有尤其高的密度的泡沫材料體。
[0016] 可替代地或另外，在一個實施例的情況下，除填充氣體的第一體積區(qū)域之外，移置 本體各自具有至少一個第二體積區(qū)域，所述第二體積區(qū)域的密度大于第一體積區(qū)域的密 度。具體地，第二體積區(qū)域由實心本體形成。在一種改進(jìn)的情況下，第一填充氣體體積區(qū)域 在一些點處或整體上包封至少一個第二體積區(qū)域。例如，一個或多個第二體積區(qū)域分別是 一個或多個全實心本體，特別地，其在一些點處或整體上由泡沫材料體包封。例如，相應(yīng)地， 一個或多個第二區(qū)域分別代表相應(yīng)移置本體的一個或多個芯。每個第二體積區(qū)域可具有規(guī) 則的或不規(guī)則的外部輪廓。例如，第二體積區(qū)域配置為球體?？山柚诘诙w積區(qū)域以特別 簡單的方式實現(xiàn)浮力補償，所述浮力由局限在第一體積區(qū)域中的氣體的體積引起。
[0017] 在一個實施例的情況下，第二體積區(qū)域和/或嵌入在發(fā)泡材料的基質(zhì)材料中的顆 粒包括以下材料中的至少一種或由以下材料中的至少一種構(gòu)成:礦物材料(例如石英）、非 氧化性金屬(例如不銹鋼或鋁）、鍍鋅鐵、有色金屬、有色重金屬、銅合金(例如青銅或黃銅） 或鉛。由于這些材料的比較高的密度，可分別借助于第二體積區(qū)域或借助于顆粒實現(xiàn)移置 本體的特別高的總體密度。
[0018] 在一個設(shè)計實施例的情況下，第二體積區(qū)域(泡沫)覆蓋有發(fā)泡材料;換言之，在生 產(chǎn)泡沫材料體期間，芯被發(fā)泡材料圍繞。可替代地，第二體積區(qū)域隨后可插入泡沫材料體 中。為此，泡沫材料體可具有用于接收第二體積區(qū)域的凹部。所述凹部可實現(xiàn)成達(dá)到具有合 適尺寸或過小尺寸。例如，在泡沫材料體與第二體積區(qū)域之間的力配連接可在過小尺寸的 凹部的情況下形成?？商娲鼗蛄硗猓诙w積區(qū)域，具體地在凹部中，可粘附性地結(jié)合到 泡沫材料體。在一種改進(jìn)方案的情況下，為此使用能夠發(fā)泡的粘合劑，例如聚苯乙烯、聚氨 酯或硅，其中能夠發(fā)泡的粘合劑存在于已完成的移置本體中，具體地以發(fā)泡狀態(tài)?？商娲?或另外，第二體積區(qū)域在其外面上具有保持錨固件，所述保持錨固件在結(jié)合到泡沫體中時 進(jìn)行閂鎖。此類型的移置本體可以簡單和成本有效的方式生產(chǎn)。
[0019] 在一個實施例的情況下，至少一個第二體積區(qū)域設(shè)置有護(hù)套，例如其配置為膜或 漆的。例如，膜可具有聚乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯材料或任何其它可擠出膜材料。在已完成 的移置本體中，護(hù)套優(yōu)選設(shè)置在第二體積區(qū)域與泡沫材料體之間。
[0020] 在一個實施例的情況下，移置本體各自具有封閉的外護(hù)套，特別地，其包含彈性塑 料材料或由其構(gòu)成。塑料材料例如可以是硬質(zhì)材料或熱塑性材料。塑料材料例如是聚乙烯、 聚丙烯或聚四氟乙烯(PTFE)。
[0021] 在一個實施例的情況下，具有高于彈性塑料材料的密度的顆粒嵌入在所述彈性塑 料材料中。例如，顆粒具有上述已經(jīng)在第二體積區(qū)域的上下文中所提及的至少一種材料。通 過護(hù)套，有利地減小液體進(jìn)入移置本體中的風(fēng)險。也可提供封閉的外護(hù)套，用于將氣體局限 在第一體積區(qū)域中。
[0022] 具體地，在具有封閉的外護(hù)套的移置本體的情況下，其中發(fā)泡材料具有開孔泡沫 材料或混合孔泡沫材料（即包含開孔和閉孔的一種材料)的實施例可以是合適的?？赡芤蕴?別成本有效的方式來生產(chǎn)此類發(fā)泡材料。在一種改進(jìn)方案的情況下，以及可選地除彈性外 護(hù)套之外，泡沫材料體設(shè)有彈性材料的護(hù)套?？梢源朔绞綄崿F(xiàn)特別良好的所局限的氣體的 密封和/或發(fā)泡材料的孔的保護(hù)。
[0023] 在一個實施例的情況下，移置本體的總體積是封閉管道中液體的總體積的至少 5%;在一種改進(jìn)方案的情況下，移置本體的總體積是封閉管道中液體的總體積的至少10%。 10%或更多的體積比例具體地適用于熱管，所述熱管的管道在各點處具有并不類似的截面 面積或截面形狀，和/或其中在管道的內(nèi)面上的表面粗糙度具有5微米或更大的尺寸。移置 本體的總體積優(yōu)選是液體總體積的50%或更少的，特別地25%或更少的。在此類型的移置本 體的體積比例的情況下，管道在液體凝固時的破裂或損害的風(fēng)險是特別小的。
[0024] 在一個實施例的情況下，封閉管道是自給自足式的。這具體地意味著，管道在三維 歐幾里德空間中是嵌入超環(huán)面的拓?fù)涞葍r。具體地，所述管道具有環(huán)形的基本形狀。在另一 個設(shè)計實施例的情況下，熱管具有多個封閉管道，所述封閉管道在一種改進(jìn)方案的情況下 聯(lián)接到共同的蒸發(fā)器單元和/或共同的冷凝器單元。例如，管道如此延伸以便互相平行?？?以此方式實現(xiàn)在蒸發(fā)器單元與冷凝器單元之間的特別良好的熱量和物質(zhì)傳遞。
[0025] 在一種實施例的情況下，每個移置本體的最大尺寸小于或等于管道最小內(nèi)部截面 尺寸的0.75倍?？商娲鼗蛄硗猓總€移置本體的最大尺寸大于或等于管道最小內(nèi)部截面 尺寸的0.25倍。例如，每個移置本體的最大尺寸接近管道最小內(nèi)部截面尺寸的廣7倍。具體 地，可以此方式來實現(xiàn)移置本體在液體中的尤其均勻的分布。
[0026] 在一個實施例的情況下，熱管具有液體可滲透的保持元件，所述保持元件將移置 本體局限在管道的子部段中。例如，保持元件是插入管道中的網(wǎng)或管道的截面收縮部。在一 個設(shè)計實施例的情況下，熱管具有球心閥，所述球心閥包含保持元件以便將移置本體局限 在所述球心閥的液體導(dǎo)通的內(nèi)部部分中。
【附圖說明】
[0027] 從以下示出的示例性實施例結(jié)合附圖導(dǎo)出熱管的另外的優(yōu)點和有利設(shè)計實施例 以及改進(jìn)，其中： 圖IA示出根據(jù)第一示例性實施例的熱管的示意性縱向截面圖解； 圖IB示出根據(jù)第二示例性實施例的熱管的示意性縱向截面圖解； 圖IC示出根據(jù)第三示例性實施例的熱管的示意性縱向截面圖解； 圖ID示出根據(jù)第三示例性實施例的熱管的示意性截面圖解； 圖IE示出根據(jù)第三示例性實施例的變型的熱管的示意性截面圖解； 圖2A示出根據(jù)第一示例性實施例的移置本體； 圖2B示出根據(jù)第二示例性實施例的移置本體； 圖2C示出根據(jù)圖2A的示例性實施例的移置本體的片段的放大的截面圖解； 圖3A-3H示出根據(jù)另外的示例性實施例的移置本體； 圖4A示出在用于生產(chǎn)所述移置本體的方法的第一示例性實施例的一個階段處的穿過 移置本體的示意性截面； 圖4B示出在用于生產(chǎn)所述移置本體的方法的第二示例性實施例的一個階段處的穿過 移置本體的示意性截面； 圖5示出根據(jù)第四示例性實施例的熱管片段的示意性縱向截面圖解;以及 圖6示出根據(jù)第五示例性實施例的熱管片段的示意性截面圖解。
[0028] 在示例性實施例中以及在附圖中，相同類型的一個或多個相同部件以及具有相同 效果的部件設(shè)置有相同的附圖標(biāo)記。在附圖之間與圖中所示的元件之間的尺寸比不應(yīng)理解 為按一定比例。相反，為了更清楚或更好地理解，可能以夸張放大的方式來示出單獨元件。
【具體實施方式】
[0029] 圖IA示出根據(jù)第一示例性實施例的熱管1的高度示意性的縱向截面圖解。
[0030] 熱管1具有自給自足式的管道10。在本示例性實施例的情況下，管道10具有恒定的 內(nèi)部截面，具體地，其具有最小截面尺寸D。在圓形截面的情況下，例如，截面尺寸D是直徑。 外部截面可在管道10的各點處變化。
[0031] 管道10部分地填充有液體20。液體20表示熱管1的操作介質(zhì)。優(yōu)選地，液體20是水。 封閉管道10的未填充有液體20的區(qū)域可以是排空的。
[0032]熱管1具有蒸發(fā)器30以便將管道10中的液體20的一部分轉(zhuǎn)換成蒸氣。此外，熱管1 具有冷凝器40以便冷凝管道中的蒸氣。如此方便地設(shè)置蒸發(fā)器30,以便沿著重力G的方向位 于冷凝器40的下游。以此方式，熱管1配置來在蒸發(fā)器30的區(qū)域中接收蒸發(fā)熱量，以便將所 述蒸發(fā)熱量傳遞到冷凝器40，并且到那里釋放所述蒸發(fā)熱量作為冷凝熱量。以此方式，熱管 1配置用于從蒸發(fā)器30到冷凝器40的熱傳遞。在一個設(shè)計實施例的情況下，電子模塊60以熱 傳遞方式連接到蒸發(fā)器30，以便排放來自電子模塊60的熱量。
[0033]多個移置本體50設(shè)置在管道10中。移置本體50具有的密度高于液體20的密度，并 且可移動地設(shè)置在液體20中。移置本體50具有比管道10更高的可壓縮性。
[0034]在圖IA的第一示例性實施例的情況下，熱管1包含移置本體50,所述移置本體50具 有不同尺寸并且具有不同形狀，且特別地，其不規(guī)則地設(shè)置。
[0035]圖IB示出熱管1的第二示例性實施例。根據(jù)第二示例性實施例的熱管1原則上對應(yīng) 于圖IA的背景下所示出的第一示例性實施例的熱管1。然而如與后者相反，管道10包含全部 具有相同的形狀和尺寸的移置本體50。以此方式，在液體20凍結(jié)時移置本體50的所需要的 用于令人滿意地保護(hù)管道免于爆裂的填充度可以是特別低的。
[0036]圖IC示出熱管1的第三示例性實施例，該熱管1大致對應(yīng)于根據(jù)第一和第二示例性 實施例的熱管。在本示例性實施例的情況下，蒸發(fā)器30具有平面連接器板35,并且電子模塊 60設(shè)置在該連接器板上。此類型的連接器板35也適用于本發(fā)明的其它示例性實施例。
[0037]在本示例性實施例的情況下，連接器板35與管道10-起共同擠出。可替代地，所述 連接器板35也可粘附性地結(jié)合、焊接或釬焊到管道(參見圖IE的變型）。
[0038]電子模塊60粘附性地結(jié)合到連接器板35,例如具體地使用導(dǎo)熱粘合劑?？商娲?或另外，也可通過夾持和/或螺釘擰緊來產(chǎn)生在電子模塊60與連接器板35之間的連接。
[0039] 在一個設(shè)計實施例的情況下，電子模塊60是電控制器，具體地，機(jī)動車輛的電控制 器。例如，控制器是發(fā)動機(jī)控制單元。在此情況下，熱管1被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置用于通過管道10將來 自控制器的電子部件的熱量排放到冷凝器40。以此方式可實現(xiàn)控制器的特別有效的被動式 冷卻。在一種變型的情況下，具體地，電子模塊60是在戶外進(jìn)行操作的通信系統(tǒng)。
[0040] 在一個設(shè)計實施例的情況下，電子模塊60是太陽能模塊。例如，太陽能模塊具有太 陽能電池，該太陽能電池通過其相反側(cè)緊固到蒸發(fā)器30。由此可實現(xiàn)太陽能電池的冷卻，并 且因此可有利地實現(xiàn)特別高的效率程度。
[0041] 在另一個設(shè)計實施例的情況下，蒸發(fā)器30可熱耦合到鏡面槽，并且其配置來將熱 能至少部分地傳遞到冷凝器40,其中熱能通過鏡面槽集中在蒸發(fā)器30上。在此情況下，特別 地由于等溫?zé)醾鬟f，在冷凝器30處的操作溫度取決于冷凝器40的冷卻輸出。
[0042]在一個另外的設(shè)計實施例的情況下，冷凝器40熱連接到熱栗的熱交換器?？商娲?地，冷凝器40的熱量可通過熱交換器板排放到周圍空氣。
[0043]移置本體50的總體積是在封閉管道10中液體20的總體積的5%到25%之間，特別地 在10%到20%之間，此限制包括在每種情況中。在本示例性實施例的情況下，移置本體中的每 一個的最大尺寸d(例如，參見圖1D)小于或等于管道10的最小內(nèi)部截面尺寸D的0.75倍，并 且大于或等于最小內(nèi)部截面尺寸D的0.25倍。特別地，每個移置本體的最大尺寸d接近管道 10的最小內(nèi)部截面尺寸D的倍。
[0044]在下文中更詳細(xì)地討論熱管1的移置本體50的示例性實施例。
[0045]圖2A以示意性截面圖解示出移置本體50的第一示例性實施例。圖2C以放大截面圖 解示出根據(jù)圖2A的示例性實施例的移置本體的片段。
[0046] 此移置本體50包括填充氣體的第一體積區(qū)域510。第一體積區(qū)域由閉孔發(fā)泡材料 的泡沫材料體形成。在一種變型的情況下，整體泡沫可能已經(jīng)用作泡沫材料體的發(fā)泡材料。
[0047] 氣體(例如，空氣或氮氣)被局限在閉孔發(fā)泡材料的閉孔512中?？?12由發(fā)泡材料 的孔壁514形成?？妆?14由在其中嵌入顆粒516的基質(zhì)材料515形成(參見圖2C)。顆粒516具 有比基質(zhì)材料515更高的密度。
[0048]例如，基質(zhì)材料515是聚苯乙烯、聚氨酯、發(fā)泡硅或自然起泡淀粉產(chǎn)品。顆粒516適 當(dāng)?shù)赜上惹八峒暗牟牧现械囊环N形成。
[0049]圖2B以示意性截面圖解示出根據(jù)第二示例性實施例的移置本體50。
[0050]類似于根據(jù)第一實施例的移置本體，移置本體50具有填充氣體的第一體積區(qū)域 510。為將氣體局限在第一體積區(qū)域510中和/或為增加移置本體50的機(jī)械穩(wěn)定性，此移置本 體具有彈性外護(hù)套530,該彈性外護(hù)套530完全包封泡沫材料體并且此方式界定第一體積區(qū) 域 510〇
[00511如已經(jīng)在第一示例性實施例的上下文中所描述的，填充氣體的體積區(qū)域510可包 含泡沫材料體。在此移置本體50的情況下，泡沫材料體的發(fā)泡材料也可以是開孔泡沫材料 或混合孔泡沫材料。在第二示例性實施例的一個變型的情況下，省去了泡沫材料，并且外護(hù) 套530僅填充有氣體。
[0052]外護(hù)套530包含彈性塑料材料，例如聚乙烯、聚丙烯或PTFE或由其組成。為實現(xiàn)尤 其高的密度，顆粒536可嵌入在塑料材料中，其中顆粒536具有先前已經(jīng)提及的用于顆粒的 一種或多種材料或由其組成。
[0053]圖3A至3H以示意性截面圖解示出根據(jù)另外的示例性實施例的移置本體50。這些移 置本體50具有由外護(hù)套530包封的填充氣體的第一體積區(qū)域510。第一體積區(qū)域510可各自 配置成如已經(jīng)在先前的示例性實施例的上下文中所描述的。
[0054]另外，在圖3A至3H的示例性實施例的情況下，每個移置本體50具有至少一個第二 體積區(qū)域520,該第二體積區(qū)域520由實心本體形成并且具有比第一體積區(qū)域510更高的密 度。第二體積區(qū)域520具有先前已經(jīng)提及的材料中的至少一種，或由這些材料中的至少一種 構(gòu)成。
[0055]在圖3A的示例性實施例的情況下，第二體積區(qū)域520表示完全由第一體積區(qū)域510 的泡沫材料體包封的重芯。在圖3B的示例性實施例的情況下，重芯在一些點處由第一體積 區(qū)域的泡沫材料體包封，并且在一些點處鄰接外護(hù)套530。在此，特別地，第二體積區(qū)域520 完全設(shè)置在封閉的外護(hù)套530內(nèi)。
[0056]在圖3C的示例性實施例的情況下，如此嵌入多個重芯（目前呈現(xiàn)三個），以便在空 間上互相分離作為在第一體積區(qū)域510的泡沫材料體中的第二體積區(qū)域520，以使得第一體 積區(qū)域510的泡沫材料體包封每個第二體積區(qū)域520。
[0057]在圖3D的示例性實施例的情況下，正好一個第二體積區(qū)域520整合在外護(hù)套530 中?？商娲?，外護(hù)套530可具有由第二體積區(qū)域520填充的凹部532,以使得特別地外護(hù)套 530和第二體積區(qū)域520共同地但非單獨地完全包封第一體積區(qū)域510的泡沫材料體。在圖 3E的示例性實施例的情況下，第二體積區(qū)域520在外部鄰近外護(hù)套530,即在背向第一體積 區(qū)域510的一側(cè)上。在圖3G的移置本體50的情況下，互相間隔開的多個第二體積區(qū)域520整 合在單獨的第一體積區(qū)域510的外護(hù)套530中，或填充在外護(hù)套530上的凹部532。在此示例 性實施例的變型的情況下，第二體積區(qū)域520在外部鄰近外護(hù)套530。
[0058]根據(jù)圖3F的示例性實施例的移置本體50具有多個第一體積區(qū)域510(當(dāng)前呈現(xiàn)三 個），其各自由外護(hù)套530包封的泡沫材料體形成，并且聚集成圍繞作為第二體積區(qū)域520的 共用重芯，以便優(yōu)選地鄰近第二體積區(qū)域520。在圖3H的示例性實施例的情況下，移置本體 50具有在每種情況下位于兩個第一體積區(qū)域510之間的多個第二體積區(qū)域520。
[0059]在本發(fā)明的此實施例和其它實施例的情況下，優(yōu)選地，第二體積區(qū)域520是全實心 本體，即它們不是中空的。在以上描述的示例性實施例的情況下，第二體積區(qū)域520全部是 球體的。然而，它們也可以成形為橢圓體、多面體或不規(guī)則的。例如，第二體積區(qū)域520可由 壓碎的礦物材料形成。在改進(jìn)方案的情況下，形成第二體積區(qū)域520的實心本體設(shè)置有護(hù) 套，例如其可由膜或漆形成。
[0060] 在圖3A至3D和圖3G的示例性實施例的情況下，外護(hù)套530具有球狀殼體的基本形 狀。在圖3E、3F和3H的示例性實施例的情況下，基本形狀是橢圓體。兩種形狀適用于每個示 例性實施例。通過第一體積區(qū)域510(包封)第二體積區(qū)域520的不規(guī)則護(hù)套也是可預(yù)期到 的。
[0061] 圖4A示出穿過移置本體的截面示意圖，該移置本體是在用于生產(chǎn)該移置本體的方 法的第一示例性實施例的一個階段處的、根據(jù)圖3D的上下文中描述的可替代方案的示例性 實施例。
[0062] 在該方法的情況下，將設(shè)置有槽518的泡沫材料體設(shè)置成第一體積區(qū)域510。彈性 外護(hù)套530界定第一體積區(qū)域510。外護(hù)套具有凹部532,該凹部532與槽518重疊，以使得槽 518的開口在一些點處暴露或完全暴露。
[0063]另外，將實心本體（當(dāng)前球體)設(shè)置成第二體積區(qū)域520。槽518的形狀對應(yīng)于球體 的一部分。球體520插入槽518中，以使得球體520填充泡沫材料體的槽518和外護(hù)套530的凹 部532。
[0064] 槽518可實現(xiàn)成用于精確配合或?qū)崿F(xiàn)成尺寸較小的。例如，在尺寸較小的實施例的 情況下，可借助于將球體520插入槽518中來產(chǎn)生在泡沫材料體510與球體520之間的力配連 接。在一個變型的情況下，第二體積區(qū)域520不具有球體形狀，但在插入其中時閂鎖到泡沫 材料體的保持錨固件(在圖中未示出）附接到所述第二體積區(qū)域520的表面。
[0065] 在將第二體積區(qū)域520插入槽518中之前，特別地，可應(yīng)用粘合劑，以便實現(xiàn)在第二 體積區(qū)域520與泡沫材料體和/或外護(hù)套530之間的特別穩(wěn)定的機(jī)械連接。該方法可包括粘 合劑的起泡。
[0066]圖4B示出在用于生產(chǎn)所述移置本體50的方法的第二示例性實施例的一個階段處 的穿過移置本體50的示意性截面圖。
[0067] 如與第一方法相反的，泡沫材料體510當(dāng)前不具有用于結(jié)合第二體積區(qū)域520的預(yù) 制的槽518。相反地，重芯520當(dāng)前壓配到泡沫材料體中，同時后者發(fā)生變形。例如，在沒有外 護(hù)套530的情況下，所產(chǎn)生的移置本體50正常使用。假如存在外護(hù)套530，則泡沫材料體優(yōu)選 在已經(jīng)壓配重芯520之后與外護(hù)套530-起形成。
[0068] 圖5以示意性縱向截面圖解示出根據(jù)第四示例性實施例的熱管1的片段。例如，熱 管1大致對應(yīng)于根據(jù)在圖IB的上下文中討論的第二示例性實施例的熱管1。
[0069] 與第二示例性實施例不同在于，在當(dāng)前熱管1的情況下，兩個液體可滲透的保持元 件70以位置固定的方式設(shè)置在管道10中。特別地，保持元件70設(shè)置在管道10的填充有液體 20的部分中。借助于保持元件70將移置本體50局限在管道10的填充液體的子部段12中。
[0070] 保持元件70當(dāng)前由金屬網(wǎng)形成。在可替代的設(shè)計實施例的情況下，管道10具有用 作保持元件70的收縮部。合適地設(shè)置收縮部的尺寸，以使得其最大內(nèi)部截面尺寸小于移置 本體50的最小縱向范圍。
[0071] 圖6以示意性截面圖解示出根據(jù)第五示例性實施例的熱管1的片段。如在先前示例 性實施例中的情況，管道1具有液體可滲透的保持元件70,以便將移置本體50局限在管道的 子部段12中。在本示例性實施例的情況下，此子部段由管道的球心閥14形成。具體地，保持 元件以位置固定方式連接到球心閥14。以此方式，將移置本體50局限在球心閥14的液體導(dǎo) 通的內(nèi)部部分12中。
[0072]本發(fā)明并不由說明書借助于示例性實施例的方式所限制。相反地，本發(fā)明包括每 個新的特征以及任何特征的組合，具體地包括示例性實施例和專利權(quán)利要求中的特征的任 何組合。
【主權(quán)項】
1. 一種熱管（1)，其具有部分地填充有液體（20)的封閉的管道（10)、用于將所述管道 (10)中的所述液體(20)的一部分轉(zhuǎn)換成蒸氣的蒸發(fā)器(30)以及用于冷凝所述管道（10)中 的蒸氣的冷凝器(40)，其特征在于： -多個移置本體(50)能夠移動地設(shè)置在所述液體(20)中； -所述移置本體50具有的可壓縮性高于所述管道(10);以及 -所述移置本體(50 )的密度大于所述液體(20 )的密度。2. 如前述權(quán)利要求所述的熱管（1)，其中，所述移置本體（50)分別具有第一體積區(qū)域 (510)，其中氣體局限在所述第一體積區(qū)域(510)中。3. 如前述權(quán)利要求所述的熱管（1)，其中，所述第一體積區(qū)域(510)包含泡沫材料體，所 述泡沫材料體具有氣體局限在其中的孔(512)。4. 如前述權(quán)利要求所述的熱管（1)，其中，所述泡沫材料體由發(fā)泡材料形成，所述發(fā)泡 材料包含基質(zhì)材料(515)和嵌入在所述基質(zhì)材料(515)中的顆粒(516)，并且其中，所述基質(zhì) 材料(515)的密度低于所述顆粒(516)的密度。5. 如權(quán)利要求2至4中任一項所述的熱管（1)，其中，所述移置本體(50)各自具有至少一 個第二體積區(qū)域(520)，所述第二體積區(qū)域(520)的密度高于所述第一體積區(qū)域(510)的密 度。6. 如前述權(quán)利要求所述的熱管（1)，其中，所述第一體積區(qū)域(510)在一些點處或整體 上包封所述至少一個第二體積區(qū)域(520 )。7. 如權(quán)利要求5或6中的一項所述的熱管（1)，其中，所述第二體積區(qū)域(520)具有以下 材料中的至少一種:礦物材料、石英、非氧化性材料、不銹鋼、鋁、鍍鋅鐵、有色金屬、有色重 金屬、銅合金、青銅、黃銅、鉛。8. 如前述權(quán)利要求中的一項所述的熱管（1)，其中，所述移置本體(50)各自具有封閉的 外護(hù)套(530)，所述外護(hù)套包含彈性塑料材料。9. 如前述權(quán)利要求所述的熱管（1)，其中，顆粒(536)嵌入在所述彈性塑料材料中，且所 述顆粒的密度大于所述彈性塑料材料的密度。10. 如前述權(quán)利要求中的一項所述的熱管（1)，其中，所述移置本體(50)的總體積是封 閉的所述管道(10)中的液體(20)的總體積的至少5%。11. 如前述權(quán)利要求中的一項所述的熱管（1)，其中，封閉的所述管道（10)是自給自足 式的。12. 如前述權(quán)利要求中的一項所述的熱管（1)，其中，每個所述移置本體的最大尺寸(d) 小于或等于所述管道的最小內(nèi)部截面尺寸(D)的0.75倍。13. 如前述權(quán)利要求中的一項所述的熱管（1)，其具有液體可滲透的保持元件(70)，借 助于所述保持元件將所述移置本體(50)局限在所述管道(10)的子部段(12)中。14. 如前述權(quán)利要求中的一項所述的熱管（1 )，其中，所述液體(20)是水或基于水的液 體(20)〇
【文檔編號】F28D15/02GK105992928SQ201480066638
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2014年11月13日
【發(fā)明人】M.德克
【申請人】大陸汽車有限公司