帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于熱傳導(dǎo)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置。它解決了現(xiàn)有傳熱裝置換熱效率低等技術(shù)問題。本熱傳導(dǎo)裝置包括兩端封閉的中空導(dǎo)熱管體,中空導(dǎo)熱管體內(nèi)具有用于放置導(dǎo)熱工質(zhì)的內(nèi)腔,在中空導(dǎo)熱管體一端分別設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口與工質(zhì)出口,中空導(dǎo)熱管體內(nèi)設(shè)有能將內(nèi)腔軸向分割呈兩個相互獨立且均呈螺旋狀軸向分布的螺旋通道的螺旋結(jié)構(gòu),兩個螺旋通道中的一個的一端與工質(zhì)進(jìn)口相連通,剩余一個螺旋通道的一端與工質(zhì)出口相連通,且兩個螺旋通道的另一端在中空導(dǎo)熱管體遠(yuǎn)離設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口與工質(zhì)出口一端的內(nèi)部相互連通。優(yōu)點在于:納米顆粒懸浮和/或就近聚積,導(dǎo)熱效果號,使用簡單安全,無需日常維護(hù)。
【專利說明】
帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于熱傳導(dǎo)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置。【背景技術(shù)】
[0002]加熱、冷卻、導(dǎo)熱將熱能,從A面?zhèn)鲗?dǎo)至B面是日常生活,工農(nóng)業(yè)各領(lǐng)域廣為應(yīng)用的一種基本的過程。常見的導(dǎo)熱方式有以下幾種;第1,在溫度差作用下的間壁式導(dǎo)熱,第2,其熱能在流體介質(zhì)或連續(xù)固體材料中的傳輸,第3,以光/聲/電磁波形態(tài)的超接觸方式傳播。 其中尤以通過流體將熱能完成一定距離輸送的方式最為普遍常用。優(yōu)點是流體介質(zhì)可選范圍廣,分配合流推動方式靈活,缺點是輸送過程需要外部部力,如栗/風(fēng)機(jī)等,特別的當(dāng)流體是液體物質(zhì)時,因其容重大,摩擦阻力大,耗電耗能成本高。在某些場合下有些應(yīng)用例中其輸送能耗甚至是主要的制約因素。對于具有超導(dǎo)能力的重力熱管,脈動熱管,含納米粒子的復(fù)合液體方式,含納米粒子的氣體方式,存在有:穩(wěn)定性差,熱傳導(dǎo)效率低,熱傳導(dǎo)效果差, 二個端點間的重力高度差限制,納米粒子沉降聚團(tuán)后不能再次啟動的隱患,冷熱二端之間不能在真實的運(yùn)行系統(tǒng)中任意互換,單雙管方式限制,傳輸長度限制等問題。
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,人們進(jìn)行了長期的探索,提出了各式各樣的解決方案。例如,中國專利文獻(xiàn)公開了一種重力熱管強(qiáng)化傳熱結(jié)構(gòu)[申請?zhí)?201310353861.3], 包括設(shè)置于重力熱管內(nèi)腔的導(dǎo)流筒,導(dǎo)流筒內(nèi)部形成汽態(tài)工質(zhì)的上升通道,導(dǎo)流筒外側(cè)壁與重力熱管內(nèi)側(cè)管壁之間形成液態(tài)工質(zhì)的下降通道,導(dǎo)流筒的上部設(shè)有將上升通道與下降通道導(dǎo)通的通汽口,導(dǎo)流筒的下部設(shè)有將下降通道與上升通道導(dǎo)通的回流口。
[0004]上述方案在一定程度上解決了現(xiàn)有重力熱管熱傳導(dǎo)效果差的問題,但是該方案依然存在著:穩(wěn)定性差,熱傳導(dǎo)效率低,納米粒子沉降聚團(tuán)后不能再次啟動的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是針對上述問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理,熱傳導(dǎo)效率高的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實用新型采用了下列技術(shù)方案:本帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,本熱傳導(dǎo)裝置包括兩端封閉的中空導(dǎo)熱管體,所述的中空導(dǎo)熱管體內(nèi)具有用于放置導(dǎo)熱工質(zhì)的內(nèi)腔,在中空導(dǎo)熱管體一端分別設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口與工質(zhì)出口,所述的中空導(dǎo)熱管體內(nèi)設(shè)有能將內(nèi)腔軸向分割呈兩個相互獨立且均呈螺旋狀軸向分布的螺旋通道的螺旋結(jié)構(gòu),兩個螺旋通道中的一個的一端與工質(zhì)進(jìn)口相連通,剩余一個螺旋通道的一端與工質(zhì)出口相連通,且兩個螺旋通道的另一端在中空導(dǎo)熱管體遠(yuǎn)離設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口與工質(zhì)出口一端的內(nèi)部相互連通。優(yōu)選地,本裝置可以埋在地下,通過管壁與土壤換熱,也可以應(yīng)用于地表,進(jìn)行垂直方向傳熱,由于中空導(dǎo)熱管體兩端端點之間的溫度差作用推動管內(nèi)導(dǎo)熱工質(zhì)運(yùn)動并帶動納米粒子運(yùn)動,使得本裝置易于熱量的傳導(dǎo)且能夠在任意的高度差,即小于或等于100米,足夠的長度下,小于或等于1000米,不改變安裝位置的情況下,可雙向任選熱流傳遞方向,在-35-1000°C范圍內(nèi)的溫度效率為95-99%,軸向?qū)崮芰棵芏?5-30ff/mm2 ;所述的中空導(dǎo)熱管體具有氣密性,耐壓值之0.2MPa,可以彎曲;所述的中空導(dǎo)熱管體為光管、波紋管與螺紋管中的任意一種,且所述的中空導(dǎo)熱管體為鋼管、銅管、塑料金屬復(fù)合管和塑料管中的任意一種;所述的導(dǎo)熱工質(zhì)主要成分為粒徑1-20納米的碳粒子/二氧化鈦/Rl 23/水/溴化鋰溶液/Rl 34a,灌注量為中空導(dǎo)熱管體內(nèi)容積的3 % -100 %。
[0007]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的螺旋結(jié)構(gòu)包括軸向設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體內(nèi)且以中空導(dǎo)熱管體軸心呈螺旋狀設(shè)置的螺旋板,所述的螺旋板下端部與中空導(dǎo)熱管體下端底部之間具有間距,所述的螺旋通道在間距內(nèi)相互連通。即這里的螺旋板呈雙螺旋結(jié)構(gòu),其材質(zhì)為鋼/銅/塑料,螺旋板將中空導(dǎo)熱管體隔開,形成兩個螺旋通道,兩個螺旋通道僅在中空導(dǎo)熱管體的底部連通。
[0008]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的導(dǎo)熱工質(zhì)為納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì),所述的螺旋板周向外側(cè)分別與中空導(dǎo)熱管體的周向內(nèi)側(cè)相互密封且當(dāng)中空導(dǎo)熱管體兩端無溫度差時能使納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì)中的納米顆粒懸浮和/或就近聚積于所述螺旋板上從而為下次更快地?zé)醾鲗?dǎo)啟動做好準(zhǔn)備。由于中空導(dǎo)熱管體兩端之間的溫度差作用推動管內(nèi)導(dǎo)熱工質(zhì)運(yùn)動并帶動納米粒子運(yùn)動,由于螺旋板存在并在內(nèi)部熱流的作用下旋轉(zhuǎn)并帶動更多的納米粒子參與到懸浮碰撞運(yùn)動之中,以此將熱量由溫度高的一端傳送至溫度低的一端,當(dāng)工作停止,中空導(dǎo)熱管體兩端無溫度差,中空導(dǎo)熱管體內(nèi)流體靜止,部分納米粒子懸浮或就近聚積在螺旋板上,為下次更快的熱啟動做好準(zhǔn)備,以此往復(fù)循環(huán)作用以完成熱量的傳遞。
[0009]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的間距處設(shè)有能對導(dǎo)熱工質(zhì)進(jìn)行攪拌從而防止納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì)中的納米顆粒沉積的攪拌機(jī)構(gòu)。
[0010]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的攪拌機(jī)構(gòu)包括通過轉(zhuǎn)動安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在螺旋板下端部且能周向轉(zhuǎn)動的葉輪,且所述的葉輪朝向螺旋通道設(shè)置。即通過葉輪的周向轉(zhuǎn)動來對導(dǎo)熱工質(zhì)進(jìn)行攪拌,從而防止導(dǎo)熱工質(zhì)中的納米粒子沉積在中空導(dǎo)熱管體的底部。
[0011]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的葉輪能在導(dǎo)熱工質(zhì)的熱流作用下直接被帶動旋轉(zhuǎn);或者所述的葉輪上連接有能驅(qū)動葉輪旋轉(zhuǎn)的動力機(jī)構(gòu)。即葉輪主動或被動轉(zhuǎn)動,可以隨導(dǎo)熱工質(zhì)運(yùn)動而轉(zhuǎn)動,也可以通過動力機(jī)構(gòu)而轉(zhuǎn)動。
[0012]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的轉(zhuǎn)動安裝結(jié)構(gòu)包括固定設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體內(nèi)的固定支架,所述的固定支架內(nèi)穿設(shè)有能周向轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸,所述的葉輪固定設(shè)置在驅(qū)動軸上,且所述的驅(qū)動軸端部延伸至螺旋板上,所述的螺旋板通過軸承與驅(qū)動軸相連。葉輪優(yōu)選采用斜流葉片形式,這樣能提高攪拌效果,防止納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì)中的納米顆粒沉積。
[0013]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的中空導(dǎo)熱管體底部設(shè)有能防止導(dǎo)熱工質(zhì)沉積在中空導(dǎo)熱管體底部的防沉積結(jié)構(gòu)。
[0014]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的防沉積結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體底部且位于葉輪下方的旋轉(zhuǎn)毛刷,且所述的旋轉(zhuǎn)毛刷與驅(qū)動軸固定相連。優(yōu)選地,這里的旋轉(zhuǎn)毛刷與中空導(dǎo)熱管體側(cè)壁以及底部,保持合適的距離,避免旋轉(zhuǎn)毛刷晃動和卡死,其中,旋轉(zhuǎn)毛刷材質(zhì)為碳纖維、不銹鋼纖維、銅纖維與塑料纖維中任意一種,直徑0.01-0.lmm〇
[0015]在上述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置中,所述的中空導(dǎo)熱管體至少一端設(shè)有橫向設(shè)置的換熱器,且所述的換熱器一端設(shè)有位于中空導(dǎo)熱管體一側(cè)的換熱器流體入口,另一端設(shè)有位于中空導(dǎo)熱管體另一側(cè)的換熱器流體出口。優(yōu)選地,這里的中空導(dǎo)熱管體兩端均設(shè)有換熱器,且換熱器與中空導(dǎo)熱管體內(nèi)的導(dǎo)熱工質(zhì)進(jìn)行間壁導(dǎo)熱換熱,也可以流體直接接觸管壁進(jìn)行對流換熱,在中空導(dǎo)熱管體外表面可安裝有與換熱器相連的翅片結(jié)構(gòu)。
[0016]與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置的優(yōu)點在于:1冷熱量從 A處傳遞至B處的過程中,由其外部提供的輸送動力在氣態(tài)介質(zhì)場合可以減小到零的程度, 只僅靠流體自身的熱能驅(qū)動便可。2用一根管就可傳輸冷、熱能量,并且在已安裝的實際應(yīng)用中,冷/熱端可互反運(yùn)行。3傳輸管A處至B處的實際安裝位置的高度差可達(dá)100米,延伸長度可達(dá)1000米以上。4使用簡單安全,無需日常維護(hù)?!靖綀D說明】
[0017]圖1為本實用新型提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實用新型提供的A-A處的剖視圖。
[0019]圖3為本實用新型提供的螺旋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為本實用新型提供的本裝置設(shè)有換熱器時的結(jié)構(gòu)示意圖。[0021 ]圖中,中空導(dǎo)熱管體1、螺旋結(jié)構(gòu)2、螺旋通道21、螺旋板22、工質(zhì)進(jìn)口 3、工質(zhì)出口 4、 間距5、攪拌機(jī)構(gòu)6、葉輪61、動力機(jī)構(gòu)62、固定支架63、驅(qū)動軸64、軸承65、旋轉(zhuǎn)毛刷66、換熱器7、換熱器流體入口 71、換熱器流體出口 72、翅片結(jié)構(gòu)73?!揪唧w實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0023]如圖1-3所示,本帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,包括兩端封閉的中空導(dǎo)熱管體1,中空導(dǎo)熱管體1內(nèi)具有用于放置導(dǎo)熱工質(zhì)的內(nèi)腔,在中空導(dǎo)熱管體1 一端分別設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口3與工質(zhì)出口4,中空導(dǎo)熱管體1內(nèi)設(shè)有能將內(nèi)腔軸向分割呈兩個相互獨立且均呈螺旋狀軸向分布的螺旋通道21的螺旋結(jié)構(gòu)2,兩個螺旋通道21中的一個的一端與工質(zhì)進(jìn)口 3相連通,剩余一個螺旋通道21的一端與工質(zhì)出口 4相連通,且兩個螺旋通道21的另一端在中空導(dǎo)熱管體1遠(yuǎn)離設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口 3與工質(zhì)出口 4一端的內(nèi)部相互連通,優(yōu)選地,本裝置可以埋在地下,通過管壁與土壤換熱,也可以應(yīng)用于地表,進(jìn)行垂直方向傳熱,由于中空導(dǎo)熱管體1兩端端點之間的溫度差作用推動管內(nèi)導(dǎo)熱工質(zhì)運(yùn)動并帶動納米粒子運(yùn)動,使得本裝置易于熱量的傳導(dǎo)且能夠在任意的高度差,即小于或等于100米,足夠的長度下,小于或等于1000米,不改變安裝位置的情況下,可雙向任選熱流傳遞方向,在-35-1000°C范圍內(nèi)的溫度效率為95-99%,軸向?qū)崮芰棵芏?5-30W/mm2;其中,中空導(dǎo)熱管體1具有氣密性,耐壓值2 0.2MPa, 可以彎曲;中空導(dǎo)熱管體1為光管、波紋管與螺紋管中的任意一種,且中空導(dǎo)熱管體1為鋼管、銅管、塑料金屬復(fù)合管和塑料管中的任意一種;導(dǎo)熱工質(zhì)主要成分為粒徑1-20納米的碳粒子/二氧化鈦/R123/水/溴化鋰溶液/R134a,灌注量為中空導(dǎo)熱管體內(nèi)容積的3%-100%。
[0024]具體地,本實施例中的螺旋結(jié)構(gòu)2包括軸向設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體1內(nèi)且以中空導(dǎo)熱管體I軸心呈螺旋狀設(shè)置的螺旋板22,螺旋板22下端部與中空導(dǎo)熱管體I下端底部之間具有間距5,螺旋通道21在間距5內(nèi)相互連通,即這里的螺旋板22呈雙螺旋結(jié)構(gòu),其材質(zhì)為鋼/銅/塑料,螺旋板22將中空導(dǎo)熱管體I隔開,形成兩個螺旋通道21,兩個螺旋通道21僅在中空導(dǎo)熱管體I的底部連通。其中,這里的導(dǎo)熱工質(zhì)為納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì),螺旋板22周向外側(cè)分別與中空導(dǎo)熱管體I的周向內(nèi)側(cè)相互密封且當(dāng)中空導(dǎo)熱管體I兩端無溫度差時能使納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì)中的納米顆粒懸浮和/或就近聚積于所述螺旋板22上從而為下次更快地?zé)醾鲗?dǎo)啟動做好準(zhǔn)備,這是由于中空導(dǎo)熱管體I兩端之間的溫度差作用推動管內(nèi)導(dǎo)熱工質(zhì)運(yùn)動并帶動納米粒子運(yùn)動,由于螺旋板22存在并在內(nèi)部熱流的作用下旋轉(zhuǎn)并帶動更多的納米粒子參與到懸浮碰撞運(yùn)動之中,以此將熱量由溫度高的一端傳送至溫度低的一端,當(dāng)工作停止,中空導(dǎo)熱管體I兩端無溫度差,中空導(dǎo)熱管體I內(nèi)流體靜止,部分納米粒子懸浮或就近聚積在螺旋板22上,為下次更快的熱啟動做好準(zhǔn)備,以此往復(fù)循環(huán)作用以完成熱量的傳遞。
[0025]進(jìn)一步地,本實施例中的間距5處設(shè)有能對導(dǎo)熱工質(zhì)進(jìn)行攪拌從而防止納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì)中的納米顆粒沉積的攪拌機(jī)構(gòu)6。其中,這里的攪拌機(jī)構(gòu)6可以包括通過轉(zhuǎn)動安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在螺旋板22下端部且能周向轉(zhuǎn)動的葉輪61,且葉輪61朝向螺旋通道21設(shè)置,即通過葉輪61的周向轉(zhuǎn)動來對導(dǎo)熱工質(zhì)進(jìn)行攪拌,從而防止導(dǎo)熱工質(zhì)中的納米粒子沉積在中空導(dǎo)熱管體I的底部,這里的葉輪61能在導(dǎo)熱工質(zhì)的熱流作用下直接被帶動旋轉(zhuǎn);或者葉輪61上連接有能驅(qū)動葉輪61旋轉(zhuǎn)的動力機(jī)構(gòu)62,即葉輪61主動或被動轉(zhuǎn)動,可以隨導(dǎo)熱工質(zhì)運(yùn)動而轉(zhuǎn)動,也可以通過動力機(jī)構(gòu)62而轉(zhuǎn)動。更具體地,這里的轉(zhuǎn)動安裝結(jié)構(gòu)包括固定設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體I內(nèi)的固定支架63,固定支架63內(nèi)穿設(shè)有能周向轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸64,葉輪61固定設(shè)置在驅(qū)動軸64上,且驅(qū)動軸64端部延伸至螺旋板22上,螺旋板22通過軸承65與驅(qū)動軸64相連,葉輪61優(yōu)選采用斜流葉片形式,這樣能提高攪拌效果,防止納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì)中的納米顆粒沉積。為了防止導(dǎo)熱工質(zhì)中的納米顆粒沉積在中空導(dǎo)熱管體I底部,中空導(dǎo)熱管體I底部設(shè)有能防止導(dǎo)熱工質(zhì)沉積在中空導(dǎo)熱管體I底部的防沉積結(jié)構(gòu)。這里的防沉積結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體I底部且位于葉輪61下方的旋轉(zhuǎn)毛刷66,且旋轉(zhuǎn)毛刷66與驅(qū)動軸64固定相連,優(yōu)選地,這里的旋轉(zhuǎn)毛刷66與中空導(dǎo)熱管體I側(cè)壁以及底部,保持合適的距離,避免旋轉(zhuǎn)毛刷晃動和卡死,其中,旋轉(zhuǎn)毛刷66材質(zhì)為碳纖維、不銹鋼纖維、銅纖維與塑料纖維中任意一種,直徑0.01-0.1mm。
[0026]如圖4所示,本裝置在使用時,中空導(dǎo)熱管體I至少一端設(shè)有橫向設(shè)置的換熱器7,且換熱器7—端設(shè)有位于中空導(dǎo)熱管體I 一側(cè)的換熱器流體入口 71,另一端設(shè)有位于中空導(dǎo)熱管體I另一側(cè)的換熱器流體出口 72,優(yōu)選地,這里的中空導(dǎo)熱管體I兩端均設(shè)有換熱器7,且換熱器7與中空導(dǎo)熱管體I內(nèi)的導(dǎo)熱工質(zhì)進(jìn)行間壁導(dǎo)熱換熱,也可以流體直接接觸管壁進(jìn)行對流換熱,在中空導(dǎo)熱管體I外表面可安裝有與換熱器7相連的翅片結(jié)構(gòu)73,這樣更加提高了換熱效果。
[0027]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0028]盡管本文較多地使用了中空導(dǎo)熱管體1、螺旋結(jié)構(gòu)2、螺旋通道21、螺旋板22、工質(zhì)進(jìn)口 3、工質(zhì)出口 4、間距5、攪拌機(jī)構(gòu)6、葉輪61、動力機(jī)構(gòu)62、固定支架63、驅(qū)動軸64、軸承65、旋轉(zhuǎn)毛刷66、換熱器7、換熱器流體入口 71、換熱器流體出口 72、翅片結(jié)構(gòu)73等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
【主權(quán)項】
1.一種帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,本熱傳導(dǎo)裝置包括兩端封閉 的中空導(dǎo)熱管體(1),所述的中空導(dǎo)熱管體(1)內(nèi)具有用于放置導(dǎo)熱工質(zhì)的內(nèi)腔,在中空導(dǎo) 熱管體(1)一端分別設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口(3)與工質(zhì)出口(4),所述的中空導(dǎo)熱管體(1)內(nèi)設(shè)有能將 內(nèi)腔軸向分割呈兩個相互獨立且均呈螺旋狀軸向分布的螺旋通道(21)的螺旋結(jié)構(gòu)(2),兩 個螺旋通道(21)中的一個的一端與工質(zhì)進(jìn)口(3)相連通,剩余一個螺旋通道(21)的一端與 工質(zhì)出口(4)相連通,且兩個螺旋通道(21)的另一端在中空導(dǎo)熱管體(1)遠(yuǎn)離設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口 (3)與工質(zhì)出口(4)一端的內(nèi)部相互連通,中空導(dǎo)熱管體(1)為光管、波紋管與螺紋管中的任 意一種。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的螺旋 結(jié)構(gòu)(2)包括軸向設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體(1)內(nèi)且以中空導(dǎo)熱管體(1)軸心呈螺旋狀設(shè)置的螺 旋板(22),所述的螺旋板(22)下端部與中空導(dǎo)熱管體(1)下端底部之間具有間距(5),所述 的螺旋通道(21)在間距(5)內(nèi)相互連通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的導(dǎo)熱 工質(zhì)為納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì),所述的螺旋板(22)周向外側(cè)分別與中空導(dǎo)熱管體(1)的周向內(nèi) 側(cè)相互密封且當(dāng)中空導(dǎo)熱管體(1)兩端無溫度差時能使納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì)中的納米顆粒懸 浮和/或就近聚積于所述螺旋板(22)上從而為下次更快地?zé)醾鲗?dǎo)啟動做好準(zhǔn)備。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的 間距(5)處設(shè)有能對導(dǎo)熱工質(zhì)進(jìn)行攪拌從而防止納米顆粒超導(dǎo)介質(zhì)中的納米顆粒沉積的攪 拌機(jī)構(gòu)(6)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的攪拌 機(jī)構(gòu)(6)包括通過轉(zhuǎn)動安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在螺旋板(22)下端部且能周向轉(zhuǎn)動的葉輪(61),且所 述的葉輪(61)朝向螺旋通道(21)設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的葉輪 (61)能在導(dǎo)熱工質(zhì)的熱流作用下直接被帶動旋轉(zhuǎn);或者所述的葉輪(61)上連接有能驅(qū)動葉 輪(61)旋轉(zhuǎn)的動力機(jī)構(gòu)(62)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的轉(zhuǎn)動 安裝結(jié)構(gòu)包括固定設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體(1)內(nèi)的固定支架(63),所述的固定支架(63)內(nèi)穿 設(shè)有能周向轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸(64),所述的葉輪(61)固定設(shè)置在驅(qū)動軸(64)上,且所述的驅(qū)動 軸(64)端部延伸至螺旋板(22)上,所述的螺旋板(22)通過軸承(65)與驅(qū)動軸(64)相連。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的中空 導(dǎo)熱管體(1)底部設(shè)有能防止導(dǎo)熱工質(zhì)沉積在中空導(dǎo)熱管體(1)底部的防沉積結(jié)構(gòu)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的防沉 積結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在中空導(dǎo)熱管體(1)底部且位于葉輪(61)下方的旋轉(zhuǎn)毛刷(66),且所述的 旋轉(zhuǎn)毛刷(66)與驅(qū)動軸(64)固定相連。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶螺旋結(jié)構(gòu)的單管超級熱傳導(dǎo)裝置,其特征在于,所述的中 空導(dǎo)熱管體(1)至少一端設(shè)有橫向設(shè)置的換熱器(7),且所述的換熱器(7) —端設(shè)有位于中 空導(dǎo)熱管體(1)一側(cè)的換熱器流體入口(71),另一端設(shè)有位于中空導(dǎo)熱管體(1)另一側(cè)的換 熱器流體出口(72)。
【文檔編號】F28D15/02GK205580265SQ201620179182
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月9日
【發(fā)明人】夏驚濤, 石磊, 吳宏偉
【申請人】浙江陸特能源科技股份有限公司