一種板翅式平板熱管吸收器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種板翅式平板熱管吸收器,它由吸收段和冷卻段組成，主要包括吸收段、散熱段、濃溶液進口、濃溶液通道、金屬封頭、吸收段翅片、蒸汽進口、平板熱管、冷卻段翅片、冷卻流體進口、冷卻流體出口等部件。其特點是引入平板熱管，將吸收器內同時進行的吸收過程和冷卻過程分開。吸收器濃溶液經布液器在吸收段通道中形成多個降膜小通道，與蒸汽形成逆流吸收；吸收過程產生的熱量經平板熱管導出吸收段，在冷卻段被冷卻流體帶走。本發(fā)明的吸收器，利用平板熱管的均溫特性，使吸收過程的傳熱傳質能力明顯提高,結構緊湊,體積縮?。煌瑫r減少了冷卻管路布置的復雜程度、增強冷卻效果；因此，可改進吸收器體積過大的缺點，擴大吸收式熱泵應用范圍。
【專利說明】
一種板翅式平板熱管吸收器
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種可應用于吸收式熱栗的緊湊式吸收器，特別是一種板翅式平板熱管吸收器，可用水或空氣做介質冷卻散熱。
【背景技術】
[0002]隨著空調制冷技術的發(fā)展，以及節(jié)能和環(huán)保要求的提高，吸收式熱栗得到越來越多的應用。例如，傳統(tǒng)的溴化鋰吸收式制冷機通常采用管殼式的吸收器，體積大，金屬耗量多，通常采用水冷的方式，要求安置冷卻水塔，而這對于小型制冷系統(tǒng)就顯得過于復雜。因此，傳統(tǒng)的吸收器具有體積大，換熱效果較差，管路布置復雜的缺點。
[0003]不同于管殼式吸收器，板翅式吸收器是一種較新型的緊湊式吸收器。板翅式吸收器由于它相對緊湊性的優(yōu)點，因此制冷系統(tǒng)體積較小，金屬耗量少，制造成本較低；而散熱可采用風冷，可省去冷卻塔及相關輔助設備，有利于將其推廣到別墅和民用住宅中。
[0004]如專利公開號為CN 1502954A公開一種“全板翅式”熱質交換器組成的溴化鋰吸收式制冷裝置，它主要包括吸收器、發(fā)生器、蒸發(fā)器、冷凝器、溶液交換器等部件。利用改型后板翅式熱質交換器組成各個部件，使傳熱傳質能力提高，有利于溴化鋰吸收式制冷裝置的小型化。但是，該專利的吸收器并非真正的“板翅式”結構，僅為“板式”結構，并且沒有引入平板熱管這一高效傳熱元件，溶液吸收和散熱部分沒有真正分開，即金屬板的一側吸收蒸汽，另一側由冷卻水帶走熱量，吸收過程產生的熱量通過金屬平板水平傳遞，因此吸收器的吸收溶液和散熱流體均占據(jù)水平空間，不利于吸收器的扁平化緊湊式設計；而且溶液吸收側沒有加入翅片，傳質面積僅為金屬板壁面，單位體積內的吸收面積仍然有限；另外，冷卻水的端頭面積較大但流通面積卻較小，造成冷卻流體阻力較大，這些均導致此類板翅式吸收器不利于更加小型化設計吸收器并且冷卻流體耗功較大。

【發(fā)明內容】

[0005]如上所述，為解決傳統(tǒng)管殼式吸收器體積大，金屬耗量多，水冷方式布管復雜等缺點，以及傳統(tǒng)板式吸收器水平散熱、不易扁平化設計以及單位體積內傳質面積有限等問題，本發(fā)明巧妙結合“板翅式”換熱器緊湊的特點和平板熱管高傳熱性和均溫性的特點，提出了一種新型的真正的“板翅式”平板熱管吸收器。主要包括吸收段、散熱段、濃溶液進口、濃溶液通道、金屬封頭、吸收段翅片、蒸汽進口、平板熱管、冷卻翅片、冷卻流體進口、冷卻流體出口等部件，其特點是引入平板熱管，將吸收器吸收段和散熱段完全分開。吸收器兩端設有濃溶液進口和蒸汽進口，濃溶液經布液器在吸收段平板熱管外表面和翅片形成的小通道壁面形成降膜，與蒸汽形成逆流吸收；吸收過程產生的熱量經平板熱管導出吸收段，在散熱段被通入的冷卻流體帶走。
[0006]本發(fā)明的有益效果包括:吸收段傳質面積顯著擴大，吸收段采用平板熱管有均溫的效果、吸收過程近似等溫吸收，吸收效率明顯提高，所以吸收器整體的傳熱傳質能力顯著提高，結構緊湊，體積縮小；；吸收與散熱分開，使管路布置簡單，更利于結構設計。因此，板翅式平板熱管吸收器應用于吸收式熱栗系統(tǒng)，可改變吸收式熱栗系統(tǒng)體積過大的缺點，可擴大器應用范圍。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，吸收器芯體由平板熱管和吸收段翅片組成，被封入吸收段中，吸收段有濃溶液進口，蒸汽進口兩個進口和稀溶液出口。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種板翅式平板熱管吸收器，其特征在于包括:吸收段，散熱段，吸收翅片，平板熱管，冷卻翅片，濃溶液進口，濃溶液通道，金屬封頭，蒸汽進口，稀溶液出口，冷卻流體進口，冷卻流體出口。
【附圖說明】
[0009]圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個板翅式平板熱管吸收器的正視圖。
[0010]圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個板翅式平板熱管吸收器的A-A剖面的剖面圖。
[0011]圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個板翅式平板熱管吸收器的B-B剖面的剖面圖。
[0012]圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個板翅式平板熱管吸收器的金屬封頭示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和【具體實施方式】具體說明本發(fā)明的技術方案。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明的板翅式平板熱管吸收器包括吸收段(1-1)、散熱段(1-2)、吸收段翅片(2)、平板熱管(3)、冷卻翅片(4)、濃溶液進口(5-1)、濃溶液通道(5-2)、金屬封頭(5-3)、蒸汽進口(6)、稀溶液出口(7)、冷卻流體進口(8)、冷卻流體出口(9)。
[0015]濃溶液由濃溶液進口(5-1)進入吸收器，經濃溶液通道(5-2)分流到平板熱管(3)和金屬封頭(5-3)構成的通道。濃溶液經過金屬封頭(5-3)槽口向下沿吸收段平板熱管
(3)外表面和吸收段翅片(2)形成的多個小通道壁面形成降膜。
[0016]蒸汽由蒸汽進口(6)進入吸收器。蒸汽在濃溶液降膜流動的小通道中逆流向上被逐漸吸收，吸收后形成的稀溶液經過稀溶液出口(7)流出吸收器。
[0017]吸收過程產生大量的吸收熱經平板熱管(3)傳入散熱段(1-2)。散熱段內的平板熱管間布有冷卻翅片(4)。冷卻流體從冷卻流體進口(8)進入散熱段帶走吸收熱量，從冷卻流體出口(9)流出。
[0018]圖2所示的是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的板翅式平板熱管吸收器吸收段(1-1)A-A剖面的剖面圖，其中顯示了平板熱管(3)、濃溶液進口(5-1)、濃溶液通道(5-2)、金屬封頭(5-3)、蒸汽進口 (6)0
[0019]圖3所示的是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的板翅式平板熱管吸收器吸收段(1-1)B-B剖面的剖面圖，其中顯示了吸收段翅片(2)、平板熱管(3)、蒸汽進口(6)。
[0020]圖4所示的是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的封頭部分，其包括濃溶液通道(5-2)和金屬封頭(5-3)。金屬封頭(5-3)為梳狀，分為多路，每路挖有矩形孔。金屬封頭為吸收段翅片(2)封頂，安裝時，吸收段翅片(2)的金屬翅片置于矩形孔平分線位置。
[0021]以上僅是本發(fā)明的一個具體應用范例，對本發(fā)明的保護范圍不構成任何限制。凡采用等同變換或者等效變換而形成的技術方案，均落在本發(fā)明權利保護范圍之內。
【主權項】
1.一種板翅式平板熱管吸收器，其特征在于包括: 吸收段(1-1)， 散熱段(1-2)， 吸收翅片⑵， 平板熱管⑶， 冷卻翅片⑷， 濃溶液進口(5-1)， 濃溶液通道(5-2)， 金屬封頭(5-3)， 蒸汽進口(6)， 稀溶液出口(7)， 冷卻流體進口(8)， 冷卻流體出口 (9)02.根據(jù)權利要求1所述的板翅式平板熱管吸收器，其特征在于: 吸收段(1-1)兩側為拱形以增強結構抗負壓能力，有濃溶液進口(5-1)，蒸汽進口(6)和稀溶液出口(7)。3.根據(jù)權利要求1所述的板翅式平板熱管吸收器，其特征在于: 吸收段(1-1)芯體由金屬材料的吸收翅片(2)和平板熱管(3)外表面構成的為數(shù)眾多的矩形通道組成，形成溶液吸收蒸汽的多個通道，以顯著增加傳熱傳質面積。4.根據(jù)權利要求1所述的板翅式平板熱管吸收器，其特征在于: 平板熱管(3)貫穿吸收段(1-1)、上部金屬封頭(5-3)到散熱段(1-2)內部，散熱段平板熱管間布有水平的冷卻翅片(4)，以加強散熱段的冷卻面積和冷卻效果。5.根據(jù)權利要求1所述的板翅式平板熱管吸收器，其特征在于: 金屬封頭(5-3)布置在吸收段(1-1)和散熱段(1-2)之間，金屬封頭采用梳狀多孔結構，用于將濃溶液均勻分配到吸收翅片(2)和平板熱管(3)外表面構成的多個矩形通道的壁面，并依靠重力形成降膜。6.根據(jù)權利要求2所述的板翅式平板熱管吸收器，其特征在于: 濃溶液進口(5-1)，蒸汽進口(6)和稀溶液出口(7)設在吸收器兩端， 濃溶液由濃溶液進口(5-1)進入吸收器，經濃溶液通道(5-2)分流到平板熱管和金屬封頭(5-3)構成的通道，濃溶液經過金屬封頭(5-3)槽口，以及金屬封頭(5-3)與平板熱管(3)外壁面形成的縫隙共同構成的向下的矩形通道壁面四周形成降膜 蒸汽由蒸汽進口(6)進入吸收器，在吸收段翅片(2)與平板熱管外表面形成的矩形通道內由下往上流動，與矩形通道壁面上的濃溶液降膜形成逆流，被濃溶液吸收，吸收后形成的稀溶液經過稀溶液出口流出吸收器。7.根據(jù)權利要求4所述的板翅式平板熱管吸收器，其特征在于: 吸收段產生的吸收熱量經吸收段(1-1)內的平板熱管(3)快速導出到散熱段(1-2)，散熱段(1-2)內的平板熱管間布有冷卻翅片(4)。8.根據(jù)權利要求7所述的板翅式平板熱管吸收器，其特征在于: 用冷卻流體進行冷卻散熱，使得吸收段得以維持近似等溫的高效吸收過程，所述冷卻流體是從水和空氣選出的一種。
【文檔編號】F25B37/00GK105865088SQ201510028315
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年1月20日
【發(fā)明人】袁衛(wèi)星, 宋志佳, 任柯先, 鄒昀凱
【申請人】北京航空航天大學