專(zhuān)利名稱(chēng)：新型動(dòng)力機(jī)的傳熱裝置-熱管泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型動(dòng)力機(jī)的傳熱裝置-熱管泵，屬于該動(dòng)力機(jī)的附屬配套設(shè)備。
稀土永磁電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)所具有的磁電交替作用的特異功能，在能源轉(zhuǎn)換上的應(yīng)用超出了人們?cè)鹊念A(yù)料，其應(yīng)用前景甚為可觀(guān)。但是，在實(shí)際應(yīng)用中人們也遷到了一些技術(shù)上比較難以處理的棘手問(wèn)題。稀土磁體的熱交換就是其中之一。我們知道，稀土磁體在工作過(guò)程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生大量的熱能。為了維護(hù)機(jī)器正常工作，應(yīng)該建立傳熱通道來(lái)使磁體產(chǎn)生的熱能及時(shí)與外界交換。在一定的工作狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器，就必須解決對(duì)應(yīng)于這一狀態(tài)定量的熱量交換。否則，動(dòng)力機(jī)的熱敏感部位的溫度就要升高，而稀土磁體的磁性能是與溫度保持一定關(guān)系的，如果溫度升高的變化引起的磁性能變化達(dá)到了維護(hù)其工作條件的臨界值，機(jī)器勢(shì)必不能維護(hù)其正常的工作狀態(tài)。這也是有的發(fā)明人雖然制造出了原理式的永磁動(dòng)力機(jī)模型并且可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，但當(dāng)要制造能夠輸出一定功率的稀土永磁動(dòng)力機(jī)時(shí)就一蹶不振的原因。
本發(fā)明的目就是為了解決稀土永磁動(dòng)力機(jī)或其他新型動(dòng)力機(jī)器的傳熱問(wèn)題而提供的一種傳熱裝置-熱管泵。
本發(fā)明是與主機(jī)-新型動(dòng)力機(jī)-配套使用的一種附屬設(shè)備，與動(dòng)力機(jī)同軸安裝、同步工作的熱管泵。它是有許多個(gè)熱管組成的，每一個(gè)熱管的內(nèi)端都與裝在動(dòng)力機(jī)上的各個(gè)磁極單元(或其他功率熱敏感元件)的背面緊密貼合，熱管的外端則引出動(dòng)力機(jī)的外殼并伸入到熱管泵的殼體內(nèi)形成熱管泵的一個(gè)翅片。從動(dòng)力機(jī)定子引出的熱管翅片，在泵體內(nèi)成為泵的靜子或?qū)~。從動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)子引出的熱管翅片，在泵體內(nèi)成為泵的轉(zhuǎn)子或葉輪。
本發(fā)明是以熱管為傳熱通道，通過(guò)與動(dòng)力機(jī)同軸安裝同步工作的熱管泵中轉(zhuǎn)動(dòng)而泵送的工作介質(zhì)，將動(dòng)力機(jī)中各個(gè)熱敏感元件產(chǎn)生的熱量攜出傳入外界，以保證新型動(dòng)力機(jī)維護(hù)其正常工作狀態(tài)時(shí)的溫升。攜出的熱量也可供外界各種場(chǎng)合應(yīng)用。熱管泵隨主機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)除了具有一般工業(yè)泵的特性外，同時(shí)具有相當(dāng)理想的熱量集中交換的獨(dú)特功能熱管里的工質(zhì)在主機(jī)的熱敏感元件處的內(nèi)端受熱并吸收熱量后，蒸發(fā)到熱管泵的外端，遇到溫度低的泵的工作介質(zhì)-攜熱介質(zhì)，便把熱量傳遞出來(lái)冷卻后再返回到內(nèi)端，如此往復(fù)循環(huán)。而熱管泵又為攜熱介質(zhì)提供了流體動(dòng)力，不斷送走已換熱的工質(zhì)和迎來(lái)冷的新的攜熱介質(zhì)，具有熱量的集中交換站或密集的換熱器以及泵的雙重功能，為主機(jī)提供了一個(gè)與外界的換熱通道。這對(duì)于經(jīng)常在地底下或管道內(nèi)工作的石油地質(zhì)勘探開(kāi)采作業(yè)的動(dòng)力機(jī)，由于地方狹窄，空氣流量不足依靠常規(guī)的風(fēng)扇葉致冷無(wú)法正常工作的機(jī)電動(dòng)力裝置尤為適宜。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)結(jié)構(gòu)裝置的示意圖。
圖中1是動(dòng)力機(jī)的殼體，2是動(dòng)力機(jī)的轉(zhuǎn)子，3是動(dòng)力機(jī)的定子，4是熱管內(nèi)端，5是熱管外端(定子翅片)，6是熱管外端(轉(zhuǎn)子翅片)，7是熱管泵泵體，8是熱管泵入口，9是熱管泵出口。圖1只是熱管泵的各種型式中的一種。本發(fā)明除了靜子和轉(zhuǎn)子是由熱管的外端翅片組成外，其余部分與一般懸臂式工業(yè)泵的結(jié)構(gòu)相似，泵的結(jié)構(gòu)型式可以根據(jù)工作條件的需要做成離心泵、旋渦泵或混流泵。圖中表明了本發(fā)明的轉(zhuǎn)子是與動(dòng)力機(jī)的轉(zhuǎn)子同軸安裝的，兩者應(yīng)保持同步工作。在動(dòng)力機(jī)的每一個(gè)磁極單元或其他功率熱敏感元件的背面都應(yīng)有相應(yīng)的一個(gè)熱管的內(nèi)端與其緊密貼合。當(dāng)動(dòng)力機(jī)工作時(shí)，本發(fā)明也不斷轉(zhuǎn)動(dòng)泵送攜熱介質(zhì)，使之連續(xù)不斷地流動(dòng)。如攜熱介質(zhì)有充分的天然來(lái)源，可采用開(kāi)口循環(huán)，使之流經(jīng)熱管泵換熱后排放;沒(méi)有自然來(lái)源的情況時(shí)，可以采用密閉循環(huán)，用管道分別與工業(yè)換熱裝置的進(jìn)出口相連通，還可以利用其熱量。攜熱介質(zhì)的熱流量必須與動(dòng)力機(jī)的工作狀態(tài)保持協(xié)調(diào)，這樣，通過(guò)調(diào)節(jié)閥控制熱管泵的流量，就間接控制了熱流量，從而使之與動(dòng)力主機(jī)保證均衡工作。
熱管工質(zhì)可以是水、油、氟里昂、氟碳(或氯碳)等各種低溫工質(zhì)，以適應(yīng)不同動(dòng)力機(jī)的工況要求。例如將熱管工質(zhì)更換為低溫工質(zhì)，主動(dòng)力機(jī)和熱管泵再加以絕緣處理后，本發(fā)明除了用于稀土永磁電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)外，還可適用于超導(dǎo)繞組的工作條件，作為超導(dǎo)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)的超導(dǎo)設(shè)備或其他帶有轉(zhuǎn)子的具有功率熱元件的機(jī)電設(shè)備的附屬設(shè)備。這時(shí)的熱管應(yīng)裝在超導(dǎo)材料與絕緣層之間，從中將熱量引出動(dòng)力機(jī)傳給攜熱介質(zhì)。總之，本發(fā)明為稀土永磁動(dòng)力機(jī)和超導(dǎo)電機(jī)等新型動(dòng)力機(jī)的工業(yè)化實(shí)際應(yīng)用提供了比較理想的附屬傳熱設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種用于新型動(dòng)力機(jī)的傳熱裝置--熱管泵，有定子(或?qū)~)、轉(zhuǎn)子(或葉輪)、殼體等部件組成，與動(dòng)力機(jī)同軸安裝，同步工作，其特征是該泵是有許多個(gè)熱管組成的，每一個(gè)熱管的內(nèi)端部與裝在動(dòng)力機(jī)上的各個(gè)磁極單元(或其他功率熱敏感元件)的背面緊密貼合，熱管的外端則引出動(dòng)力機(jī)的外殼并伸入到熱管泵的殼體形成熱管泵的一個(gè)翅片，從動(dòng)力機(jī)定子引出的熱管翅片，在泵體內(nèi)成為泵的靜子或?qū)~，從動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)子引出的熱管翅片，在泵體內(nèi)成為泵的轉(zhuǎn)子或葉輪。
2.如權(quán)利要求1所述的熱管泵，其特征是所述的新型動(dòng)力機(jī)可以是稀土永磁電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)、超導(dǎo)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)的超導(dǎo)設(shè)備或其他帶有轉(zhuǎn)子的具有功率熱元件的機(jī)電設(shè)備。
3.如權(quán)利要求1所述的熱管泵，其特征是熱管里的工質(zhì)可以是水、油、氟里昂、氯碳(或氟碳)等低溫工質(zhì)，以適應(yīng)不同動(dòng)力機(jī)的工況要求。
4.如權(quán)利要求1所述的熱管泵，其特征是在動(dòng)力機(jī)的每個(gè)磁極單元或其他功率熱敏感元件的背面都有相應(yīng)的一個(gè)熱管的內(nèi)端與其緊密貼合。
全文摘要
一種用于新型動(dòng)力機(jī)傳熱裝置—熱管泵。熱管的內(nèi)端裝在動(dòng)力機(jī)內(nèi)，與其功率熱敏感元件緊密貼合，熱管的外端伸出動(dòng)力機(jī)的殼體外，成為熱管泵的定子或轉(zhuǎn)子，與動(dòng)力機(jī)同軸安裝同步工作。通過(guò)熱管，將動(dòng)力機(jī)的熱量攜出傳于熱管泵的工作介質(zhì)，以保證動(dòng)力機(jī)正常工作。熱管泵兼具密集換熱器與泵的雙重功能，為主動(dòng)力機(jī)提供了一個(gè)與外界的換熱通道，是稀土永磁動(dòng)力機(jī)和超導(dǎo)電機(jī)等新型動(dòng)力機(jī)的工業(yè)化實(shí)用的比較理想的附屬設(shè)備。
文檔編號(hào)H02K9/197GK1049399SQ89106179
公開(kāi)日1991年2月20日 申請(qǐng)日期1989年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月11日
發(fā)明者石行 申請(qǐng)人:北京市西城新開(kāi)通用試驗(yàn)廠(chǎng)