[實用新型]一種微細尺度復合相變冷卻汽車熱管理系統

無效

• 申請號: 200720172973.9
• 申請日: 2007-09-05
• 公開（公告）號: CN201133778Y
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 胡學功;聶雪磊;唐大偉
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04;F01N3/02;F01N3/28
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周國城

1.一種微細尺度復合相變冷卻汽車熱管理系統，它包括熱量吸收轉換裝置、風冷式冷凝器、蒸氣保溫管、液體回流管和電磁閥；其特征在于，熱量吸收轉換裝置包括內外兩根直徑不同、長度相同的金屬圓管，兩管同軸嵌套，兩環形端面對齊、且外、內圓管兩端密封固連有法蘭面，內圓管的內腔與兩法蘭面上的通孔相適配，形成通道；內圓管外表面刻有軸向微槽群，微槽表面鍍納米薄膜，外表面由一層多孔復合材料包裹；外圓管內表面和內圓管外表面間的環形區域被同樣截面形狀的兩片環形鋼板分為空腔a、b、c三部分；空腔b位于中間，為蒸氣區，空腔b區域在外圓管表面開有蒸氣出口；空腔a、c分別位于兩端，是蓄液區，空腔a、c兩區域在外圓管上面分別有一個液體回流管接口；冷凝器的內部為扁平空腔，在空腔的頂部和底部分別設有蒸氣入口和飽和液體出口，冷凝器的飽和液體出口和熱量吸收轉換裝置的兩個液體回流管接口通過液體回流管連通；冷凝器的蒸氣入口和熱量吸收轉換裝置的蒸氣出口通過蒸氣保溫管連通；電磁閥位于液體回流管管路中；冷凝器的空腔頂部還設有抽真空接口；整個系統內部抽真空，系統內有工質。

2.如權利要求1中所述的熱管理系統，其特征在于，所述熱量吸收轉換裝置，其內圓管的外徑為20mm-70mm，壁厚為0.5mm-10mm，材料為紫銅合金、鎳鉻合金或不銹鋼；其外圓管內徑在內圓管外徑的基礎上增加1mm-20mm，壁厚為0.5mm-10mm，材料為不銹鋼；整個內圓管外壁面均布軸向微槽群；微槽道的截面形狀為半圓形、矩形、梯形或者三角形；微槽道頂部的寬度和深度在0.01mm-5mm之間，相鄰兩個微槽道中心間的間距為0.1mm-5mm；相鄰微槽道之間為相應形狀的微肋片。

3.如權利要求1或2中所述的熱管理系統，其特征在于，所述內圓管外表面的復合材料包括絲網層和毛細多孔材料層，絲網層和多孔材料層交替貼合，絲網的層數在1～10之間，多孔材料的層數在1～5之間；絲網目數為50-1000；復合材料厚度在0.5mm-5mm之間；內圓管形成的通道兩端，通過法蘭與排氣管相連通。

4.如權利要求1或2中所述的熱管理系統，其特征在于，所述熱量吸收轉換裝置，內部環形空腔中的兩鋼板，其距離最近的圓管端面分別為管長的1/20-1/4。

5.如權利要求4中所述的熱管理系統，其特征在于，所述環形鋼板的厚度為0.5mm-10mm；鋼板分割的三部分空腔a、b、c，相鄰兩部分之間由微槽和多孔復合材料連通，環形鋼板與外圓管內壁和內圓管外壁上的復合材料結合處均密封。

6.如權利要求1中所述的熱管理系統，其特征在于，所述風冷式冷凝器的空腔厚度為2mm-50mm，空腔內壁有通向底部的縱向液體凝結與回流用槽道，槽道的截面形狀為矩形、半圓形、梯形或三角形，槽道的頂部寬度在0.01mm-5mm之間，槽深在0.5mm-5mm之間，相鄰兩槽中心間距在0.1mm-10mm之間；空腔外壁上設有散熱肋片，肋片高度和厚度為1mm-50mm，肋片間距為1mm-20mm。

7.如權利要求1中所述的熱管理系統，其特征在于，所述蒸氣保溫管，是由聚氨酯或聚乙烯材料制成，其內部有承壓鋼絲，其直徑為10mm-50mm。

8.如權利要求1中所述的熱管理系統，其特征在于，所述液體回流管，是由聚酰胺、聚氨值或聚乙烯材料制成，管直徑為3mm-20mm。

9.如權利要求1中所述的熱管理系統，其特征在于，所述電磁閥，是通過電信號來控制其開閉。

10.如權利要求1中所述的熱管理系統，其特征在于，所述工質，在內部循環，為蒸餾水、甲醇或者乙醇。