[發明專利]蒸氣漩渦散熱裝置

有效

• 申請號: 200980117852.6
• 申請日: 2009-03-27
• 公開（公告）號: CN102037306A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: W·H·麥卡欽;大衛·J·麥卡欽
• 申請（專利權）人: 麥卡欽公司
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;F01D15/10;F01D15/08;H01L23/427
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 李冬梅;鄭霞

1.一種用于熱源和散熱裝置之間的熱交換的設備，包括：

(1)至少一個封閉的殼體，其具有中心線且包括：

在所述中心線的一端的蒸發端，所述蒸發端包括與所述熱源熱相通的加熱表面，和

在所述中心線的另一端的冷凝端，所述冷凝端包括與所述散熱裝置熱相通的冷凝表面，所述散熱裝置提供用于從所述設備排熱的裝置；

(2)工作流體，其密封地包含在所述殼體內；

(3)漩渦組織體，其在所述蒸發端和所述冷凝端之間安置在所述殼體內，所述漩渦組織體圍繞近似沿著所述中心線的軸可旋轉且與所述殼體隔開，以便界定環形的冷凝物空間，所述環形的冷凝物空間提供用于使冷凝物在所述漩渦組織體和所述殼體之間從所述冷凝端流到所述蒸發端的裝置，所述漩渦組織體包括中心的蒸氣空間，所述中心的蒸氣空間提供用于使蒸氣從所述蒸發端流到所述冷凝端的裝置，且所述漩渦組織體包括用于由于工作流體在所述蒸發端和所述冷凝端之間的流動的沖擊而引起旋轉的裝置；以及

(4)離心泵盤，其連接到所述漩渦組織體，所述泵盤安置在所述殼體的所述蒸發端內，且與所述殼體隔開，以便界定：

在所述殼體和所述泵盤之間的平流空間，所述平流空間與所述冷凝物空間相通，和

在所述泵盤和所述加熱表面之間的徑向漩渦空間，所述徑向漩渦空間通過在所述泵盤的中心的孔而與所述平流空間和所述蒸氣空間相通。

2.如權利要求1所述的設備，其中，所述漩渦組織體的所述引起旋轉的裝置包括在所述漩渦組織體上的流道。

3.如權利要求1所述的設備，其中，所述加熱表面是安置在所述徑向漩渦空間內用于直接冷卻的熱源。

4.如權利要求1所述的設備，其中，所述加熱表面包括徑向渦體，所述徑向渦體在所述徑向漩渦空間中延伸且界定用于使工作流體徑向地向內流動到旋轉軸的徑向通道。

5.如權利要求1所述的設備，還包括：驅動軸，所述驅動軸從所述殼體延伸出來且連接到所述殼體內的渦輪機。

6.如權利要求5所述的設備，其中，所述驅動軸連接到發電機的電樞。

7.如權利要求5所述的設備，其中，所述驅動軸連接到電動機的轉子。

8.如權利要求1所述的設備，還包括：安置在所述冷凝端內的反作用式渦輪機。

9.如權利要求1所述的設備，其中，所述工作流體是有機化合物。

10.如權利要求9所述的設備，其中，所述工作流體是CF₃CH₂CHF₂。

11.如權利要求1所述的設備，其中，所述工作流體是水。

12.如權利要求1所述的設備，其中，多個熱源通過導熱裝置連接到所述設備的所述加熱表面。

13.如權利要求1所述的設備，其中，多個所述殼體被熱連接到共同的散熱裝置。