[發(fā)明專利]雙回旋型平板結(jié)構(gòu)熱沉設(shè)計(jì)形式

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010108007.7
• 申請(qǐng)日: 2010-02-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101806523A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡國(guó)飆;凌桂龍;王文龍;李曉娟;黃本誠(chéng);張國(guó)舟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): F25D3/10
• 分類號(hào): F25D3/10;F28F1/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及用于真空容器封頭處的雙回旋型平板結(jié)構(gòu)熱沉設(shè)計(jì)。本發(fā)明特別應(yīng)用于臥式真空容器封頭處的雙回旋型平板結(jié)構(gòu)熱沉設(shè)計(jì)。

【背景技術(shù)】

熱沉是空間環(huán)境模擬設(shè)備的重要組成部分，其作用是在地面上模擬空間的冷黑環(huán)境。它的溫度分布均勻度將直接影響到空間環(huán)境的模擬精度。

為了使熱沉壁面溫度分布滿足均勻性要求，當(dāng)前大型熱沉一般分為若干片，每一片都有各自的流量控制回路，通過(guò)調(diào)節(jié)各路的液氮、氣氮或液氦流量實(shí)現(xiàn)熱沉套表面溫度分布均勻。但是，由于熱沉片內(nèi)部的支管流量分配是由其內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的，若熱沉分片、各片結(jié)構(gòu)及形狀等設(shè)計(jì)不合理，整個(gè)熱沉的壁面溫度分布特性先天不足，則僅靠流量調(diào)節(jié)遠(yuǎn)不能使熱沉壁面溫度分布均勻，盡管在80年代初已提出了熱沉熱設(shè)計(jì)的概念，但由于缺乏必要的理論方法和設(shè)計(jì)手段，故在設(shè)計(jì)時(shí)不能較精確地計(jì)算其流量分配和溫度分布，在設(shè)計(jì)各熱沉片時(shí)對(duì)溫度均勻分布要求無(wú)法系統(tǒng)考慮，而只能根據(jù)所承受的總熱載荷進(jìn)行粗略估算，致使在許多情況下一些熱沉片局部區(qū)域溫度偏高或偏低。

目前封頭處熱沉均采用直管式平板結(jié)構(gòu)，如KM系列真空容器，封頭處熱沉均采用直管式平板結(jié)構(gòu)熱沉，這種熱沉結(jié)構(gòu)流體(液氮、氣氮、液氦)沿程短(液氮、氣氮、液氦)，熱沉預(yù)冷時(shí)不能充分利用流體(液氮、氣氮、液氦)的汽化潛熱和顯熱，極易造成跑液現(xiàn)象，既浪費(fèi)實(shí)驗(yàn)資源又增加實(shí)驗(yàn)成本，尤其是對(duì)昂貴的液氦來(lái)說(shuō)，如何既能保證熱沉溫度的均勻性又能降低預(yù)冷時(shí)液氦的消耗已成為熱沉設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。根據(jù)這種不足，將真空容器封頭處的熱沉設(shè)計(jì)成雙回旋型平板結(jié)構(gòu)，如圖1所示，該種結(jié)構(gòu)有效的增加了流體流動(dòng)沿程，充分的利用了流體的汽化潛熱和顯熱。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的是提供一種用于真空容器封頭處的雙回旋型平板結(jié)構(gòu)熱沉設(shè)計(jì)。

如圖1所示，雙回旋型平板結(jié)構(gòu)熱沉主要由管路和翅片組成，管路主要由直管和180度彎頭焊接而成，翅片的選擇形式可采用多種方案，該熱沉采用下進(jìn)上出型，有兩個(gè)流體進(jìn)口和兩個(gè)流體出口。根據(jù)吸附氣體的不同，管路和翅片的選材有所不同，常用的壁板是由銅翅片和不銹鋼支管焊接而成，其中不銹鋼管內(nèi)通制冷介質(zhì)。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)在于：(a)采用了回旋型管路設(shè)計(jì)，充分的利用了真空容器封頭處的有效空間；(b)增加了流體流動(dòng)沿程；(c)可根據(jù)不同的需求設(shè)計(jì)管間距；(d)材料采用不銹鋼管和銅翅片；(e)熱沉進(jìn)出口采用下進(jìn)上出型，避免氣堵產(chǎn)生；(f)充分的利用了流體的汽化潛熱和顯熱；(g)節(jié)約能源，降低實(shí)驗(yàn)成本。

【附圖說(shuō)明】

圖1是雙回旋型平板結(jié)構(gòu)熱沉形式

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。

如圖1所示，雙回旋型平板結(jié)構(gòu)熱沉主要由管路和翅片組成，管路由直管和180度彎頭焊接而成，翅片的選擇形式可采用多種方案，該熱沉采用下進(jìn)上出型，有兩個(gè)流體進(jìn)口和兩個(gè)流體出口。

根據(jù)吸附氣體的不同，管路和翅片的選材有所不同，常用的壁板是由銅翅片和不銹鋼管焊接而成，其中不銹鋼管內(nèi)通制冷介質(zhì)。