[發明專利]平行流脈動熱管

無效

• 申請號: 201310104528.9
• 申請日: 2013-03-28
• 公開（公告）號: CN103148722A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 員冬玲;邵敏;蔡中盼;李選友
• 申請（專利權）人: 山東科院天力節能工程有限公司
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04;F28F21/08
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 劉乃東

技術領域

本發明涉及一種脈動熱管，尤其涉及一種平行流脈動熱管。

背景技術

脈動熱管又稱為振蕩熱管，上世紀90年代由日本學者H.Akachi提出，現有技術的脈動熱管是一種機構簡單但機理復雜的兩相流傳熱器件，它是將一根長的毛細管抽真空，然后將毛細管內部充入液體，如果毛細管直徑足夠小，管內就會間歇地形成汽塞和液塞，當脈動熱管的一端受熱時液體蒸發汽化，蒸汽在微小的壓差下流向另一端放出熱量凝結成液體。小管徑和冷熱端反復的折彎是形成脈動熱管的兩個基本條件，通過相變和汽液脈動來傳遞熱量。與普通熱管相比，其結構簡單，不需要吸液芯，不受重力影響，管徑小，熱管形狀可以任意彎曲，適應性好，因此制造、運行和維護成本低；脈動熱管由于其優良的性能，被視為解決微小空間高熱通量散熱方案中最有希望和前途的傳熱元件。

現有技術的脈動熱管雖然具有上述種種優勢，但存在的缺陷是：由于傳統脈動熱管的管徑太小，其冷熱端密封難度大，以致通過澆注或者焊接工藝難以密封嚴實，從而影響了換熱效率、以及實現產業化應用。而換熱器中大多要求冷熱流體不摻混，這就成了制約傳統脈動熱管應用的一個關鍵因素。同時，由于傳統脈動熱管的管徑小，不易外加翅片，換熱面積有限，也影響了換熱效率。

發明內容

本發明為了解決現有技術存在的上述不足，提供一種平行流脈動熱管；密封可靠性高、管外易添加翅片，可大大增加換熱面積，提高換熱效率，更易實現產業化，尤其適用于電子元器件散熱以及汽車熱系統中。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：

一種平行流脈動熱管，包括金屬板，金屬板上設有毛細槽道，相鄰的毛細槽道之間通過毛細槽壁隔開，所述金屬板彎曲、使毛細槽道彎曲成蛇形管路，毛細槽道內設有真空下封裝的工作介質，毛細槽道內的工作介質在蛇形管路內形成汽塞、液塞，汽塞與液塞在毛細槽道內隨機相間分布。

毛細槽道設有多個，毛細槽道成線形均勻分布在金屬板內。本發明的平行流脈動熱管的橫截面尺寸遠大于傳統熱管。

所述毛細槽道的截面形狀為圓形、矩形、三角形、梯形中的一種或幾種的組合型式。

所述毛細槽道的當量直徑介于0.5～3.5mm。

所述毛細槽道的工作介質為蒸餾水、甲醇、無水乙醇、丙酮、R123、R134a中的任一種。

所述毛細槽道內工作介質的充液率為20%～70%。

所述蛇形管路為開路型、或閉路型。

所述金屬板采用高導熱銅材、或輕質高導熱鋁材制成。

本發明的有益效果：

（1）本發明由于所用為多孔的金屬板制成，外形較傳統熱管要扁長，一般換熱器中往往要求冷熱端流體不摻混，這就需要在冷熱端之間加隔板進行密封，傳統脈動熱管由于管徑小，脈動熱管與隔板間的密封難度大且易漏，本發明的平行流脈動熱管的橫截面尺寸遠大于傳統熱管的橫截面尺寸，因此冷熱端密封較易進行，且一根平行流脈動熱管內有多個毛細槽道，即相當于數根傳統脈動熱管，密封可靠性高、而且密封工作量也大大減少。

（2）本發明由于所用為多孔金屬板，易于在管外添加翅片，可大大增加換熱面積，提高換熱效率。

（3）本發明采用多孔扁管，所加工制作出來的產品外形美觀，較傳統脈動熱管更易適用于電子元器件散熱以及汽車熱系統中，更易實現產業化。

附圖說明

圖1為本發明的平行流脈動熱管結構示意圖；

圖2為圖1的A-A剖視圖；

圖3為圖1的B-B旋轉剖視圖；

圖4是本發明圓形毛細槽道結構示意圖；

圖5是本發明矩形毛細槽道結構示意圖；

圖6是本發明三角形毛細槽道結構示意圖；

圖7是本發明梯形毛細槽道結構示意圖；

其中：1.金屬板；2.毛細槽道；3.毛細槽壁；4.汽塞；5.液塞。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。

如圖1至圖4所示，一種平行流脈動熱管，包括金屬板，金屬板上設有毛細槽道2，相鄰的毛細槽道2之間通過毛細槽壁3隔開，所述金屬板彎曲使毛細槽道2彎曲成蛇形管路，毛細槽道2內設有真空下封裝的工作介質，毛細槽道2內的工作介質在蛇形管路內形成汽塞4、液塞5，汽塞4與液塞5在毛細槽道2內隨機相間分布。毛細槽道2設有多個，毛細槽道2成線形均勻分布在金屬板1內。本發明的平行流脈動熱管的橫截面尺寸遠大于傳統熱管。