[發明專利]平行流脈動熱管換熱器

無效

• 申請號: 201310177903.2
• 申請日: 2013-05-14
• 公開（公告）號: CN103217043A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 邵敏;員冬玲;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;B23P15/26
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 楊琪

技術領域

本發明涉及一種熱管換熱器，具體說是一種平行流脈動熱管換熱器。

背景技術

脈動熱管又稱振蕩流熱管，是由日本學者H.Akachi首先于九十年代初提出的，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彎曲成蛇形管道，抽真空后將毛細管內部充入介質，該介質在表面張力及冷熱端溫差的作用下形成汽液塞狀流隨機地出現在蛇形回路中，通過相變（蒸發和冷凝）和汽液振蕩實現熱量傳遞。

脈動熱管是一種新型高效的傳熱元件，在工業余熱回收及高性能換熱器等領域有廣泛的應用前景。目前脈動熱管換熱器的制作過程中普遍存在焊接難度大，密封困難、難以添加翅片等問題，因此換熱器的性能難以得到保障，脈動熱管換熱器的發展及應用受到一定的限制。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述不足，提供一種平行流脈動熱管換熱器，它具有焊接簡單、易于添加翅片等優點。

本發明解決上述難題的方法是提供一種平行流脈動熱管換熱器，包括一個熱流體通道，一個冷流體通道，隔板和數組平行流脈動熱管；所述平行流脈動熱管的加熱段處于所述熱流體通道中，冷卻段處于所述冷流體通道中；所述冷、熱流體通道相鄰平行放置，中間由所述隔板分開。

所述平行流脈動熱管是多通道并聯回路型，由上集連管、下集連管和多個平行放置的多孔扁管組成，所述多孔扁管內有多個呈線形排列的毛細槽道，相鄰的毛細槽道之間通過毛細槽壁隔開，毛細槽道與上、下集連管之間連通。

所述毛細槽道和上、下集連管內設有真空下封裝的工作介質，工作介質在集連管和毛細槽道內形成汽塞和液塞，汽塞與液塞在集連管和毛細槽道內相間分布。

所述平行流脈動熱管換熱器冷熱端換熱面積可以通過改變隔板的位置進行調節。

所述的多孔扁管間可根據換熱器需要添加或不添加翅片，并可以添加不同形式的翅片。

所述的平行流脈動熱管組的排列方式可以是順排或叉排排列。

所述的平行流脈動熱管換熱器內介質的流動方式可以是順流或逆流。

所述平行流脈動熱管采用銅材、鋁材或不銹鋼制成。

所述平行流脈動熱管換熱器制作時，先將隔板上按照所需全部多孔扁管的排列位置進行沖孔，然后將多孔扁管一一插入隔板，按照換熱器設計要求固定好隔板的位置，對隔板進行焊接，最后對上下集連管進行焊接，冷、熱流體通道通過螺栓與中間隔板進行固定。

本發明的有益效果：

（1）本發明的平行流脈動熱管換熱器傳熱效率高，制作工藝簡單，加工效率高，產品性能好，使用壽命長，制造成本低。

（2）本發明的平行流脈動熱管換熱器可方便地在冷熱端實現翅化，使換熱面積大大增加。

（3）冷熱端換熱面積可通過改變隔板的位置進行調節。

附圖說明

圖1為平行流脈動熱管換熱器的結構示意圖；

圖2為平行流脈動熱管換熱器各組件安裝示意圖；

圖3為A-A剖視圖；

圖4為B-B剖視圖；

圖5（a）為隔板扁孔順排示意圖；

圖5（b）為隔板扁孔叉排示意圖。

其中：1.冷流體通道；2.熱流體通道；3.隔板；4.平行流脈動熱管；5.扁孔；6.多孔扁管；7.上集連管；8.下集連管；9.螺栓；10.汽塞；11.液塞；12.毛細槽道；13.毛細槽壁。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。

如附圖1所示，一種平行流脈動熱管換熱器，包括冷流體通道1，熱流體通道2，隔板3和數組平行流脈動熱管4；其中，冷流體通道1和熱流體通道2相鄰平行放置，中間由隔板3將它們分開，平行流脈動熱管4的加熱段處于熱流體通道2中，冷卻段處于冷流體通道1中。

如附圖2、3、4所示，平行流脈動熱管4為多通道并聯回路型，由上集連管7、下集連管8和多個平行放置的多孔扁管6組成，多孔扁管6內有多個呈線形排列的毛細槽道12，相鄰的毛細槽道12之間通過毛細槽壁13隔開，毛細槽道12與上集連管7、下集連管8之間連通，毛細槽道12和上集連管7、下集連管8內設有真空下封裝的工作介質，工作介質在上集連管7、下集連管8和毛細槽道12內形成汽塞10和液塞11，汽塞10與液塞11在上集連管7、下集連管8和毛細槽道12內相間分布。