[發明專利]一種熱管發熱裝置、熱管散熱方法及超導液

無效

• 申請號: 201310323881.6
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103344141A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 黃斌;秦進勇
• 申請（專利權）人: 黃斌;秦進勇
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;C09K5/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種熱管發熱裝置、熱管散熱方法及超導液。

背景技術

超導體于一百多年前發現，昂尼斯發現一些材料在特定狀態下完全失去了電阻，昂尼斯將其命名為超導現象。值得一提的是，昂尼斯的發現與他之前完成的氦液化密切相關。從超導現象伊始，制冷技術就開始作為使能技術的角色出現了。

目前，熱水供暖是一種傳統取暖方式，但是水暖具有耗能大、傳熱慢、廢水多、維護困難，以及使用壽命短等缺陷。為此，科學界對多種供暖方式進行了系統的研究，將航天技術中的熱管技術進行改造，從而發展成為介質超導技術，并運用到制熱系統中，此項技術大大降低了能耗，具有無毒、無味、無腐蝕性、不爆炸的優點，克服了大功率發熱，傳遞效率慢的難題。

但是，隨著社會的進步以及科學技術的發展，現有技術的熱管的傳熱速度已經無法滿足實際生產、生活的更高要求了。如何解決這一技術問題成為了該領域技術人員努力的方向。

發明內容

針對上述現有技術的不足之處，本發明提供了一種熱管發熱裝置、熱管散熱方法及超導液，具有更快的傳熱速度，從而完全解決上述問題。

本發明采用的技術方案是：一種熱管發熱裝置，包括管體，管體內具有真空密封腔，其特征在于：所述真空密封腔內壁設有蜂窩層，真空密封腔中填充超導液。

作為優選，所述蜂窩層是由金屬粉燒結而成。

作為優選，所述金屬粉為銅粉、鐵粉或鋁粉。

作為優選，所述管體為長直管或U形管。

作為優選，所述管體上安裝有多個散熱片。

利用上述熱管發熱裝置的一種熱管散熱方法，其特征在于：制作中空的管體，在管體內壁燒結蜂窩層結構，采用堵頭封堵管體一端，向管體中注入超導液并封堵管體另一端，將中空區域抽成真空，使中空區域形成充滿超導液的熱管，利用超導液在真空封閉空間以高壓蒸汽流形式沿蜂窩層循環傳熱，最終通過熱管外安裝的散熱部件將熱量散發。

作為優選，所述蜂窩層是由金屬粉燒結而成。

作為優選，所述金屬粉為銅粉、鐵粉或鋁粉。

用于上述熱管散熱裝置和散熱方法的一種超導液，其特征在于：該超導液是由介質元素1、KMnO4是催化劑，2、純水填充液，3、金屬粉，4、還原劑(N2H4)和強氧化劑H2O2，5、CO(HN2)活潑增效劑(在加熱混合時，即產生大量的水蒸氣和氣壓，釋放熱量)組成一種熱導介質，其中各組分所占的重量百分比為：催化劑3-5克％；純水10-15克％；金屬粉200-250克％；還原劑2-3克％；氧化劑6-10克％；活潑增效劑3-5克％。

熱管散熱裝置和散熱方法如下：熱管是一種導熱性能極強的傳熱件，利用相變原理和毛細作用，使得它本身的熱傳遞效率比同樣材質的金屬高出數千倍到萬倍。管體內由真空密封腔并填充超導液是熱傳遞運用的主要介質。還公開了一種熱管散熱方法，管內壁上有吸液芯金屬粉結構，依靠吸液芯產生毛細力，使冷凝液體從冷凝端回到蒸發端。管內部在封口之前再注入超導液體，為此，加熱一端管體，液體介質就會蒸發，熱管內產生壓力差，使蒸汽流向管內的另一端傳熱。之后，熱管的真空高壓氣流通過吸液芯結構使蒸發氣流反向再回到蒸發端。只要有熱源加熱，這一過程就會循環進行最終通過熱管外安裝的散熱部件將熱量散發。

與現有技術相比，本發明的優點在于：結構簡單，設計合理，熱傳遞速度快，熱交換快，低溫啟動，能耗小，無毒、無腐蝕、無放射性，應用廣泛。

附圖說明

圖1為本發明一種結構的示意圖；

圖2為本發明另一種結構的示意圖；

圖3為本發明管體上安裝散熱片的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。

如圖1、圖2和圖3所示，一種熱管發熱裝置，包括管體1，管體1內具有真空密封腔3，所述真空密封腔3內壁設有由金屬粉燒結而成蜂窩層2，真空密封腔3中填充超導液。

所述金屬粉可以為銅粉、鐵粉或鋁粉。

所述管體1可以為金屬管，也可以為塑料管。若采用金屬管，優選銅管。

該管體1可以為長直管，也可以為U形管。在管體1可安裝散熱片4作為散熱部件，或是安裝其他形式的散熱部件。

超導液具有汽化潛熱大的特點，當超導液受熱汽化時會產生高能物理變化，管體內熱氣迅速升溫。

在使用時，該管體1外端在35-55℃的溫度即可激發超導液，從而在真空密封腔3中產生高壓蒸汽流，高壓蒸汽流沿蜂窩層2迅速傳遞到另一端，然后又回流，如此往返流動從而實現熱量的快速傳遞。