[發(fā)明專利]自吸式傳熱裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710752109.4
• 申請日: 2017-08-28
• 公開（公告）號: CN107356142B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設計）人: 張洪延
• 申請（專利權）人: 張洪延
• 主分類號: F28D15/00
• 分類號: F28D15/00;F28D20/00
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 杜鵑花

本發(fā)明公開了一種自吸式傳熱裝置，屬于熱量傳輸裝置領域，要解決的技術問題為傳熱裝置不支持相變介質(zhì)自發(fā)進行物態(tài)變化及流動；采用的技術方案為：其結(jié)構包括相變介質(zhì)以及由上至下依次設置的放熱罐體、儲液罐體和吸熱罐體，吸熱罐體的出氣口和放熱罐體的進氣口之間連通有導氣管，放熱罐體的出液口和儲液罐體的進液口之間連通有導液管，儲液罐體的出液口和吸熱罐體的進液口之間連通有輸液管，吸熱罐體和儲液罐體內(nèi)均設置有液相的相變介質(zhì)；導氣管內(nèi)設置有氣體單向閥，吸熱罐體的進液口處設置有用于導通或閉合輸液管的聯(lián)動開關，聯(lián)動開關與氣體單向閥連接。該自吸式傳熱裝置中相變介質(zhì)可自發(fā)進行物態(tài)變化和循環(huán)流動。

技術領域

本發(fā)明涉及熱量傳輸裝置領域，具體地說是一種自吸式傳熱裝置。

背景技術

相變材料或相變介質(zhì)(PCM?-?Phase?Change?Material)是指隨溫度變化而改變物質(zhì)狀態(tài)并能提供潛熱的物質(zhì)。轉(zhuǎn)變物理性質(zhì)的過程稱為相變過程，這時相變材料將吸收或釋放大量的潛熱，基于相變介質(zhì)的蓄熱和放熱可進行熱量傳輸。

2015年8月5日公開的公開號為CN?204535088?U的中國專利，提出一種能量傳輸系統(tǒng)，該能量傳輸系統(tǒng)具有壓縮器、控制閥、第一通道和第二通道。該第一通道的至少一部分設置成第一熱交換器，用于使流經(jīng)其中的第一介質(zhì)從外界吸收熱量。第二通道的至少一部分設置成第二熱交換器，用于使流經(jīng)其中的第一介質(zhì)把熱量傳輸給外界。壓縮器、控制閥、第一通道和第二通道形成閉合的回路。壓縮器對從第一通道進入其中的第一介質(zhì)的至少一部分進行壓縮?？刂崎y用于控制第一介質(zhì)在第一通道和第二通道內(nèi)的流通。壓縮器及控制閥使得第一通道的至少一部分的壓力不同于第二通道的至少一部分的壓力并且第一介質(zhì)在回路的不同區(qū)段處于不同的物態(tài)。上述技術方案中，在進行熱量傳輸?shù)倪^程中還需外加設備實現(xiàn)介質(zhì)在第一通道、第二通道之間的物態(tài)變化以實現(xiàn)熱量傳輸以及介質(zhì)流動，能量轉(zhuǎn)換有限，存在能量損失。

如何提供一種傳熱裝置，該傳熱裝置中相變介質(zhì)在傳熱裝置循環(huán)過程中可自發(fā)進行物態(tài)變化以及流動，是需要解決的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術任務是針對以上不足，提供一種自吸式傳熱裝置，來解決?傳熱裝置不支持相變介質(zhì)自發(fā)進行物態(tài)變化及流動的問題。

本發(fā)明的技術任務是按以下方式實現(xiàn)的：

自吸式傳熱裝置，包括相變介質(zhì)以及由上至下依次設置的放熱罐體、儲液罐體和吸熱罐體，吸熱罐體和放熱罐體均為導熱罐體，吸熱罐體上開設有出氣口和進液口，放熱罐體的底部以及儲液罐體的底部均開設有出液口，放熱罐體上還開設有進氣口，儲液罐體上還開設有進液口，吸熱罐體的出氣口和放熱罐體的進氣口之間連通有導氣管，放熱罐體的出液口和儲液罐體的進液口之間連通有導液管，儲液罐體的出液口和吸熱罐體的進液口之間連通有輸液管，吸熱罐體和儲液罐體內(nèi)均設置有液相的相變介質(zhì)；導氣管內(nèi)設置有氣體單向閥，氣體單向閥用于實現(xiàn)氣相的相變介質(zhì)由吸熱罐體至放熱罐體的單向流動，吸熱罐體的進液口處設置有用于導通或閉合輸液管的聯(lián)動開關，聯(lián)動開關與氣體單向閥連接，氣體單向閥導通時能夠帶動聯(lián)動開關導通，氣體單向閥閉合時能夠帶動聯(lián)動開關閉合。

其中，吸熱罐體放置待吸熱產(chǎn)品或設備處，吸熱罐體內(nèi)液相的相變介質(zhì)吸收熱量氣化為氣相的相變介質(zhì)，當吸熱罐體內(nèi)氣相的相變介質(zhì)積累到一定量后，導氣管內(nèi)氣體單向閥導通，則氣相的相變介質(zhì)由吸熱罐體通過導氣管流入放熱罐體內(nèi)，放熱罐體內(nèi)氣相的相變介質(zhì)放熱液化為液相的相變介質(zhì)，且放熱罐體內(nèi)液相的相變介質(zhì)通過導液管流入到儲液罐體內(nèi)，在氣體單向閥導通的同時，聯(lián)動開關開啟，輸液管導通，儲液罐體內(nèi)液相的相變介質(zhì)可由輸液管流入到吸熱罐體內(nèi)，從而相變介質(zhì)在上述吸熱罐體、導氣管、放熱罐體、導液管、儲液罐體以及輸液管組成的傳熱循環(huán)回路中流動，在無外力的輔助下，相變介質(zhì)可在傳熱循環(huán)回路中進行物態(tài)變化和流動。

進一步的，儲液罐體為絕熱罐體，導氣管、導液管和輸液管均為絕熱管道。

進一步的，導液管內(nèi)設置有液體單向閥，液體單向閥用于實現(xiàn)液相的相變介質(zhì)由放熱罐體至儲液罐體的單向流動。