[發(fā)明專利]一種直徑優(yōu)化的熱管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811388099.1
• 申請日: 2016-07-29
• 公開（公告）號: CN109506506B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設計）人: 趙煒;徐建軍
• 申請（專利權）人: 青島吉云德和商貿有限公司
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;F28D15/06
• 代理公司: 濟南智圓行方專利代理事務所(普通合伙企業(yè)) 37231
• 代理人: 劉爾才

本發(fā)明提供了一種熱管，包括下集管、上集管、換熱管束和回流管，所述換熱管束與下集管和上集管相連通，所述下集管是蒸發(fā)端，所述冷凝端包括上集管，所述流體在下集管內吸熱蒸發(fā)，在上集管內冷凝，冷凝的流體通過回流管回到下集管；回流管連接下集管和上集管的兩側端部的位置，所述下集管中設置電加熱裝置；距離上管箱中心的距離為L，換熱管4的直徑為R，則R＝T（L），表示R為L的函數(shù)，則滿足如下要求：T’（L）>0，其中T’（L）為T（L）的一階導數(shù)。本發(fā)明通過上述的優(yōu)選設置，可以進一步提高換熱效率，增加換熱的均勻性。通過實驗發(fā)現(xiàn)，通過上述設置可以提高10％左右的換熱效率。

技術領域

本發(fā)明屬于熱管領域，尤其涉及一種盤管熱管。

背景技術

熱管技術是1963年美國洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)國家實驗室的喬治格羅佛(George Grover)發(fā)明的一種稱為“熱管”的傳熱元件，它充分利用了熱傳導原理與相變介質的快速熱傳遞性質，透過熱管將發(fā)熱物體的熱量迅速傳遞到熱源外，其導熱能力超過任何已知金屬的導熱能力。

熱管技術以前被廣泛應用在宇航、軍工等行業(yè)，自從被引入散熱器制造行業(yè)，使得人們改變了傳統(tǒng)散熱器的設計思路，擺脫了單純依靠高風量電機來獲得更好散熱效果的單一散熱模式，采用熱管技術使得散熱器獲得滿意的換熱效果，開辟了散熱行業(yè)新天地。目前熱管廣泛的應用于各種換熱設備，其中包括核電領域，例如核電的余熱利用等。

現(xiàn)有技術中的熱管在換熱過程中都是靜止狀態(tài)，僅僅依靠熱管冷凝端的散熱，許多發(fā)明的改進也僅僅是冷凝端的強化傳熱的結構的改進。另一方面，現(xiàn)有技術中沒有對熱管的不同位置采用不同的加熱功率，造成熱管的效率低下。

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種新的熱管，從而解決熱管換熱的情況下的換熱系數(shù)低及其換熱不均勻的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供了一種新的熱管，從而解決前面出現(xiàn)的技術問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：

一種熱管，包括下集管、上集管、換熱管束和回流管，所述換熱管束與下集管和上集管相連通，所述下集管是蒸發(fā)端，所述冷凝端包括上集管，所述流體在下集管內吸熱蒸發(fā)，在上集管內冷凝，冷凝的流體通過回流管回到下集管；回流管連接下集管和上集管的兩側端部的位置，所述下集管中設置電加熱裝置；所述電加熱裝置從下集管的中部向下集管的兩端，發(fā)熱功率不斷的減少。

作為優(yōu)選，從下集管的中部向下集管的兩端，電加熱裝置的發(fā)熱功率不斷的減少的幅度越來越大。

作為優(yōu)選，所述電加熱裝置為電加熱棒。

作為優(yōu)選，所述電加熱裝置位于下集管的中部位置和底部之間的位置。

作為優(yōu)選，所述換熱管束為盤管，每個盤管包括圓弧形的多根換熱管，相鄰換熱管的端部連通，使多根換熱管形成串聯(lián)結構，并且使得換熱管的端部形成換熱管自由端

作為優(yōu)選，所述電加熱裝置的中心線與下集管的中心線的距離是下集管的管內半徑的1/4-1/3。

作為優(yōu)選，多根圓弧形的換熱管的中心線為同心圓的圓弧。

作為優(yōu)選，所述同心圓是以上集管的橫截面的中心為圓心的圓。

作為優(yōu)選，所述盤管為多個，所述多個盤管為并聯(lián)結構。

作為優(yōu)選，下集管的內徑為R1，上集管的內徑為R2，換熱管的外徑為D，相鄰換熱管的中心線的距離是L，滿足如下關系：

10*（R1/R2）=a-b*Ln(5*D/L)，其中Ln是對數(shù)函數(shù)，a,b是系數(shù)，

其中17.03<a<18.12,9.15<b<10.11；