[實用新型]一種液態金屬熱管

有效

• 申請號: 201821243445.2
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN209197539U
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 關志祥;鄭立聰;盛磊;劉靜
• 申請（專利權）人: 云南靖創液態金屬熱控技術研發有限公司
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;王文紅

本實用新型提出一種液態金屬熱管，包括管殼、工作介質和吸液芯，工作介質和吸液芯置于管殼的內部；所述工作介質為汞、鋅、鎵、鎵銦合金、鎵銦鋅合金、鎵銦錫合金、鎵銦錫鉍合金、鎵銦錫鋅合金中的一種。本實用新型提出的液態金屬高溫熱管具有結構簡單、制造工藝簡單的優點；常溫下工質為液態，加注不需加熱，加注簡單，節約能源；根據不同的合金配比可以做成不同沸點的工質，熱管適用溫度范圍廣闊。該液態金屬具有較大的汽化潛熱，熱管傳熱效率高，等優點。特別針對1800?2300攝氏度范圍的使用場合，可以替代銀高溫熱管，有效降低高溫熱管成本，同時提高傳熱效率。

技術領域

本實用新型屬于熱傳導技術領域，具體涉及一種以金屬為工質的傳熱元件。

背景技術

當今傳熱工程面臨兩大問題：研究高絕緣材料和高導熱材料。具有良好導熱性的材料有鋁、紫銅和銀,但其熱導系數只能達到的數量級，遠不能滿足某些工程中的快速散熱和導熱需要，熱管的發明就解決了這一問題。熱管的導熱系數可達萬W/M*K的數量級，為一般金屬材料的數百倍乃至上千倍。它可將大量熱量通過很小的界面劑遠距離地傳輸而無需外加動力。由于熱管具有導熱性能好、結構簡單、工作可靠、溫度均勻等良好性能。熱管是傳熱領域的重大發明和科技成果，給人類設備帶來巨大的實用價值。

熱管工作的原理是利用介質在熱端蒸發后在冷端冷凝的相變過程，使熱量快速傳導。一般熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成。熱管內部被充入充當工作介質的液體，管壁有吸液芯，其由毛細多孔材料構成。熱管一端為蒸發端，另外一端為冷凝端，當熱管一端受熱時，毛細管中的液體迅速汽化，蒸氣在熱擴散的動力下流向另外一端，并在冷端冷凝釋放出熱量，液體再沿多孔材料靠毛細作用流回蒸發端，如此循環不止，直到熱管兩端溫度相等。現有熱管的工作介質主要為水基溶液，可實現的導熱性能比較有限。

實用新型內容

針對現有技術的不足之處，本實用新型的目的是提出一種液態金屬熱管。

實現本實用新型上述目的的技術方案為：

一種液態金屬熱管，包括管殼、工作介質和吸液芯，工作介質和吸液芯置于管殼的內部；所述工作介質為汞、鋅、鎵、鎵銦合金、鎵銦鋅合金、鎵銦錫合金、鎵銦錫鉍合金、鎵銦錫鋅合金中的一種。

其中，所述管殼的材質為不銹鋼、鋯、INCONEL合金、鎢、鉭、鉬中的一種；管殼的形狀為圓管、或扁圓管。

其中，所述吸液芯為網狀、溝槽狀、線性狀、螺旋狀、不等寬槽形式、不等厚形式、干道形式的吸液芯中的一種，吸液芯的材質和管殼的相同。

本實用新型的一種優選技術方案為，所述管殼上部20～50％的管段為冷凝段，在冷凝段的管殼外壁上設置有翅片。

其中，所述液態金屬熱管的頂端收縮為尖突形狀，所述液態金屬熱管的頂端為焊接密封結構。

本實用新型具有以下優點：

本實用新型提出的液態金屬高溫熱管具有結構簡單、制造工藝簡單的優點；常溫下工質為液態，加注不需加熱，加注簡單，節約能源；根據不同的合金配比可以做成不同沸點的工質，熱管適用溫度范圍廣闊。該液態金屬具有較大的汽化潛熱，熱管傳熱效率高，等優點。特別針對1800-2300攝氏度范圍的使用場合，可以替代銀高溫熱管，有效降低高溫熱管成本，同時提高傳熱效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的液態金屬熱管的結構示意圖；

圖中，1為管殼，2為吸液芯，3為工質，4為翅片。

具體實施方式

以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。

實施例中，如無特殊說明，所用方法和設備均為本領域常規的設備和方法。

實施例1：