[發明專利]非均勻散熱的冷凝器和環路熱管

在審

• 申請號: 202010982647.4
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112066769A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 張紅星;李國廣;任校志;劉暢;何江;苗建印;黃金印;王錄
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張延薇

本發明涉及航天器及電子設備散熱技術領域，具體而言，涉及一種非均勻散熱的冷凝器和環路熱管。非均勻散熱的冷凝器包括冷凝管路和散熱結構；散熱結構設置在冷凝管路的一側，用于對冷凝管路進行散熱；沿冷凝管路內的工質流動方向，散熱結構的散熱效率由低到高變化。環路熱管包括上述非均勻散熱的冷凝器。本發明通過在冷凝管路上不同位置設置不同的散熱效率，來提升在相同工況下的冷凝器的激活程度，使得多余的液體工質會存儲在儲液裝置和液體干道中，減小漏熱對冷凝器的影響，形成正向的有利于運行的氣液分布，同時有利于在不同熱載荷下形成冷凝器與儲液裝置的飽和溫差和飽和壓差，驅動工質進行正向流動，最終實現減小環路熱管的系統熱阻。

技術領域

本發明涉及航天器及電子設備散熱技術領域，具體而言，涉及一種非均勻散熱的冷凝器和環路熱管。

背景技術

環路熱管是一種高效兩相傳熱設備，其具有高傳熱性能、遠距離傳輸熱量、優良的控溫特性和管路的可任意彎曲、安裝方便等特點，由于具有眾多其它傳熱設備無可比擬的優點，環路熱管在航空、航天以及地面電子設備散熱等眾多領域中具有十分廣闊應用前景。

工程應用中發現，當冷凝器冷凝能力太強時，會對環路熱管傳熱性能和運行穩定性產生不利影響，主要現象為儲液裝置和液體干道始終處于兩相態，導致蒸發器向儲液裝置漏熱增大等，最終導致熱阻偏大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種非均勻散熱的冷凝器和環路熱管，其能夠減小系統熱阻。

本發明的技術方案是這樣的：

一種非均勻散熱的冷凝器，其包括冷凝管路和散熱結構；

所述散熱結構設置在所述冷凝管路的一側，用于對所述冷凝管路進行散熱；

沿所述冷凝管路內的工質流動方向，所述散熱結構的散熱效率由低到高變化。

優選的，所述散熱結構包括擴展翅板組；

所述擴展翅板組包括多片擴展翅板，相鄰的所述擴展翅板之間的間距，沿所述冷凝管路內的工質流動方向依次減小。

優選的，所述擴展翅板組包括多片擴展翅板，多片所述擴展翅板平行設置。

優選的，所述擴展翅板組遠離所述冷凝管路的一端設置有送風裝置。

優選的，所述送風裝置的數量為多個，多個所述送風裝置沿所述冷凝管路內的工質流動方向，所述送風裝置的送風效率由低到高設置。

優選的，所述散熱結構包括制冷器、擴展翅板組和換熱板；

所述擴展翅板組設置在所述冷凝管路的一側，所述換熱板設置在所述擴展翅板組遠離所述冷凝管路的一端；

冷媒循環流動在所述制冷器與所述換熱板之間；

所述擴展翅板組包括多片擴展翅板，沿所述冷凝管路內的工質流動方向，相鄰的所述擴展翅板的間距依次減小。

優選的，所述散熱結構包括制冷器、擴展翅板組和換熱板；

所述擴展翅板組設置在所述冷凝管路的一側，所述換熱板設置在所述擴展翅板組遠離所述冷凝管路的一端；

冷媒循環流動在所述制冷器與所述換熱板之間；

沿所述冷凝管路內的工質流動方向，所述換熱板與所述擴展翅板組的接觸界面的熱阻依次減小。

優選的，所述冷凝管路包括多根冷凝分段管，多根所述冷凝分段管串聯設置，且多根所述冷凝分段管平行設置。

優選的，所述散熱結構包括輻射器；

所述輻射器設置在所述冷凝管路的一側；