[發明專利]一種用于斯特林熱機冷端的環形蒸發器回路熱管散熱器

有效

• 申請號: 202210066060.8
• 申請日: 2022-01-20
• 公開（公告）號: CN114440679B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 夏庚磊;周濤;王晨陽;張智剛;張元東;王航;彭敏俊;朱海山;杜雪
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04;F25B9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于斯特林熱機冷端的環形蒸發器回路熱管散熱器，其特征在于，包括環形蒸發器、蒸汽腔、氣體管線、液體管線、儲液槽、散熱面板、套管式回熱器；

所述環形蒸發器為圓環柱形結構，其中由內徑到外徑方向依次為蒸發器殼壁、齒形結構、蒸汽槽道、復合雙層毛細芯、液體通道，所述蒸發器殼壁內側緊貼斯特林熱機冷端環形面，用于將斯特林熱機冷端熱量導出并傳遞到蒸發器內部工質產生相變；所述蒸汽槽道為所述蒸發器殼壁外側齒形結構與所述復合雙層毛細芯內表面形成的細槽通道；所述復合雙層毛細芯外側面與液體通道相連，其中孔隙率較大的吸液芯材料與液體通道接觸；所述液體通道一端與儲液槽相連通；所述蒸汽腔為均勻厚度的封閉圓環槽道結構，上部開口與氣體管線相連，下部與蒸汽槽道連通；所述氣體管線的一部分設置于散熱面板夾層內，一端與蒸汽腔相連，另一端與液體管線相連；所述液體管線的一部分設置于散熱面板夾層內，一端與氣體管線相連，另一端與儲液槽相連；所述套管式回熱器設置于蒸汽腔出口位置，包括外管、內管和對流換熱環狀空間；所述外管是冷凝液回流側，內管是蒸汽進出口管側，低溫冷凝液經對流換熱環狀空間與出口蒸汽進行對流熱交換，用于減小回流液過冷度以防回流液凍結。

2.根據權利要求1所述的用于斯特林熱機冷端的環形蒸發器回路熱管散熱器，其特征在于，所述齒形結構為三角形、矩形或梯形；能夠與所述復合雙層毛細芯內表面形成封閉蒸汽槽道的結構。

3.根據權利要求1所述的用于斯特林熱機冷端的環形蒸發器回路熱管散熱器，其特征在于，所述蒸汽腔上部連接氣體管線的開口數量與儲液槽下部連接液體管線的開口數量一致，每對開口分別對應一個散熱面板單元。

4.根據權利要求1所述的用于斯特林熱機冷端的環形蒸發器回路熱管散熱器，其特征在于，所述蒸汽腔上部氣體管線開口與儲液槽下部液體管線開口布置方式采用兩兩十字交叉型對稱排布以便各氣液管口流量均衡，實現均勻散熱。

5.根據權利要求1所述的用于斯特林熱機冷端的環形蒸發器回路熱管散熱器，其特征在于，所述散熱面板為三明治型結構，上下兩層均為散熱板層，中間夾層為蜂窩芯、導熱硅脂、氣體管線和液體管線。

6.根據權利要求1所述的用于斯特林熱機冷端的環形蒸發器回路熱管散熱器，其特征在于，所述散熱面板單元數量根據散熱功率、回路熱管工作溫度及環境溫度確定。

7.根據權利要求1所述的用于斯特林熱機冷端的環形發熱器回路熱管散熱器，其特征在于，所述工質為水或氨。