[發明專利]一種智能控制補充換熱的環路熱管換熱系統

有效

• 申請號: 202210143781.4
• 申請日: 2022-02-16
• 公開（公告）號: CN114459269B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 王逸隆
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04;F28D15/02;F25B41/37
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 孟琦

本發明提供了一種智能控制補充換熱的環路熱管換熱系統，包括蒸發器、蓄熱器和換熱器，所述蒸發器與蓄熱器、換熱器之間通過蒸汽管路和液體管路連接，蓄熱器設置在蓄熱器管路上，換熱器設置在換熱器管路上，蓄熱器管路和換熱器管路為并聯連接，蓄熱器管路的蓄熱器入口和出口分別設置入口閥和出口閥，入口閥設置和入口閥并聯的設置的第一旁通管路，第一旁通管路上設置節流裝置和第一閥，出口閥設置和出口閥并聯的設置的第二旁通管路，第二旁通管路上設置壓縮裝置和第二閥，換熱器管路上設置換熱器閥，所述蒸發器入口和/或出口管路上設置蒸發器閥。本發明在蒸發器熱量不足的情況下，可以快速實現冷凝器的對外供熱，系統結構簡單，成本節省。

技術領域

本發明涉及一種熱管技術，尤其涉及一種環路熱管，屬于F28d15/02的熱管領域。

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，自從被引入散熱器制造行業，使得人們改變了傳統散熱器的設計思路，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、計算機領域，例如核電的余熱利用等。

環路熱管是一種高效兩相傳熱設備，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。

環路熱管主要包括蒸發器、冷凝器、儲液器、蒸氣管線和液體管線。整個循環過程如下：液體吸收蒸發器外的熱量，在蒸發器中的毛細芯外表面蒸發，產生的蒸氣從蒸氣管線流向冷凝器，在冷凝器中釋放熱量給熱沉，同時蒸氣冷凝成液體，最后經過液體管路流入儲液器，儲液器內的液體工質維持對蒸發器內毛細芯的供給。

目前的環路熱管，在蒸發器吸熱能力不足的情況下，導致冷凝器的放熱能力也不足，從而無法滿足冷凝器作為熱源向外放熱的能力。現有技術中也有才有輔助加熱的技術，例如采取電加熱之類的，但是上述加熱方式效率低下，而且不節能。

本發明針對上述缺陷，對目前的環路熱管換熱系統進行了改進，對換路熱管進行了改進，設置了蓄熱器、壓縮裝置和節流裝置，從而在蒸發器熱量不足的情況下，可以快速實現冷凝器的對外供熱，從而使得系統結構簡單，成本節省。

發明內容

本發明旨在提供一種環路熱管換熱系統，能夠實現熱量不足的情況下冷凝器的快速對外供熱的功能。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種環路熱管換熱系統，包括蒸發器、蓄熱器和換熱器，所述蒸發器與蓄熱器、換熱器之間通過蒸汽管路和液體管路連接，蓄熱器設置在蓄熱器管路上，換熱器設置在換熱器管路上，蓄熱器管路和換熱器管路為并聯連接，蓄熱器管路的蓄熱器入口和出口分別設置入口閥和出口閥，入口閥設置和入口閥并聯的設置的第一旁通管路，第一旁通管路上設置節流裝置和第一閥，出口閥設置和出口閥并聯的設置的第二旁通管路，第二旁通管路上設置壓縮裝置和第二閥，換熱器管路上設置換熱器閥，所述蒸發器入口和/或出口管路上設置蒸發器閥。

作為優選，壓縮裝置是壓縮機，節流裝置是節流閥。

作為優選，環路熱管系統運行中，蒸發器閥、入口閥、出口閥和換熱器閥打開，第一閥和第二閥關閉，從而使得蒸發器中被加熱的流體分別進入換熱器和蓄熱器進行換熱和蓄熱。