[实用新型]微阵列热管气-液换热装置及包含其的气-气换热装置

说明书

技术领域

本实用新型属于暖通空调设备领域，涉及一种微阵列热管气-液换热装置，可实现多种液体和气体的高效换热，也可用于气-气远距离换热。 

背景技术

在暖通空调领域的很多场合需要气液热交换，传统的气-液换热装置，如表冷器、散热片等不仅耗材多、重量大、热交换效率不高，而且在机房、基站等安全要求比较高的场合，载冷剂(一般为水)和空气间壁式换热，载冷剂一旦泄露将直接进入空气，这将给室内设备带来巨大的安全隐患。因此，近年来利用相变传热的热管换热器以其换热效率高、耗材少、安全性高等优势在机房自然冷却、热回收等领域得到了广泛的应用。但是在应用中发现目前普遍采用的由铜管构成的热管换热器依然无法摆脱体积大、重量重、运输搬运不便的缺陷；而且传统的热管换热器在安装、维修过程中都需要在设备现场进行抽真空-充注制冷剂，在现场不仅容易出现制冷剂充注不准确(或抽真空不足)进而影响换热器效率，而且耗费大量的人力、物力和安装时间，使得安装维护费用很高。另一方面，传统的热管换热器大多为内部一体结构，即内部制冷剂相互连通，如一旦出现任何一点的制冷剂泄漏都会导致整个换热器失效，存在着很高的运行安全隐患。 

申请号为CN200810225649.8的中国专利提出了一种板状热管技术方案，即在金属材质(一般为铝)的板片内部有许多平行的微孔管束，微孔管束内部充灌有可相变的工质，每个微孔管束两段封闭形成独立的热管单元，即称为微阵列平板热管。这种板状热管具有重量轻、体积小、热效率高的优点，在电子元件散热，太阳能集热器领域得到了广泛应用。但是，目前单独的微阵列平板热管无法满足暖通空调领域大规模的换热的要求，因此开发一种方便、灵活、可靠、低成本的微阵列平板热管单板组装方式，以更好的发挥其技术优势，是本专利要解决的问题。 

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是合理利用微阵列平板热管单板，提出一种微阵列平板热管组装方式，构成微阵列热管气-液换热装置及气-气换热装置，它不仅具有体积小、重量轻、热效率高、换热安全性高的优势，而且安装简便，大大降低了施工安装成本。 

为了达到上述实用新型目的，本实用新型的技术方案以如下两种技术方案： 

本实用新型的第一种技术方案是：一种微阵列热管气-液换热装置，包含气-液换热芯体、换热风扇和壳体，壳体上设有液体进口和液体出口；其特征在于：所述的气-液换热芯 体包括多片微阵列平板热管、液侧换热箱体和固定架，多片微阵列平板热管平行错列固定在液侧换热箱体和固定架之间；每片微阵列平板热管的液体端插入液侧换热箱体中，相邻的两片微阵列平板热管的液体端的一侧分别与液侧换热箱体的前内壁面和后内壁面连接，另一侧分别与后内壁面和前内壁面留有间隙，该间隙在液侧换热箱体内形成了折流结构的液体流道2；每片微阵列平板热管的气体端插入固定架中，两两相邻的微阵列平板热管之间的间隙构成了平行的气体流道。 

本实用新型的第二种技术方案是：一种微阵列热管气-液换热装置，包含气-液换热芯体、换热风扇和壳体，其特征在于：所述的气-液换热芯体包括多组平行的标准换热板片和分别带有液体进口和液体出口的两个标准封头；所述的每组标准换热板片由微阵列平板热管、中空结构且上下前后面封闭、两侧敞开的第一盖体和第二盖体组成，微阵列平板热管固定在第一盖体和第二盖体之间；微阵列平板热管的液体端插入到第一盖体中，并且与第一盖体后内壁面连接，而与第一盖体的前内壁面留有间隙；微阵列平板热管的气体端插入到第二盖体中；多组平行的标准换热板片依次前后翻转排布，使得相邻第一盖体中的间隙相互连通，形成了折流结构的液体流道；所述的两个标准封头固定在多组平行布置的标准换热板片的两侧，拼装成气-液换热芯体；相邻的标准换热板片的微阵列平板热管之间的间隙构成了平行的气体流道。 

上述两种技术方案中，其特征在于：所述的微阵列平板热管由多个上下两端封闭的微孔管束构成，所述微孔管束中充注有相变传热的工质；处于液侧换热箱体和固定架之间的微阵列平板热管的两侧设有外翅片。 

本实用新型还提供了一种采用微阵列热管气-液换热装置构成的气-气换热装置，其特征在于：所述的气-气换热装置含有两个微阵列热管气-液换热装置，两个微阵列热管气-液换热装置分别位于低温气体侧和高温气体侧，位于低温气体侧的微阵列热管气-液换热装置倒置；位于高温气体侧的微阵列热管气-液换热装置的液体出口与位于低温气体侧的微阵列热管气-液换热装置的液体进口通过液体管道连接；位于高温气体侧的微阵列热管气-液换热装置的液体进口与位于低温气体侧的微阵列热管气-液换热装置的液体出口通过液体管道连接。