[实用新型]一种板式热管

说明书

技术领域

 本实用新型涉及相变传热及换热技术领域，特别涉及一种板式热管。

背景技术

 近年来，板式热管由于换热性能高，便于在较大面积均匀传热，在微电子散热、太阳能集热、热回收等领域受到人们越来越广泛的关注，研究工作者进行了大量的研究。由于板式热管工作过程中汽液两相在同一个微小的通道内反向高速运动，产生很大的汽液界面摩擦剪切力，使传热热阻大大增加，制约热管的传热能力。另外，现有板式热管制造工艺较为复杂，制造成本高，成为其推广应用的瓶颈。如何采用高效的加工工艺方法制造一种可将热管工作过程中的汽相和液相分离、减少或消除汽液界面摩擦剪切力、提高传热能力的热管，成为业界研究的热点。

实用新型内容

本实用新型目的在于：针对板式热管汽液摩擦阻力大、热阻大、加工复杂等技术难题，提供一种高效的板式热管，采用成本低廉的加工方法，减小通道中汽相和液相的界面摩擦剪切力，从而降低热管的热阻，提高传热能力，并具有重量轻、结构简单、承压能力强、用途广泛、安装方便等优点，使板式热管的性能显著提高，并大大增加了其应用范围。

本实用新型的技术方案是，所述板式热管，其特征是，该板式热管由一块板状基体组成，该板状基体内设置一组或一组以上的分离通道，一组分离通道由至少一个蒸发通道及至少一个冷凝通道组成，蒸发通道和冷凝通道之间由加强筋隔开，加强筋上开有毛细窄缝。每组分离通道可相互独立，或者两端联通，蒸发通道和冷凝通道内灌装有起相变换热作用的工质。

以下对本实用新型做出进一步说明。

所述分离通道布置成一排或多排，每一排为一组或多组。

所述分离通道中蒸发通道或冷凝通道的横截面形状为圆形、椭圆形、三角形、正方形或矩形。

所述板式热管的蒸发通道或冷凝通道内壁为光壁或设有沟槽，沟槽形状是圆形、椭圆形、三角形、正方形、矩形、梯形、燕尾形或Ω形。

所述冷凝通道内置有毛细芯，毛细芯是采用烧结方法制成。

所述冷凝通道内置有毛细芯，所述毛细芯采用丝网结构。

所述冷凝通道内置有毛细芯，毛细芯是由纳米粉未制成。

所述分离通道中蒸发通道和冷凝通道处于上下位置时，蒸发通道在上，冷凝通道在下。

所述板式热管的加工工艺特征是采用整体成型的方法加工热管基体，整体成型的方法为挤压或冲压成型。

所述板式热管制作时依次进行抽真空、灌注工质、封装密封端，对热管二端密封端进行封装的方式为焊接、胶接、热压或冷压。

所述板状基体材料为金属或非金属或复合材料。

所述板式热管的外表面加有外翅片，以增加热管表面的导热能力，减小表面热阻。

所述分离通道是指在板状基体内整体加工的通道，其尺寸属于微热管的范围。

所述分离通道经抽真空后灌装有起相变换热作用的工质，形成热管，每组分离通道包括蒸发通道和冷凝通道，一般来说，冷凝通道的毛细作用优于蒸发通道。

所述板式热管分离通道的蒸发通道和冷凝通道横截面形状可以相同或不同，横截面面积可以相同或不同，通道内沟槽形状和尺寸也可以相同或不同。

所述分离通道内多通道组成的平面与板式热管尺寸较大的表面垂直或平行或成任意倾角。

所述板式热管其内部的通道端口的密封采用焊接（包括溶化焊、固态焊、搅拌摩擦焊、钎焊）、胶接、冷压、热压的方法封装密封端。

本实用新型所述板式热管放置的倾角范围大于同类热管，其工作原理是：当所述板式热管大尺寸平面与水平面平行或与水平面的夹角成一锐角时，一般蒸发通道在上，冷凝通道在下，当蒸发端受热时，工质吸热汽化，由于气体压差的作用，工质气体选择从位于上方的蒸发通道快速传递热量到冷凝端，工质在冷凝端释放热量冷却变成液体后，在毛细泵力的作用下，通过毛细窄缝渗到位于下方的冷凝通道，在冷凝通道内沟槽的毛细力或重力的作用下，液体从冷凝通道回流到蒸发端，如此循环，板式热管中的热流方向形成一个环路，基本实现气路与液路的分离，大大减小了汽相及液相界面的摩擦剪切力，提高了板式热管的传热能力，如此循环往复，形成了板式热管快速传热的循环。

由以上可知，本实用新型为一种板式热管，它的积极效果有：

（1）当本实用新型所述板式热管的分离通道的长轴与水平面平行或与水平面的夹角成一锐角时，由于蒸发通道和冷凝通道由带毛细窄缝的加强筋分开，热管能基本实现汽液分离，汽相及液相运动的摩擦剪切力大大减小，使热管的传热能力大大提高。