內分隔重力熱管傳熱機構的製作方法
2023-05-31 16:53:31
專利名稱:內分隔重力熱管傳熱機構的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種加熱設備,尤其是一種內分隔重力熱管傳熱機構。
背景技術:
熱管是一種具有高導熱性能的傳熱元件,它通過管內工作介質的相變來傳遞熱量。典型的熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成,將熱管抽成高真空後充以適量的工質。管的一端為蒸發段,另一端為冷凝段,根據應用需要在兩段中間可布置絕熱段。當熱管的一段受熱時,工質吸收汽化潛熱蒸發,蒸汽通過毛細吸液芯在微小的壓差下流向另一端放出汽化潛熱凝結成液體。液體再沿毛細吸液芯靠毛細力的作用流回至蒸發段,如此循環不已,熱量從熱管的一端高速高效地傳至另一端,典型熱管可以水平放置。 當熱管傾斜或垂直放置時,其工質的循環流動將受重力的影響,可將蒸發段置於下方,則在上方冷凝的液體工質可藉助重力而回流到蒸發段,因此可不採用吸液芯,這就是重力熱管。重力熱管是指工質依靠重力在熱管內回流,無需採用吸液芯,這就減小了熱管的加工難度,由於它的內部沒有毛細吸液芯,工質靠重力回流,熱能只能從下方往上方傳遞,其高速高效的傳熱性能沒變。重力熱管結構簡單,製造方便,成本低廉,因而廣泛應用於各個領域。通常重力熱管的腔體是一體的,也就是蒸發端和冷凝端在同一腔體內,蒸發端內工質吸收外界的汽化潛熱而蒸發,蒸汽在冷凝段向外釋放汽化潛熱而凝結,凝結液依靠重力回流至蒸發端,依次循環,對外就是連續不斷地將外界提供的熱能傳至加工工藝需要熱能的地方。對於板狀或除了管狀以外的其他形狀的重力熱管其不足之處是由於熱管腔體是一體的,蒸發端工質在吸收外界熱能的同時,也在向設備接觸蒸發端的一面並通過其向設備內的物料散熱,使工質難以快速達到蒸發溫度而蒸發,熱管的啟動時間很慢,物料升溫時間長,延長了工藝處理時間。還有一種分離型熱管,其特點是將熱管蒸發端和冷凝端分開,通過蒸發端上部的通汽管連接冷凝端上部,冷凝端下部的回流管連接蒸發端下部,整個系統抽成高真空,並充以工質,由此組成分離型熱管,大大提高了熱管啟動時間,但其結構較為複雜,蒸發端需另外佔用空間,設備體積增大,製作難度大。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種傳熱效率高,能耗小,結構簡單,體積小,能縮短設備加熱工藝時間的內分隔重力熱管傳熱機構。本實用新型是這樣實現的內分隔重力熱管傳熱機構,包括加熱源和熱管(放熱循環機構),所述加熱源包括水箱和設置於水箱內的供熱源,所述熱管包括熱管蒸發端和熱管凝結端;所述熱管蒸發端中設置有傳熱工質;所述熱管蒸發端置於水箱的水中,所述水箱包括循環水進口、循環水出口、水箱排氣口和排汙口 ;其特徵在於所述熱管凝結端設置在設備筒體外壁,包括熱管凝結端腔壁和熱管凝結端腔體;所述熱管蒸發端位於熱管凝結端底部,與熱管凝結端分隔開,熱管凝結端底部設置有數個通孔使熱管蒸發端與熱管凝結端相通。內分隔重力熱管是在熱管腔體內將熱管蒸發端與熱管冷凝端分隔開來,在冷凝端底部開有2個或2個以上的通孔,使之組成內分隔型熱管腔體,熱管蒸發端是傳熱工質的液池。液池置於水箱中,水箱中提供熱能的供熱源可以是高溫水也可以是蒸汽、高溫餘熱廢氣、電能等。水箱提供的高溫水由液池中的傳熱工質吸收汽化潛熱而蒸發,蒸汽通過冷凝端底部通孔進入冷凝端,蒸汽在冷凝段釋放氣化潛熱後,凝結液依靠重力通過冷凝端底部通孔返回蒸發端。由於進入冷凝端的均是蒸汽,在受熱過程中的工質不直接與設備熱管部分的壁面接觸,工質的蒸發速度提高,同時,使設備筒體內的物料被加熱的速度也大大提高,由此,提高了熱管工質蒸發效率,縮短了物料被加熱的工藝時間,本實用新型結構簡單,體積小,製造方便,無另外的佔地,節能、實用。主要應用於餐廚垃圾等有機廢棄物的高溫生物處理設備,及醫藥、化工、食品等其他加工工藝需要熱能的場所。 新穎的重力熱管結構,具有創造性,更具實用性。綜上述,本實用新型集重力熱管和分離型熱管的優點,是一種傳熱效率高,能耗小,結構簡單,體積小,可縮短運轉工藝時間的內分隔重力熱管傳熱機構。
圖I是本實用新型的總體結構圖;圖中1.設備筒體;2.熱管凝結端腔壁;3.熱管凝結端腔體;4.熱管蒸發端;5.水箱排氣口; 6.水箱;7.循環水進口;8.傳熱工質;9.水;10.排汙口; 11.循環水出口;12,通孔。
具體實施方式
以下結合附圖和典型實施例對本實用新型作進一步說明。在圖I中,本實用新型包括加熱源和熱管,所述加熱源包括由水箱6和設置於水箱內的供熱源,所述熱管包括熱管蒸發端4和熱管凝結端腔體3 ;所述熱管蒸發端4中設置有傳熱工質8 ;所述熱管蒸發端4置於水箱6中,水箱6中有循環供熱的水9,所述水箱6包括循環水進口 7、循環水出口 11、水箱排氣口 5和排汙口 10 ;所述熱管凝結端設置在設備筒體I外壁,包括熱管凝結端腔壁2和熱管凝結端腔體3 ;所述熱管蒸發端4與熱管凝結端分隔開,僅通過熱管凝結端底部的通孔12相通。
權利要求1.內分隔重力熱管傳熱機構,包括加熱源和熱管,所述加熱源包括水箱和設置於水箱內的供熱源,所述熱管包括熱管蒸發端和熱管凝結端;所述熱管蒸發端中設置有傳熱工質;所述熱管蒸發端置於水箱的水中;所述水箱包括循環水進口、循環水出口、水箱排氣口和排汙口 ;其特徵在於所述熱管凝結端設置在設備筒體外壁,包括熱管凝結端腔壁和熱管凝結端腔體;所述熱管蒸發端位於熱管凝結端底部,與熱管凝結端分隔開,熱管凝結端底部設置有數個通孔使熱管蒸發端與熱管凝結端相通。
2.如權利要求I所述的內分隔重力熱管傳熱機構,其特徵在於所述水箱內的供熱源為蒸汽或高溫餘熱廢氣或電能。
3.如權利要求I所述的內分隔重力熱管傳熱機構,其特徵在於所述的通孔數量為2個或2個以上。
專利摘要本實用新型的目的在於提供一種傳熱效率高,能耗小,結構簡單,體積小,能縮短設備加熱工藝時間的內分隔重力熱管傳熱機構,包括加熱源和熱管,所述加熱源包括水箱和設置於水箱內的供熱源,所述熱管包括熱管蒸發端和熱管凝結端;所述熱管蒸發端中設置有傳熱工質;所述熱管蒸發端置於水箱的水中,所述水箱包括循環水進口、循環水出口、水箱排氣口和排汙口;其特徵在於所述熱管凝結端設置在設備筒體外壁,包括熱管凝結端腔壁和熱管凝結端腔體;所述熱管蒸發端位於熱管凝結端底部,與熱管凝結端分隔開,熱管凝結端底部設置有數個通孔使熱管蒸發端與熱管凝結端相通。
文檔編號F28D15/02GK202675971SQ201220316620
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月3日 優先權日2012年7月3日
發明者不公告發明人 申請人:何其倫, 何曉曄