一種熱管換熱器的制造方法

　　【技術(shù)領(lǐng)域】

　　[0001]本實(shí)用新型涉及一種換熱器，尤其是具體熱管作為散熱元件的換熱器或散熱器。

　　【背景技術(shù)】

　　[0002]現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)公開了熱管換熱器的結(jié)構(gòu)，如CNU —種超導(dǎo)熱管換熱器，是基于超導(dǎo)傳熱介質(zhì)為傳熱載體制作建筑物取暖超導(dǎo)熱管換熱器，設(shè)有出水管(7)，上部設(shè)有超導(dǎo)熱管(2)出口，隔板的底邊固定在換熱器內(nèi)部底面，隔板的長邊固定在換熱器內(nèi)壁上，隔板的上端留有過水空間，進(jìn)水管出)穿過隔板，換熱器內(nèi)裝有超導(dǎo)熱管(2)，超導(dǎo)熱管上固定有一個(gè)以上超導(dǎo)熱管翅片(3)，超導(dǎo)熱管(2)的一端或兩端設(shè)有連接卡槽，超導(dǎo)熱管的延長鏈接是超導(dǎo)熱管設(shè)有的連接卡槽(5)與另一根超導(dǎo)熱管所設(shè)的連接卡槽相配合，通過卡子(9)將兩根超導(dǎo)熱管固定在一起構(gòu)成。

　　[0003]公開了一種相變熱傳風(fēng)幕散熱器，主要包括暖氣片組和風(fēng)機(jī)組，暖氣片組設(shè)置在一個(gè)暖氣外罩中，風(fēng)機(jī)組的出風(fēng)口連接暖氣外罩的底部，暖氣外罩的上部設(shè)有熱風(fēng)出口。暖氣片組的超導(dǎo)介質(zhì)循環(huán)管連接一個(gè)超導(dǎo)介質(zhì)腔，在超導(dǎo)介質(zhì)腔中設(shè)有一個(gè)電加熱棒。該散熱器結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，利用高于水1.5倍的汽化潛能的超導(dǎo)液，其受熱氣化產(chǎn)生高能物理變化，使散熱器在幾分鐘內(nèi)迅速升溫，做到了隨用隨熱。相變熱傳介質(zhì)的熱效率比傳統(tǒng)水暖提高30%以上。

　　【實(shí)用新型內(nèi)容】

　　[0004]本實(shí)用新型目的是，提出一種熱管換熱器，具有高效的熱管散熱元件，應(yīng)用廣泛，能夠作為低溫差熱源及**溫度的換熱器，尤其是作為長江流域的冬季取暖熱泵等熱源的換熱器。

　　[0005]本實(shí)用新型技術(shù)方案是:熱管換熱器，包括供熱管或供熱平面、平板熱管和煙囪效應(yīng)散熱器，平板熱管的**端連接或接觸供熱管或供熱平面，平板熱管的第二端連接煙囪效應(yīng)散熱器。本實(shí)用新型包括由多個(gè)這種換熱器單元所組成的產(chǎn)品。

　　[0006]煙囪效應(yīng)散熱器結(jié)構(gòu)是由鋁板或鋁箔制備成一個(gè)以上豎直的或斜上方的通風(fēng)通道，每個(gè)通風(fēng)通道的高度是直徑的5倍以上。

　　[0007]煙囪效應(yīng)散熱器的多個(gè)通風(fēng)通道環(huán)繞或半環(huán)繞平板熱管的第二端；通風(fēng)通道橫截面幾何形狀尤其是是半圓、圓、矩形或三角形。其它形狀當(dāng)然也不超出范圍。

　　[0008]所述供熱管采用銅芯鋁殼的銅鋁復(fù)合管，銅管內(nèi)壁設(shè)有螺紋或內(nèi)壁有齒狀結(jié)構(gòu)。

　　[0009]煙囪效應(yīng)散熱器通風(fēng)通道具有兩個(gè)層級(jí)，**層級(jí)煙囪效應(yīng)散熱器通風(fēng)通道的直徑是第二層級(jí)煙囪效應(yīng)散熱器通風(fēng)通道的直徑五倍以上，第二層級(jí)煙囪效應(yīng)散熱器通風(fēng)通道安裝在**層級(jí)煙囪效應(yīng)散熱器通風(fēng)通道壁(包括內(nèi)壁或外壁)。通風(fēng)通道是上下開口的側(cè)壁閉合的筒狀。

　　[0010]**層級(jí)煙囪效應(yīng)散熱器裝在平板熱管上或連接在二個(gè)平板熱管之間；**層級(jí)煙囪效應(yīng)散熱器內(nèi)設(shè)有豎直通風(fēng)通道的散熱片，散熱片安裝成平行、放射或蜂窩形式布置。

　　[0011]平板熱管的**端連接或接觸供熱管時(shí)，供熱管設(shè)有至少一個(gè)平面，與平板熱管的平面面接觸；供熱管是圓管或半圓管時(shí)，平板熱管**端制備彎成成一圓弧形，用于與供熱管外管壁面接觸。供熱管的橫截面形狀可以是X、Y等面體。

　　[0012]供熱管的鋁殼自身上制備插槽用于插入平板熱管。因?yàn)楣峁艿臋M截面形狀可以是圓或矩形等，它自身上制備一個(gè)、或一個(gè)以上插槽用于來插入固定平板熱管。

　　[0013]供熱管和平板熱管傳熱構(gòu)件，選用的平板熱管尺寸范圍是厚度5mm至36_ ;寬度為1mm至200mm，高度為10mm至500mm。平板熱管是毛細(xì)熱管，煙囪效應(yīng)散熱器與平板熱管第二端為一體化緊密粘貼，機(jī)械固接或焊接。

　　[0014]煙囪效應(yīng)散熱器，比翅片式自然散熱片的散熱系數(shù)高一倍以上。

　　[0015]理論表明，3平方厘米截面積的熱管即可導(dǎo)出3KW功率的熱量，如果平板熱管的截面積足夠，亦可采用一塊平板熱管制備換熱器組件。

　　[0016]所述供熱管采用銅芯鋁殼的銅鋁復(fù)合管，銅管內(nèi)壁設(shè)有螺紋(正反螺紋交替)，或內(nèi)壁有齒狀結(jié)構(gòu)，使得供熱管內(nèi)部的供熱工質(zhì)流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生紊流，使熱交換時(shí)效果更好。鋁殼上設(shè)有至少一個(gè)平面(如以翼片、翅片形式或槽形成的諸平面形式)與平板熱管的(一端)平面面接觸。

　　[0017]供熱管即所述換熱器取熱管，即銅芯鋁殼的銅鋁復(fù)合結(jié)構(gòu)通管，在銅管內(nèi)壁設(shè)有螺紋(或正反螺紋交替)，或內(nèi)壁有齒狀結(jié)構(gòu)，使得供熱管內(nèi)部的供熱工質(zhì)工作時(shí)產(chǎn)生紊流，達(dá)到更好的熱交換效果。鋁殼上設(shè)有至少一個(gè)平面，(如以翼片形式或槽的平面形式)與平板熱管的底部平面面接觸。

　　[0018]有別于CNU，采用內(nèi)置有螺紋或有齒柱狀結(jié)構(gòu)的銅管復(fù)合鋁質(zhì)(合金)，作為取暖器熱源的供熱管，可以是同心圓結(jié)構(gòu)。煙囪效應(yīng)散熱片的工作過程是:當(dāng)煙囪內(nèi)熱空氣因密度小，便沿著這些煙囪自然上升，煙囪外冷空氣因密度大，由低層滲入補(bǔ)充，這就形成煙囪效應(yīng)。煙囪效應(yīng)是煙囪內(nèi)外溫差形成的熱壓及風(fēng)壓共同作用的結(jié)果，而熱壓值與煙囪內(nèi)外溫差產(chǎn)生的空氣密度差及進(jìn)排風(fēng)口的高度差成正比。這說明，煙囪內(nèi)溫度越是高于室外溫度，煙囪越高，煙囪效應(yīng)也越明顯，有資料顯示，煙氣在豎向管井內(nèi)的垂直擴(kuò)散速度可以達(dá)到為l_3m/S，已經(jīng)達(dá)到類似風(fēng)扇的強(qiáng)制對(duì)流散熱的效果。

　　[0019]由于本實(shí)用新型采用的熱管在具有溫度差在30_40°C以內(nèi)使用，具有升溫快特點(diǎn)。*高熱源在60°C甚至45°C以下的熱水，這對(duì)于冬季長江流域以南區(qū)域的戶式取暖是有益的。因而可以采用熱泵作為熱水源，雖然氣溫在零下(基于_15°C)，熱泵工作制取熱水能達(dá)到60°C左右，COP仍然也可以達(dá)到2以上，而通常暖氣片要求70°C的水溫，方能保證使用效果。低溫?zé)嵩吹臒崮芊癖患皶r(shí)高效吸收，并快速傳遞和高效散發(fā)，是提效的關(guān)鍵。對(duì)長江流域及以南的冬季取暖，和熱泵等熱源的節(jié)能應(yīng)用是十分有益。本實(shí)用新型也能直接用于太陽能電池板的散熱。

　　[0020]本實(shí)用新型的有益效果:具有更好的傳熱能力且耐蝕能力極強(qiáng)。換熱器通過超導(dǎo)熱管，將銅鋁復(fù)合管中輸送的熱量汲取出并快速散發(fā)，換熱器內(nèi)銅鋁復(fù)合結(jié)構(gòu)加大了吸熱能力，它和裝有超導(dǎo)平板毛細(xì)熱管，以及高效增強(qiáng)對(duì)流的散熱片組來形成散熱器。應(yīng)用廣泛，如可用于光伏電池的散熱；與現(xiàn)有技術(shù)相比，以超導(dǎo)傳熱介質(zhì)為傳熱載體制作超導(dǎo)熱管經(jīng)測試導(dǎo)熱系數(shù)是銀的3萬倍，熱管的傳熱密度達(dá)到9兆瓦/m2。使用壽命長，解決了現(xiàn)有熱水取暖的丟、跑、漏、淹等問題，供熱用戶從此不再擔(dān)心因供熱管線或散熱器漏水。提高了供熱效率和熱用戶的用熱安全，降低了成本，提高了供熱效率。

　　【附圖說明】

　　[0021]圖1是本實(shí)用新型平板熱管安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

　　[0022]圖2是本實(shí)用新型平板熱管與煙囪效應(yīng)散熱器安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

　　[0023]圖3是圖2的橫截面圖；

　　[0024]圖4是本實(shí)用新型兩塊平板熱管的安裝示意圖；

　　[0025]圖5平板熱管與供熱管端部的安裝示意圖；

　　[0026]圖6是平板熱管供熱管橫截面示意圖；

　　[0027]圖7是圖4中兩塊平板熱管的安裝的橫截面示意圖；

　　[0028]圖8是如圖4中四塊平板熱管的安裝的橫截面示意圖；

　　[0029]圖9是兩個(gè)如圖4單元并聯(lián)安裝的示意圖；

　　[0030]圖10是圖2的另一種橫截面圖。

　　[0031]圖11是本實(shí)用新型兩塊或多塊平板熱管的安裝若干煙囪效應(yīng)散熱器示意圖；

　　[0032]圖12是圖11的橫截面圖；

　　[0033]圖13是散熱器組件示意圖；

　　[0034]圖14是本實(shí)用新型帶翼形的供熱管以及對(duì)應(yīng)的熱管安裝示意圖。

　　[0035]圖15是本實(shí)用新型另一種組件結(jié)構(gòu)示意圖。

　　【具體實(shí)施方式】

　　[0036]如圖所示，圖1、圖2中，包括供熱管(或復(fù)合供熱管)2、平板熱管I，平板熱管I從供熱管2取熱并至煙囪效應(yīng)散熱器3。

　　[0037]平板熱管的**端固定連接或熱接觸供熱管2，可通過機(jī)械緊密接觸(應(yīng)該是面接觸，降低熱阻)或通過導(dǎo)熱膠、焊接等方式固定，平板熱管的第二端(在平板熱管的上部整個(gè)平面，也可以延伸出第二端的高度)連接煙囪效應(yīng)散熱器3。平板熱管內(nèi)部的工質(zhì)采用低沸點(diǎn)工質(zhì)，如20度以下沸點(diǎn)。平板熱管亦可采用毛細(xì)管型熱管，這樣可以保證非垂直的一定角度使用時(shí)亦有好的導(dǎo)熱效果。

　　[0038]煙囪效應(yīng)散熱器3采用鋁材薄板或鋁箔(厚度可以在0.05-5_，尤其是表面軋痕的鋁箔，用于增加表面積)制備成豎直的若干均勻分布通風(fēng)通道，每個(gè)通風(fēng)通道的高度是直徑的5倍以上。鋁材薄板或鋁箔還可以增大散熱表面積。

　　[0039]圖2、3中煙囪效應(yīng)散熱器環(huán)繞平板熱管的第二端；也可或半環(huán)繞(三邊環(huán)繞)平板熱管的第二端；散熱器可以是鋁材薄板或鋁箔折成矩形波或任何帶弧形狀的閉合的垂直通道，高度大于直徑五倍以上。一般煙囪效應(yīng)散熱器的每個(gè)孔徑大于8mm。高度在1cm以上。

　　[0040]所述供熱管I采用銅芯鋁殼(采用現(xiàn)有技術(shù)特制產(chǎn)品)的銅鋁復(fù)合管，或特別制作的該形式的圖14翼型復(fù)合管，銅管內(nèi)壁設(shè)有螺紋(壁內(nèi)可制備正反螺紋交替或內(nèi)壁有齒狀結(jié)構(gòu))，使得供熱管內(nèi)部的供熱工質(zhì)流動(dòng)時(shí)，熱交換時(shí)效果更好。

　　[0041]圖4是兩個(gè)平板熱管單元安裝在供熱管上，煙囪效應(yīng)散熱器3跨聯(lián)在兩個(gè)平板熱管單元成一個(gè)散熱器組件。

　　[0042]圖5中煙囪效應(yīng)散熱器與供熱管的**端連接或接觸或焊接時(shí)，可以在平板熱管**端制備彎成成一圓弧形(近圓或半圓)，用于與供熱管管壁面接觸，降低熱管的取熱熱阻。也可以兩個(gè)平板熱管**端制備對(duì)稱半圓后能夠夾緊供熱管。通過平板熱管的曲面緊密粘貼或焊接，也可以取對(duì)稱面結(jié)構(gòu)包上另一平板熱管，其固定方法包含機(jī)械夾件固定。

　　[0043]用鋁板制備的散熱風(fēng)筒，沿向軸向長度50?1500mm，形成波紋高度5?15mm。第二層級(jí)煙囪效應(yīng)散熱器(具有小孔徑的散熱孔)，可如貫穿蜂窩一般固定在風(fēng)筒內(nèi)。所有散熱孔均是垂直角度安裝為好。該散熱器可以裝在單個(gè)平板熱管上或連接在二個(gè)熱管之間。煙囪效應(yīng)散熱器平板熱管，比翅片式自然散熱片的散熱系數(shù)高一倍以上。其它實(shí)施方式:制備煙囪效應(yīng)換熱器時(shí)采用鋁結(jié)構(gòu)的成型板，設(shè)有鋁合金襯板，可以用導(dǎo)熱膠粘結(jié)或焊接，在平板(毛細(xì))熱管上部，結(jié)合成高效散熱器。用于形成安裝時(shí)豎直向上的小通道的型材，其幾何形狀為連續(xù)鋸齒，連續(xù)U型曲面，連續(xù)矩型和連續(xù)半圓等方式，其板厚度0.3?3_，寬度與高度視換熱器設(shè)計(jì)來確定。

　　[0044]供熱管與平面熱管接合面位于其豎立時(shí)的

部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于學(xué)習(xí)分享，如發(fā)現(xiàn)有侵權(quán)，請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系刪除，謝謝。