一種分離式重力熱管的蒸發器的制造方法
【專利說明】
所屬技術領域
[0001]本發明涉及一種分離式重力熱管的蒸發器。
【背景技術】
[0002]分離式重力熱管系統由蒸發器、冷凝器以及蒸發器、冷凝器之間的蒸汽上升管和液體回流管連接。
[0003]現有技術情況，據檢索，申請號200520088296.3的專利提出的技術方案也是一種分離式重力熱管，但存在缺陷:運行過程中，所述“集液腔”內的飽和狀態液體工質會汽化成飽和狀態下的蒸汽，蒸汽會聚在集液腔內，小部分蒸汽從所述“分液通道(2E) ”進入“導管”內。縣然，“分液通道(2E)”太小，蒸汽會大量滯留在集液腔內，以致所述“回液管”內的液體不能進入“集液腔”，分離式熱管不能正常運行。
【發明內容】
[0004]為解決前述分離式重力熱管系統存在的不足，本發明提供一種分離式重力熱管的蒸發器，能及時地將“集液腔”內的“蒸汽”排走，保證分離熱管正常運行。
[0005]技術方案:本發明之蒸發器，至少包括兩根或兩根以上蒸發管(I)、一件水平的上聯箱(2)、一件水平的下聯箱(3)、一件水平的集液管(4)，上聯箱(2)留有蒸汽出口(2.1)，集液管(4)留有液體進口(4.1)。所述蒸發管(I)下端均與下聯箱(3)連通；蒸發管(I)上段貫穿集液管(4)，蒸發管(I)上端伸進上聯箱(2)內腔；蒸發管(I)的上段管壁上設有進液孔(1.1)，蒸發管(I)的進液孔(1.D位于集液管(4)內，所有蒸發管(I)的進液孔(1.1)處于同一水平面，并靠近集液管(4)的內腔底部；關鍵在于集液管(4)的上壁和上聯箱(2)的下壁間用導氣管(5)連通，以便集液管(4)內產生的蒸汽進入上聯箱(2)。
[0006]本蒸發器與已有技術比較的有益效果:本蒸發器用導氣管(5)將集液管(4)內產生的蒸汽導入上聯箱(2)，集液管(4)的內腔不會聚集蒸汽，采用本發明的分離熱管可以正常運行。本發明消除了 200520088296.3專利存在的缺陷。
【附圖說明】
[0007]圖1為實施例一的分離熱管系統原理圖。
[0008]圖2為實施例二的分離熱管系統原理圖。
[0009]圖中，1.蒸發管，1.1，蒸發管進液孔，2.上聯箱，2.1.蒸發器蒸汽出口，3.下聯箱，4.集液管，4.1.蒸發器進液口，5.導氣管，6.蒸汽上升管，7.液體回流管，8.冷凝器。箭頭表不液體和氣體的流向。
[0010]下面，對照【附圖說明】實施例。
[0011]實施例一
[0012]圖1為本發明的蒸發器用于分離式重力熱管系統的原理。分離式重力熱管系統包括蒸發器、冷凝器(8)、蒸汽上升管￠)、液體回流管(7)。蒸發器的蒸汽出口(2.1)和熱管系統的蒸汽上升管(6)連通，蒸發器的液體進口(4.1)和熱管系統的液體回流管(7)連通，冷凝器(8)分別與蒸汽上升管(6)和液體回流管(7)連通。關鍵在于集液管(4)的上壁和上聯箱(2)的下壁間連通導氣管(5)，導氣管(5)布置在蒸發管(I)的中間。
[0013]分離式重力熱管系統停止時，工質液體聚在下聯箱(3)和蒸發管(I)的底部，啟動時，工質液體在底部進行池式蒸發，工質氣化上升，從蒸發管上端開口匯集到上聯箱(2)，再從上聯箱的蒸汽出口(2.1)進入熱管系統的蒸汽上升管(6)，再到熱管系統的冷凝器(8)將熱量傳遞給蓄熱媒質，蒸汽工質液化；液化的工質在重力作用下，由熱管系統的液體回流管
(7)往下流動，從集液管⑷進液口(4.1)進入集液管(4)，先聚集在集液管(4)底部，當液位達到蒸發管的進液孔(1.1)時，液體工質由進液孔(1.1)進入蒸發管，由上往下沖淋蒸發管管壁，形成重力作用下的流動薄膜蒸發。
[0014]運行過程中，集液管(4)內的飽和狀態液態工質也會汽化，但工質汽化后由導氣管(5)進入上聯箱(2)，工質蒸汽不會滯留在集液管(4)內腔，液體回流管(7)內的液體工質很容易進入集液管(4)，分離熱管可正常運行。
[0015]顯然，當液位達到蒸發管(I)上端管口時，蒸發管(I)的進液孔(1.1)的質量流量達到最大值。此時，蒸發管若在最大熱負荷下，從進液孔(1.1)進入的液體工質全部蒸發成蒸汽。
[0016]另外，本蒸發器安裝時，即有小的誤差造成集液管(4)不水平，也能保證所有蒸發管的進液幾乎均勻，并形成重力作用下的薄膜蒸發。分析如下(假設每根蒸發管被施加的熱負荷相同，而且是最大熱負荷):
[0017]正常情況下，集液管(4)安裝水平，而所有蒸發管的進液孔(1.1)大小一致，所有蒸發管(I)的進液孔(1.1)處于同一水平面，那么液體工質進入所有蒸發管的質量流量相坐寸O
[0018]如果集液管(4)不水平，那么液體工質進入不同蒸發管的質量流量有差別，其差別取決于液位高度的差別。假設最高側蒸發管的進液孔(1.1)的液位高度為hl，最低側蒸發管的進液孔(1.1)的液位高度為h2。根據流體力學理論，
[0019][最高側蒸發管的進液孔(1.1)的質量流量]/[最低側蒸發管的進液孔(1.1)的質量流量]=(hl/h2)°_5
[0020]如hi = 40 毫米，h2 = 50mm, (40/50)0.5 = 0.894
[0021]運行達到穩定時，進入最高側蒸發管進液孔(1.1)的工質質量流量，不足以帶走全部熱量，液體在蒸發管上部就全部蒸發，最高側蒸發管的底部還有蒸發，即最高側蒸發管的總蒸發量質量流量大于進入其進液孔(1.1)的工質質量流量；進入最低側蒸發管進液孔(1.1)的液體工質全部蒸發，但還有液體工質從最低側蒸發管的管口瀉入蒸發管并進入下聯箱(3)再進入最高側蒸發管的下端吸熱蒸發。
[0022]顯然，最高側蒸發管的蒸發的質量流量/最低側蒸發管蒸發的質量流量> 0.894。在工程上是允許的。
[0023]導氣管(5)的數量可據需要設計。
[0024]實施例二
[0025]圖2為本蒸發器用于分離式重力熱管系統的原理。分離式重力熱管系統包括蒸發器、冷凝器(8)、蒸汽上升管(6)、液體回流管(7)。蒸發器的蒸汽出口(2.1)和熱管系統的蒸汽上升管(6)連通，蒸發器的液體進口(4.1)和熱管系統的液體回流管(7)連通，冷凝器(8)分別與蒸汽上升管(6)和液體回流管(7)連通。關鍵在于集液管(4)的上壁和上聯箱
(2)的下壁之間連通導氣管(5)，并且導氣管(5)的直徑比蒸發管(I)的直徑大，導氣管(5)套在蒸發管(I)的外面。
[0026]本實施例應用于分離熱管系統，同樣可以實現本發明的目的。運行過程中，本蒸發器之集液管(4)內的飽和狀態液態工質也會汽化，但工質汽化后由導氣管(5)與蒸發管(I)之間的環形通道進入上聯箱(2)，工質蒸汽不會滯留在集液管(4)內腔，液體回流管(7)內的液體工質很容易進入集液管(4)，分離熱管可正常運行。
[0027]同理，本蒸發器安裝時，即有小的誤差造成集液管(4)不水平，也能保證所所有蒸發管的進液幾乎均勻，形成重力作用下的薄膜蒸發。分析同實施例一。
[0028]同理，導氣管(5)的數量可據需要設計。
【主權項】
1.一種分離式重力熱管的蒸發器，至少包括兩根或兩根以上蒸發管(I)、一件水平的上聯箱(2)、一件水平的下聯箱(3)、一件水平的集液管(4)，上聯箱(2)留有蒸汽出口(2.1)，集液管(4)留有液體進口(4.1)，所述蒸發管(I)下端均與下聯箱(3)連通，所述蒸發管(I)上段貫穿集液管(4)，蒸發管(I)上端伸進上聯箱(2)內腔，蒸發管(I)的上段管壁上設有進液孔(1.1)，蒸發管(I)的進液孔(1.D位于集液管(4)內，所有蒸發管(I)的進液孔(1.1)處于同一水平面，并靠近集液管(4)的內腔底部，其特征在于集液管(4)的上壁和上聯箱(2)的下壁間用導氣管(5)連通。
2.根據權利要求1的一種分離式重力熱管的蒸發器，其特征在于導氣管(5)位于兩根蒸發管(I)的中間。
3.根據權利要求1的分離式重力熱管的蒸發器，其特征在于導氣管(5)套在蒸發管(I)的外面。
【專利摘要】一種分離式重力熱管的蒸發器。至少包括兩根或兩根以上蒸發管(1)、一件水平的上聯箱(2)、一件水平的下聯箱(3)、一件水平的集液管(4)，上聯箱(2)留有蒸汽出口(2.1)，集液管(4)留有液體進口(4.1)。所述蒸發管(1)下端均與下聯箱(3)連通；蒸發管(1)上段貫穿集液管(4)，蒸發管(1)上端伸進上聯箱(2)內腔；蒸發管(1)的上段管壁上設有進液孔(1.1)，蒸發管(1)的進液孔(1.1)位于集液管(4)內，所有蒸發管(1)的進液孔(1.1)處于同一水平面，并靠近集液管(4)的內腔底部；關鍵在于集液管(4)的上壁和上聯箱(2)的下壁間用導氣管(5)連通，以便集液管(4)內產生的蒸汽進入上聯箱(2)，集液管(4)的內腔不會聚集蒸汽，保證分離熱管可以正常運行。
【IPC分類】F28D15-02
【公開號】CN104776741
【申請號】CN201410026853
【發明人】龐立升
【申請人】龐立升
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年1月15日