專利名稱：獨管式真空散熱系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于散熱系統技術領域，涉及一種獨管式真空散熱系統。
背景技術：
目前，常規供暖主要是集中供熱和小區單位單獨供熱，導致耗煤量增加，鋪設管道 管網投資巨大。熱損失大，管暖效果不理想，部件預算更換檢修，產品成本高，每平方米冬季 采暖價格步步升高，因采暖燃煤對環境造成污染，用水量大，過程損失也非常之大，并且存 在很多安全隱患。眾所周知，現有供熱系統的熱水，大部分都用煤、油、氣來燃燒的鍋爐，使水升溫， 大量消耗不可再生燃料。現有的供熱系統中熱交換率低，鍋爐房需要面積大，投資大，熱水 管道長遠，繁雜，暖氣片笨重。
發明內容
為了克服現有技術所存在的缺陷，本發明的目的是提供一種獨管式真空散熱系 統，其散熱管受熱面積大，散發的熱效率大，能夠長期保證散熱管的真空度，更換方便。為了達到上述目的，本發明的技術方案如下獨管式真空散熱系統，包括水槽、散熱管、真空閥和空心外六角螺母，所述水槽的 一端設有進水口，另一端設有出水口 ；所述水槽的底部設有固定座，頂部設有散熱管插口 ； 空心外六角螺母位于散熱管插口內，并通過螺紋與散熱管插口連接；所述散熱管抽真空并 預置相變介質，所述散熱管的封閉端穿過空心外六角螺母插入水槽的底部，并套在固定座 上；所述真空閥設有外螺紋，并與所述散熱管開口端通過氬弧焊連接。上述真空閥包括螺絲帽、帶有內外螺紋的外殼、帶有外螺紋的頂針、頂針堵頭和墊 圈，所述頂針堵頭置于外殼的內部底端，頂針堵頭側壁的頂端上設有抽氣孔；所述頂針的外 螺紋與外殼的內螺紋相配合，頂針置于外殼的內部，位于頂針堵頭的上部，頂針堵頭的上端 壓入頂針的下端，由頂針的喇叭口形端部收緊，頂針與頂針堵頭之間為活動連接；所述螺絲 帽通過螺紋連接在外殼的頂端，所述墊圈位于螺絲帽和外殼之間。本發明的有益效果如下1)采用水槽結構，增大散熱管的受熱面積，使散熱管最大限度的散發熱量；同時， 水槽本身設有散熱片構成散熱器，以增大整個散熱系統的散熱效果，提高熱效率；2)采用不銹鋼材質的散熱管及頂針式真空閥，能夠在不同的真空腔環境下，長期 保證散熱管的真空度；3)散熱管與鋁異型散熱片通過油壓系統做成無孔隙串接結構，使傳熱速度快且均 勻；4)散熱片與散熱管以及真空閥構成獨管式散熱柱，散熱系統中使用的多個獨管式 散熱柱可以獨立更換，致使散熱不好的散熱柱更換方便，提高了產品的成品率；5)水槽兩邊設有凸凹槽，可以將多個水槽串接，為供熱面積較大的環境提供供熱保障。
圖1是本發明獨管式真空散熱系統的結構示意圖。圖2是圖1的局部放大圖。圖3是本發明獨管式真空散熱系統的俯視圖。圖4是本發明獨管式真空散熱系統的仰視圖。圖5是本發明獨管式真空散熱系統的左視圖。圖6是本發明的水槽左視剖面圖。圖中1、水槽，2、散熱管，3、真空閥，3-1、螺絲帽，3-2、外殼，3-3、頂針，3-4、頂針堵 頭，3-5、抽氣孔，3-6、墊圈，4、空心外六角螺母，5、進水口，6、出水口，7、散熱管插口，8、散熱 片，9、0形墊圈，10、凹槽，11、凸槽，12、固定座。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步詳細說明。如圖1至圖6所示，本發明的獨管式真空散熱系統包括水槽1、散熱管2、真空閥3 和空心外六角螺母4，水槽1的外形大致為長方體水槽，由鑄鐵材料制成，其外部焊接有鋁 異型的散熱片8 ；水槽1的一端設有進水口 5，另一端設有出水口 6，水槽1的頂部焊接有多 個散熱管插口 7，底部對應鑄有多個固定座12 ；空心外六角螺母4位于散熱管插口 7內，并 通過螺紋與散熱管插口 7連接；散熱管2也為多個，其數量與散熱管插口 7的個數相同，每 個散熱管2抽真空并預置相變介質，相變介質可以為丙酮或乙二醇或二者的混合物，例如， 80% -95%重量百分比的丙酮和5% -20%重量百分比的乙二醇的混合物。散熱管2的一端 完全封閉，另一端露出水槽1外通過氬弧焊焊接真空閥3并封閉，散熱管2插入水槽1內的 深度是露出水槽1外的高度的三分之一，以保證良好的受熱和散熱效果；散熱管2完全封閉 的一端穿過空心外六角螺母4插入水槽1的底部，以保證散熱管2由水槽1內的熱水充分 加熱，同時，散熱管2的封閉端套在固定座12上，以固定散熱管2。在散熱管插口 7的內部 放置一個0形墊圈9，0形墊圈9套在散熱管2的外部，以增強散熱管插口 7和散熱管2之 間的密封效果。本發明所采用的真空閥3主要由六角形螺絲帽3-1、帶有內外螺紋的外殼3-2、帶 有外螺紋的內六角形頂針3-3、頂針堵頭3-4和墊圈3-6組成，頂針堵頭3-4置于外殼3_2 的內部底端，頂針堵頭3-4側壁的頂端上設有抽氣孔3-5，抽氣孔3-5的個數至少為一個，可 以為6個，均勻分布在頂針堵頭3-4側壁頂端的圓周上；頂針3-3的外螺紋與外殼3-2的內 螺紋相配合，頂針3-3置于外殼3-2的內部，位于頂針堵頭3-4的上部，頂針堵頭4的上端 壓入頂針3的下端；螺絲帽3-1通過螺紋連接在外殼3-2的頂端，墊圈3-6位于螺絲帽3-1 和外殼3-2之間，由紫銅材料制成，起密封作用。本發明的獨管式真空散熱系統，其散熱管2和真空閥3均由薄的T304不銹鋼材質 制成，通過油壓系統在散熱管2的外部套上鋁異型散熱片8，兩者之間無空隙，散熱管2的熱 量快速且均勻的由散熱片8散發出去。本發明也可以在多個散熱管2的整體外部設一個外 殼，以使整個系統外觀美觀。
工作時，冷水從進水口 5流入水槽1內，利用加熱裝置將水槽1內的冷水加熱，熱 水將插入水槽1內的散熱管2加熱，散熱管2內的相變介質吸熱氣化后，向散熱管2的頂部 擴散，充滿散熱管2，熱量通過散熱管2和散熱片8傳給需要熱量的地方，相變介質將熱量傳 出后降溫，再由氣態變相為液態流回散熱管2的底部，同時，相變介質液化過程中放熱，再 次增加了散熱管2和散熱片8的熱量。流回散熱管2的底部的相變介質被繼續加熱一汽化 —液化放熱，循環往復，不斷向需要熱量的地方釋放熱量。本發明在散熱管2和水槽1上安裝有多片散熱片8，增大了散熱面積，使散熱速率 更為提高，使需要熱量的地方都能得到所需的熱量，提高了供暖效果；而且，在真空狀態下 散熱管內的相變介質有較低的沸點，水的溫度不用太高，同時，整個散熱系統只有水槽內裝 有熱水即可，散熱管內不需要有水，從而節約能源。本發明獨管式真空散熱系統的水槽1在進水口一側焊接有凹槽10，在出水口一側 焊接有凸槽11，進水口 5的外徑等于出水口 6的內徑，凹槽10的內徑等于凸槽11的外徑， 以便在連接兩組散熱系統時，第二組散熱系統的進水口 5剛好插入第一組散熱系統的出水 口 6內且密封不漏水，第一組散熱系統的凸槽11剛好插入第二組散熱系統的凹槽10內，避 免了連接后的前后晃動。本發明的獨管式真空散熱系統克服了現有真空散熱器的弊端，安裝靈活；每個散 熱系統可以單獨使用，也可以利用凹槽和凸槽將多個散熱系統連接使用，進而構成組合式 的真空散熱系統，并可以按照需要供熱的范圍和最大熱效率，調整散熱系統的最佳結構。本發明的獨管式真空散熱系統主要用于家庭、別墅、農民家庭、農業大棚等的供 暖。本發明獨管式真空散熱系統的熱效率可達90%以上，排放廢熱5%，而常規散熱 器的熱效率在70%左右，廢熱達30%;在同等面積和室溫條件下，普通電熱器用1千瓦所能 達到的熱效果，用本發明的獨管式真空散熱系統僅需0.4千瓦，采用本發明的獨管式真空 散熱系統的地暖供熱比普通地暖供熱可節能70%。
權利要求
獨管式真空散熱系統，其特征在于，該系統包括水槽(1)、散熱管(2)、真空閥(3)和空心外六角螺母(4)，所述水槽(1)的一端設有進水口(5)，另一端設有出水口(6)；所述水槽(1)的底部設有固定座(12)，頂部設有散熱管插口(7)；空心外六角螺母(4)位于散熱管插口(7)內，并通過螺紋與散熱管插口(7)連接；所述散熱管(2)抽真空并預置相變介質，所述散熱管(2)的封閉端穿過空心外六角螺母(4)插入水槽(1)的底部，并套在固定座(12)上；所述真空閥(3)設有外螺紋，并與所述散熱管(2)開口端通過氬弧焊連接。
2.如權利要求1所述的獨管式真空散熱系統，其特征在于，所述真空閥(3)包括外六 角螺絲帽(3-1)、帶有內外螺紋的外殼(3-2)、帶有外螺紋的內六角頂針(3-3)、頂針堵頭 (3-4)和墊圈(3-6)，所述頂針堵頭(3-4)置于外殼(3-2)的內部底端，頂針堵頭(3_4)側 壁的頂端上設有抽氣孔(3-5)；所述頂針(3-3)的外螺紋與外殼(3-2)的內螺紋相配合，頂 針(3-3)置于外殼(3-2)的內部，位于頂針堵頭(3-4)的上部，頂針堵頭(3-4)的上端壓入 頂針(3-3)的下端，由頂針(3-3)的喇叭口形端部收緊，頂針(3-3)與頂針堵頭(3-4)之間 為活動連接；所述螺絲帽(3-1)通過螺紋連接在外殼(3-2)的頂端，所述墊圈(3-6)位于螺 絲帽(3-1)和外殼(3-2)之間。
3.如權利要求2所述的獨管式真空散熱系統，其特征在于，所述抽氣孔(3-5)為六個， 均勻分布在頂針堵頭(3-4)側壁頂端的圓周上。
4.如權利要求1所述的獨管式真空散熱系統，其特征在于，所述散熱管(2)的外部通過 油壓系統套有鋁異型散熱片(8)，所述水槽(1)的外部焊接有鋁異型散熱片(8)。
5.如權利要求1所述的獨管式真空散熱系統，其特征在于，所述水槽(1)在進水口一端 設有凹槽(10)，在出水口一端設有凸槽(11)。
6.如權利要求1所述的獨管式真空散熱系統，其特征在于，所述相變介質為丙酮或乙 二醇或上述介質的組合。
7.如權利要求6所述的獨管式真空散熱系統，其特征在于，所述相變介質為80% -95 % 重量百分比的丙酮和5% -20%重量百分比的乙二醇組合。
全文摘要
獨管式真空散熱系統屬于散熱系統技術領域，該系統包括水槽、散熱管、真空閥和空心外六角螺母，所述水槽一端設進水口，另一端設出水口；所述水槽的底部設有固定座，頂部設有散熱管插口；空心外六角螺母位于散熱管插口內，并通過螺紋與散熱管插口連接；所述散熱管抽真空并預置相變介質，上部串套在鋁異型散熱片，所述散熱管的封閉端穿過空心外六角螺母插入水槽的底部，并套在固定座上；所述真空閥設有外螺紋，并與所述散熱管開口端通過封蓋氬弧焊連接。本發明的獨管式真空散熱系統，以水槽結構加大散熱管的受熱面積，使散熱管散發的熱功率達到最大，散熱管材質的金相結構上保證不泄漏，做到方便更換每個散熱管，做到整體完整散熱。
文檔編號F16K1/00GK101975523SQ201010528790
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月3日 優先權日2010年11月3日
發明者胡國強 申請人:胡國強