本發(fā)明涉及換熱管，具體涉及一種三段雙腔三態(tài)相變石墨烯高鐵稀土合金超導(dǎo)換熱管。

背景技術(shù)：

導(dǎo)熱管是一種利用具有導(dǎo)熱性能的材料，制造的各種形狀的金屬管材，是一種應(yīng)用廣泛的傳熱裝置。然而現(xiàn)有的導(dǎo)熱管普遍存在傳熱速率慢，可承受溫度范圍小，使用壽命短的問題。

為了解決現(xiàn)有導(dǎo)熱管存在的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種三段雙腔三態(tài)相變超導(dǎo)換熱管。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種三段雙腔三態(tài)相變超導(dǎo)換熱管。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種三段雙腔三態(tài)相變超導(dǎo)換熱管，包括內(nèi)管和外管，外管同軸套裝在內(nèi)管外的中間位置，其中內(nèi)管和外管的兩端分別密閉，形成真空雙腔結(jié)構(gòu)；

所述的內(nèi)管內(nèi)、外管和內(nèi)管之間分別填充少量的介質(zhì)；

所述的內(nèi)管和外管為高鐵稀土合金管體，其中內(nèi)管的內(nèi)壁和外壁，外管的內(nèi)壁分別噴涂石墨烯層。

進(jìn)一步地，所述的流體介質(zhì)為低沸點(diǎn)固態(tài)或者液態(tài)介質(zhì)，具體實(shí)施時(shí)，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，填充不同沸點(diǎn)的介質(zhì)。

所述的外管的上段設(shè)置有螺旋上翹翅片，下段設(shè)置有螺旋平翅片。

所述的內(nèi)管伸出于外管的兩端分別設(shè)置有螺旋上翹翅片。

所述的螺旋上翹翅片和螺旋平翅片為鋁合金、不銹鋼、或者其他金屬合金材質(zhì)的翅片。

所述的內(nèi)管設(shè)置的螺旋上翹翅片的翅片為中空結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明換熱管的內(nèi)管和外管由高鐵稀土合金材料制造，高鐵稀土合金的導(dǎo)熱導(dǎo)電性能優(yōu)于鋁、銅等材質(zhì)，機(jī)械強(qiáng)度、防腐耐候性與不銹鋼類似；內(nèi)管的內(nèi)外壁和外管的內(nèi)壁使用石墨烯導(dǎo)熱材料噴涂；翅片由吸熱放熱性能極好的鋁合金或不銹鋼等材料制成，并將螺旋上翹翅片的翅片設(shè)計(jì)為中空結(jié)構(gòu)；即本發(fā)明管體內(nèi)部雙腔介質(zhì)和石墨烯起到傳遞熱量及加快吸放熱速度的作用，管體外獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足了固液氣三態(tài)相變的介質(zhì)在相變過程中傳熱的需求。

應(yīng)用時(shí)，將本發(fā)明換熱管豎直安裝，管體上部可以噴淋換熱介質(zhì)，上翹螺旋緩斜中空放射紋面異形翅片為超導(dǎo)熱流體三態(tài)變相換熱提供了結(jié)構(gòu)硬件支持，當(dāng)從上噴淋流體介質(zhì)時(shí)，由于翅片外部為螺旋放射紋面構(gòu)造，可以使流過的流體形成波浪湍流，翻轉(zhuǎn)的過程中增加了與空氣的接觸面積，相變程度更大，換熱更強(qiáng)，釋放的熱量更多；具體來講，管體底部為吸熱制冷段，管體外部的氣態(tài)或者液態(tài)熱量輸入，管體以及管體內(nèi)的低沸點(diǎn)介質(zhì)吸熱；管體中段為吸熱傳熱段，管體以及內(nèi)部介質(zhì)吸熱，并向上傳遞熱量；管體上段為放熱段，管體及內(nèi)部的介質(zhì)向外進(jìn)行熱量輸出。

本發(fā)明由內(nèi)部石墨烯、低沸點(diǎn)介質(zhì)、雙腔三段換熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行吸熱放熱，具有強(qiáng)度高、換熱速度快、單向傳熱的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示的一種三段雙腔三態(tài)相變超導(dǎo)換熱管，包括內(nèi)管1和外管2，外管2同軸套裝在內(nèi)管1外的中間位置，其中內(nèi)管1和外管2的兩端分別密閉，形成真空雙腔結(jié)構(gòu)；所述的內(nèi)管1內(nèi)、外管2和內(nèi)管1之間分別填充少量的介質(zhì)；所述的內(nèi)管和外管為高鐵稀土合金管體，其中內(nèi)管1的內(nèi)壁和外壁，外管2的內(nèi)壁分別噴涂石墨烯層3。

其中介質(zhì)4為低沸點(diǎn)固態(tài)、液態(tài)介質(zhì)，或者根據(jù)需要可以選用不同沸點(diǎn)的介質(zhì)；外管2的上段設(shè)置有螺旋上翹翅片5，下段設(shè)置有螺旋平翅片6，內(nèi)管1伸出于外管2的兩端分別設(shè)置有螺旋上翹翅片5；翅片可以是鋁合金、不銹鋼、或者金屬合金材質(zhì)的中空結(jié)構(gòu)的翅片。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種三段雙腔三態(tài)相變超導(dǎo)換熱管，涉及換熱管。一種三段雙腔三態(tài)相變超導(dǎo)換熱管，包括內(nèi)管和外管，外管同軸套裝在內(nèi)管外的中間位置，其中內(nèi)管和外管的兩端分別密閉，形成真空雙腔結(jié)構(gòu)；所述的內(nèi)管內(nèi)、外管和內(nèi)管之間分別填充少量的介質(zhì)；所述的內(nèi)管和外管為高鐵稀土合金管體，其中內(nèi)管的內(nèi)壁和外壁，外管的內(nèi)壁分別噴涂石墨烯層。本發(fā)明由內(nèi)部石墨烯、低沸點(diǎn)介質(zhì)、雙腔三段換熱結(jié)構(gòu)進(jìn)行吸熱放熱，具有強(qiáng)度高、換熱速度快、單向傳熱的特點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：任高廷;任丕清
受保護(hù)的技術(shù)使用者：任高廷
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.22
技術(shù)公布日：2017.10.10