本发明专利技术涉及一种热管，具体讲是涉及一种用于新排风系统、空调系统热回收设备的热管，其属于机械设备领域，通过使用新型多孔陶瓷材料作为热管内壁衬里，最大程度上减小工作液接触热阻，而且由于陶瓷价格较低，新材料的使用大幅降低了热管的成本，使用寿命也得以增长；同时我们将热虹吸管的内壁加工为轴向槽道表面，提高热虹吸管的换热系数；在热虹吸管内插入同心的内热虹吸管，强化内部传热。通过技术改良，新型热管的显热回收效率高达70%以上，使用寿命比普通热管延长2-4年。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种热管，具体讲是涉及一种用于新排风系统、空调系统热回收设备的热管，其属于机械设备领域。
技术介绍
随着国家对节能减排事业的重视程度不断提升，大型公建、企事业单位对节能产品的需求越来越大。在采用新排风、中央空调系统的建筑中，新风由室外引入室内，经过冷 (热)处理，将舒适温度的空气送入各区域，同时各区域的回风、排风通过风机排到室外。对于冬季较冷或夏季较热的天气而言，为处理室外空气以达到室内温度需求而使用的能源相当高，而排掉的空气温度又比较接近室内的温度，造成巨大的能源浪费。热管技术被公认是一种很有价值的传热新技术，在空间技术、电器工业、核电工业、化学工业、食品工业、动力机械、工业余热回收等很多方面都得到了广泛应用。热管工作时利用了三种物理学原理⑴在真空状态下，液体的沸点降低。⑵同种物质的汽化潜热比显热高的多。⑶多孔毛细结构对液体的抽吸力可使液体流动。现阶段市场主要使用转轮式、 板式热交换器作为热回收机组的核心部件，而上述两种设备都有一定的技术缺陷，而热管集所有热交换器的优点与一身，所以具有较大的优越性。
技术实现思路
鉴于已有产品存在的缺陷，本专利技术的目的要是提供一种高导热效率的热管。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是新型热管，其包括管壳、管芯、工作液和蒸汽腔；采用纯铜材料作为管壳，采用多孔陶瓷材料作为管壳内壁衬里，将管壳内壁加工为轴向槽道表面，在管壳内插入同心的内热虹吸管作为管芯，管芯为圆柱形，其内部中空形成蒸汽腔，管壳与管芯之间的空隙装载工作液。所述管壳分为蒸发段、隔热段和凝结段。所述工作液为碳氢化合物制冷剂，所述碳氢化合物制冷剂为甲烷与甲烷族物质在常温，I. n. 2Mpa下混合得到。通过实验实验研究可知所述管壳与管芯之间的空隙中装有的工作液的百分比优选为35%，热管的传热效率最高。本专利技术的工作原理为首先工作液为液态，工作液在蒸发段吸收热量后相态转变为气态，气态工作液通过隔热段流向凝结段，工作液在凝结段释放热量后相态转变为液态， 液体工作液由管壁回流至出发点。所述不同管径的热管管壳面热流密度不同，其数据见表I。表I不同管径的热管管壳面热流密度数据n/%q/ (kW.m)d1=1.2mmd2=2.0mmd3=3.0mm3513.4979.4434.496478.5545.S6S4.137其中n表示充液量，d表示热管管壳长度，q表示热流密度。 所述蒸发段与凝结段长度比不同，热管传热功率不同，其数据如表2.表2蒸发段与凝结段长度比不同，热管传热功率数据RQ/Wn=35%n=47%55/14571.24585/11535.732.2100/10024.522.6其中R表示蒸发段与凝结段长度比，n表示冲液率，Q表示传热功率。本专利技术的优点在于通过使用新型多孔陶瓷材料作为热管内壁衬里，最大程度上减小工作液接触热阻，而且由于陶瓷价格较低，新材料的使用大幅降低了热管的成本，使用寿命也得以增长；同时我们将热虹吸管的内壁加工为轴向槽道表面，提高热虹吸管的换热系数；在热虹吸管内插入同心的内热虹吸管，强化内部传热。通过技术改良，新型热管的显热回收效率高达70%以上，使用寿命比普通热管延长2-4年，热管内部主要靠工作液体的汽、液相变传热，热阻很小，具有很高的导热能力；热管内腔的蒸汽是处于饱和状态，饱和蒸汽从蒸发段流向冷凝段所产生的压降很小，温降亦很小，热管具有优良的等温性；热管可以独立改变蒸发段或冷却段的加热面积，可以改变热流密度；其内部循环动力是毛细力，任意一端受热就可作为蒸发段，而另一端向外散热就成为冷凝段。附图说明图I是本专利技术的剖面图2是本专利技术的侧视图3为充液率与传热效率的变化曲线。图中1、管壳，2、管芯，3、蒸汽腔，4、工作液，5、蒸发段，6、隔热段，7、凝结段。具体实施例方式为了进一步了解该新型热管，结合附图1、2和3说明如下。新型热管，其包括管壳I、管芯2、工作液4和蒸汽腔3 ;采用纯铜材料作为管壳1，4米用多孔陶瓷材料作为管壳I内壁衬里，将管壳I内壁加工为轴向槽道表面，在管壳I内插入同心的内热虹吸管作为管芯2，管芯2为圆柱形，其内部中空形成蒸汽腔3，管壳I与管芯 2之间的空隙装载工作液4。所述管壳I分为蒸发段5、隔热段6和凝结段7 ;所述工作液4 为碳氢化合物制冷剂，所述碳氢化合物制冷剂为甲烷与甲烷族物质在常温，I. n. 2Mpa下混合得到；通过实验实验研究可知所述管壳与管芯之间的空隙中装有的工作液4的百分比为优选为35%，热管的传热效率最高，不同管径的热管管壳I面热流密度不同，蒸发段5与凝结段7长度比不同，热管传热功率不同。权利要求1.新型热管，其包括管壳、管芯、工作液和蒸汽腔；采用纯铜材料作为管壳，采用多孔陶瓷材料作为管壳内壁衬里，将管壳内壁加工为轴向槽道表面，在管壳内插入同心的内热虹吸管作为管芯，管芯为圆柱形，其内部中空形成蒸汽腔，管壳与管芯之间的空隙装载工作液。2.根据权利要求I所述的新型热管，其特征在于所述管壳分为蒸发段、隔热段和凝结段。3.根据权利要求I所述的新型热管，其特征在于所述工作液为碳氢化合物制冷剂，所述碳氢化合物制冷剂为甲烷与甲烷族物质在常温，I. Γ1. 2Mpa下混合得到。4.根据权利要求I所述的新型热管，其特征在于所述管壳与管芯之间的空隙中装有的工作液的百分比优选为35%。全文摘要本专利技术涉及一种热管，具体讲是涉及一种用于新排风系统、空调系统热回收设备的热管，其属于机械设备领域，通过使用新型多孔陶瓷材料作为热管内壁衬里，最大程度上减小工作液接触热阻，而且由于陶瓷价格较低，新材料的使用大幅降低了热管的成本，使用寿命也得以增长；同时我们将热虹吸管的内壁加工为轴向槽道表面，提高热虹吸管的换热系数；在热虹吸管内插入同心的内热虹吸管，强化内部传热。通过技术改良，新型热管的显热回收效率高达70%以上，使用寿命比普通热管延长2-4年。文档编号F28D15/02GK102589332SQ20121006480公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日专利技术者刘显明 申请人:刘显明本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘显明，
申请(专利权)人：刘显明，
类型：发明
国别省市：
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