一种重力热管装置及制备方法制造方法及图纸

技术编号:13783376 阅读:217 留言:0更新日期:2016-10-05 01:01
本发明专利技术公开了一种重力热管装置,包括蒸发器、绝热段和冷凝器,所述蒸发器和所述冷凝器分别与所述绝热段密封连接,所述蒸发器的内表面为超亲水表面,所述冷凝器的内表面为植入润滑油的光滑多孔表面(SLIPS)。SLIPS表面的润滑油与充注的工质不相溶。蒸发器内壁具有微纳结构的超亲水表面,工质能够完全润湿壁面,受热时出现液膜蒸发,提高蒸发强度,冷凝器的SLIPS表面由纳结构超疏水表面通过植入含氟润滑油、硅油或离子液体复合而成,冷凝液滴漂浮在SLIPS表面上,液滴聚合并从SLIPS表面迅速滑落并清扫其路径上的小液滴,为再次冷凝提供冷凝表面,冷凝换热得到显著提升。本发明专利技术能够有效地降低热管热阻,提高其换热性能,具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热管领域,尤其涉及一种基于仿生结构表面的重力热管装置,用于余热回收、电子设备冷却及热量输运等。
技术介绍
热管已经广泛应用于能源利用和制冷等各种工业领域,热管通过蒸发器的蒸发快速吸收设备的热量产生蒸汽,再在冷凝器中通过冷凝过程将吸收的热量释放出去,从而达到热量从设备快速传递出去的目的。在普通热管的冷凝器中发生的是膜状冷凝,这种冷凝液膜粘附在蒸发器壁面上,产生的附加液膜热阻削弱了冷凝传热性能。因此,为了减小附加液膜热阻对热管换热性能的影响,珠状冷凝对提高热管性能显得尤为重要。珠状冷凝比膜状冷凝的传热更高效,珠状冷凝不仅减小附加热阻同时还能维持较高的液滴冷凝核化数密度,进一步提高冷凝换热能力,从而减小传热面积,有效的节约成本,具有显著的经济效益。由于珠状冷凝涉及到冷凝表面改性、液滴形成、聚合、脱离和更新冷凝表面等过程,要实现这些复杂过程需要对冷凝表面进行疏水处理。
技术实现思路
有鉴于现有技术的不足,本专利技术所要解决的技术问题是解决高热流密度设备换热问题,降低传热热阻,进一步提高热管的换热能力,确保设备的正常运行。为实现上述目的,本专利技术提供了具有超亲水蒸发器和SLIPS本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/38/CN105973044.html" title="一种重力热管装置及制备方法原文来自X技术">重力热管装置及制备方法</a>

【技术保护点】
一种重力热管装置,其特征在于,包括蒸发器、绝热段和冷凝器,所述蒸发器和所述冷凝器分别与所述绝热段密封连接,所述蒸发器的内表面为超亲水表面,所述冷凝器的内表面为SLIPS表面。

【技术特征摘要】
1.一种重力热管装置,其特征在于,包括蒸发器、绝热段和冷凝器,所述蒸发器和所述冷凝器分别与所述绝热段密封连接,所述蒸发器的内表面为超亲水表面,所述冷凝器的内表面为SLIPS表面。2.如权利要求1所述的重力热管装置,其中所述重力热管装置还包括设置在所述绝热段侧面的工质充注口。3.如权利要求2所述的重力热管装置,其中充注的工质为水。4.如权利要求1所述的重力热管装置,其中所述密封连接为通过螺纹锥形密封面连接。5.如权利要求1所述的重力热管装置,其中所述蒸发器和所述冷凝器材质为铜。6.如权利要求1所述的重力热管装置,其中所述超亲水表面为微纳复合结构表面;所述SLIPS表面为纳结构超疏水表面通过植入含氟润滑油、硅油或离子液体复合而成。7.一种如权利要求1所述的蒸发器和冷凝器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)配置H2O2和HCl混合溶液以及NaOH和(NH4)2S2O8混合溶液;(2)将蒸发器和冷凝器内表面依次用丙酮、乙醇和蒸馏水超声清洗,氮气吹干待用;(3)将步骤(1)配置的H2O2和HCl混合溶液倒入步骤(2)预处理的蒸发器中,在第一温度下恒温刻蚀,之后用蒸馏水冲洗,氮气吹干;(4)将步骤(1)配置的NaOH和(NH4)2S2O8混合溶液倒入步骤(3)刻蚀的蒸发器中,在第二温度下恒温刻蚀,之后用蒸馏水冲洗,氮气吹干,得到微纳复合结构的超亲水蒸发器;(5)将步骤(1)配置的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张鹏吕凤勇
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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