一种回路热管制造技术

本发明专利技术涉及传热设备领域，公开了一种回路热管，包括蒸发器、冷凝器和用以连通所述蒸发器和所述冷凝器形成回路的传输管路，所述传输管路包括气体管路和液体管路，所述气体管路套设在所述液体管路内或所述液体管路套设在所述气体管路内。通过将传输管路的气体管路和液体管路设置成管套管结构，与冷凝器和蒸发器连通形成回路，外形简单，结构紧凑，占用空间小，方便系统灵活布置；采用管套管结构，使得外层管路对内层管路形成有效的绝热保护，减小外界向内层管路的环境漏热，提高回路热管工作稳定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种回路热管
本专利技术涉及传热设备领域，特别是涉及一种回路热管。
技术介绍
热管是一种高效的传热设备，其传热能力比金属导热高一个或两个数量级，被称为热的超导体。传统热管主要包括金属壳体、毛细结构和工作介质，毛细结构通常由槽道或烧结多孔结构构成，并且分布于整个热管长度方向上，虽然结构简单，但是柔性较差，另外由于热管轴向布满毛细结构，液体流动阻力较大，且液体与气体在同一个空间内沿相反方向流动，存在携带的问题，因此影响热管传热能力进一步提高。回路热管是一种利用工作介质发生气液相变进行高效传热的热控设备，主要包括蒸发器、冷凝器、气体管路、液体管路，通过气体管路、液体管路将蒸发器和冷凝器进行连接，组成封闭回路，与传统热管相比，其毛细结构仅存在于蒸发器内部，蒸发器与冷凝器之间通过柔性金属薄壁管连接，工质流经金属薄壁管能够获得更小的流动阻力，并且能更好地在冷源与热源之间进行柔性连接，更有利于实现远距离传热、隔离振动和电磁干扰等，而且气液工质分别沿着不同路径流动，避免发生流动携带问题，因此传热效率更高，在航天、超导、电子器件等领域得到了广泛的应用。现有回路热管的蒸发器和冷凝器之间通常具有两条、三条甚至更多条传输管路，结构繁杂，在与散热器件耦合时需要占用更多的系统空间，并且在很多应用场合中布置管路的时候需要设置更多的固定结构，这些因素给回路热管的实际应用带来了很多不便。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种回路热管，以解决现有回路热管传输管路布置繁琐复杂，占用系统空间大的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种回路热管，包括蒸发器、冷凝器和用以连通所述蒸发器和所述冷凝器形成回路的传输管路，所述传输管路包括气体管路和液体管路，所述气体管路套设在所述液体管路内或所述液体管路套设在所述气体管路内。其中，所述气体管路与所述液体管路之间设有支撑结构。其中，所述液体管路内设有毛细结构。其中，所述蒸发器内设有吸液芯。其中所述蒸发器内还设有挡板，所述挡板和所述吸液芯将所述蒸发器的内腔分隔为气体空间和含有液体的空间。其中，所述蒸发器的进口和出口均设于靠近所述传输管路一侧，所述蒸发器的出口与所述气体管路进口相连，所述蒸发器的进口与所述液体管路的出口相连。其中，所述冷凝器与所述传输管路之间通过转换结构连通。其中，还包括储液器，所述储液器与所述蒸发器连接。其中，还包括气库，所述气库与所述气体管路连接。其中，所述传输管路外部设有绝热材料或绝热装置。(三)有益效果本专利技术提供的一种回路热管，通过将传输管路的气体管路和液体管路设置成管套管结构，并使冷凝器和蒸发器连通形成回路，外形简单，结构紧凑，占用空间小，方便系统灵活布置；采用管套管结构，使得外层管路对内层管路形成有效的绝热保护，大幅度减小外界向内层管路的环境漏热，降低对冷源的冷量需求，提高回路热管工作稳定性和可靠性。附图说明图1为本专利技术实施例的结构示意图；图2为本专利技术实施例的剖视图；图3为本专利技术实施例第二种蒸发器的剖视图；图4为本专利技术实施例设有气库的剖视结构示意图。图中，1：蒸发器；11：吸液芯；12：壳体；13：气体槽道；14：挡板；2：冷凝器；21：冷凝管路；22：板体；23：转换结构；3：液体管路；4：气体管路；41：气库。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1：如图1至图3所示，本专利技术实施例提供一种回路热管，包括蒸发器1、冷凝器2和用以连通蒸发器1和冷凝器2形成回路的传输管路，传输管路包括气体管路4和液体管路3，气体管路4套设在液体管路3内或液体管路3套设在气体管路4内，本实施例具体将液体管路3套设在气体管路4内，形成管套管结构的传输管路，气体管路4的进口和液体管路3的出口均与蒸发器1连接，气体管路4的出口和液体管路3的进口均与冷凝器2连接。进一步的，蒸发器1的外在形状可以为圆柱状、圆盘状、平板状或鞍状，或者采用管路形式，蒸发器1内部可以是空腔，或设置微槽结构，或设置吸液芯11或其他毛细结构，蒸发器1还包括其他能够使液体工质蒸发为气体的结构形式，具体根据实际应用环境需求选择和设计。本实施例以圆柱状蒸发器1为例，如图2所示，在蒸发器1的壳体12内设置有吸液芯11，该吸液芯11为靠近液体管路3一侧开口、远离液体管路3一侧封闭的杯状，在吸液芯11开口一侧的端部设有挡板14，挡板14和吸液芯11将蒸发器1壳体12的内腔分隔为气体空间和含有液体的空间，挡板14可以是实体材料，也可以是多孔结构材料，液体管路3穿过挡板14、伸入吸液芯11内部，从而使液体管路3中的液体工质能够直接流入吸液芯11中，保证吸液芯11供液充足和连续。吸液芯11外表面与蒸发器1壳体12内表面紧密配合接触，用于减小蒸发器1径向传热的接触热阻，且在吸液芯11外表面与蒸发器1壳体12内表面之间设置有气体槽道13，构成气体工质流动通道，以便于吸液芯11表面蒸发出来的气体工质及时向外排散。气体槽道13可以开设于吸液芯11的外表面，或者开设于壳体12的内表面。还可以设置储液器(图中未示出)，将储液器与吸液芯11连通，用于存储过量的液体工质，通过储液器调节吸液芯的液体补给，提高回路热管运行稳定性。图3还给出了一种平板状蒸发器1实施例，该蒸发器1外形为平板状，包括壳体12和吸液芯11，在与散热器件接触的一侧，壳体12内表面与吸液芯11一侧表面紧密接触，在壳体12内表面与吸液芯11之间开设有气体槽道13，用于吸液芯11表面蒸发的气体工质及时排散，在靠近液体管路3一侧设有挡板14，通过挡板14和吸液芯11将蒸发器1的内腔分隔为气体空间和含有液体的空间，液体管路3穿过挡板14深入到蒸发器1内部含有液体的空间。平板蒸发器1更容易在二维方向上制作成较大的平面结构，更便于与表面为平面的散热器件进行耦合，对散热器件的热量进行传递和排散。进一步的，冷凝器2可以包括冷凝管路21和板体22，或者包括冷凝管路21和翅片，冷凝管路21可以由铜、铝、钢、钛合金等有利于传热的材料制成，冷凝管路21可以是蜿蜒的蛇形管结构，也可以是并排管路结构，还包括其他能够使气体工质冷凝为液体的结构形式。在本实施例中，冷凝器2包括冷凝管路21和板体22，冷凝管路21为蛇形管路结构，在冷凝管路21的两个端部相结合的区域设置有转换结构23，通过转换结构23使冷凝管路21出口与液体管路3进口连接，使气体管路4出口与冷凝管路21进口连接。转换结构23可以设置在冷凝器2内部，也可以设置在冷凝器2外部，通过转换结构23使气体工质和液体工质分离，并且沿着各自传输路径流动。进一步的，根据回路热管内部气液工质流动阻力大小，以及对传输管路的柔性要求，选择气体管路4和液体管路3的直径、壁厚等参数，气体管路4和/或液体管路3可以是金属管、非金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种回路热管，其特征在于，包括蒸发器、冷凝器和用以连通所述蒸发器和所述冷凝器形成回路的传输管路，所述传输管路包括气体管路和液体管路，所述气体管路套设在所述液体管路内或所述液体管路套设在所述气体管路内。

【技术特征摘要】
1.一种回路热管，其特征在于，包括蒸发器、冷凝器和用以连通所述蒸发器和所述冷凝器形成回路的传输管路，所述传输管路包括气体管路和液体管路，所述气体管路套设在所述液体管路内或所述液体管路套设在所述气体管路内。2.如权利要求1所述的回路热管，其特征在于，所述气体管路与所述液体管路之间设有支撑结构。3.如权利要求1所述的回路热管，其特征在于，所述液体管路内设有毛细结构。4.如权利要求1所述的回路热管，其特征在于，所述蒸发器内设有吸液芯。5.如权利要求4所述的回路热管，其特征在于，所述蒸发器内还设有挡板，所述挡板和所述吸液芯将所述蒸发器的内腔分隔为气体空...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵雅楠，陈厚磊，梁惊涛，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11