混合热管制造技术

技术编号:20595849 阅读:32 留言:0更新日期:2019-03-16 11:32
本发明专利技术公开了一种热传递装置,其包括多个空间和导管以及热传递元件和热交换器以及热源。毛细管将热传递介质供给到该介质可以被蒸发的空间。本发明专利技术非常适用于将热从小体积传递至大面积的所有应用。本发明专利技术也适用于需要冷却相同大面积的情况。与更传统的技术相比较,减少了能量消耗。使活动部件的数量最小化,这降低了使用、制造、维护等的成本。本发明专利技术是非常通用的,并且能够用于期望将热从一个点传递至大面积的许多不同应用中。本发明专利技术也可用于冷却目的。

Hybrid heat pipe

The invention discloses a heat transfer device, which comprises a plurality of spaces and conduits, heat transfer elements, heat exchangers and heat sources. The capillary supplies the heat transfer medium to the space where the medium can be evaporated. The present invention is very suitable for all applications that transfer heat from small volume to large area. The invention is also applicable to the case where the same large area needs to be cooled. Compared with more traditional technologies, it reduces energy consumption. Minimizing the number of moving parts reduces the cost of use, manufacturing, maintenance, etc. The present invention is very general and can be used in many different applications where heat is expected to be transferred from a point to a large area. The invention can also be used for cooling purposes.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合热管
本专利技术整体涉及一种带有集成化学热泵的热分配和冷却装置。
技术介绍
热吸附泵目前用于各种加热系统中,并且将主要由于其减少能量消耗的能力所致的成本原因而增加。另外,同样重要的是,这将具有积极的环境影响,因为能量消耗的减少通常意味着减少的CO2排放。为了使吸附式热泵有利可图,这些吸附式热泵必须为简单的、坚固的、高效的、可负担的且易于与能量储存装置集成。另外,此类吸附式热泵也必须容易地集成到目前市场已有的相关加热和冷却设备。在PCT/SE2008/000676中,公开了吸附式热泵与集成能量储存装置的组合。为了使此吸附式热泵或任何其他吸附式热泵在设备和/或在冷却或加热系统中进行能量和成本有效地操作,需要一种由多个阀、热交换器、液压管路、泵和控制器组成的装置。化学热泵也在US09/868326、US12/812090、US12/302868、US13/319485、US13/319496和US13/319502中公开。为了满足需要,这些泵必须是可靠且坚固的,具有很少的活动部件。许多吸附机根据分批工艺工作,这意味着它们间歇地工作。这些吸附机通常由两种主要组件组成:反应器和根据工艺阶段充当冷凝器和蒸发器的部件。在这些类型的机器中,有两个明确定义的阶段:充能阶段和放能阶段。在充能阶段期间,反应器在高温下吸收热,并且冷凝器在较低温下释放热。在放能阶段期间,反应器在相对低温下释放热,并且蒸发器在低得多的温度下吸收热(即,冷却)。这两个阶段强烈基于与环境的热交换。另外,由于吸附机间歇地工作,反应器在一个阶段需要热,并且在下一个阶段释放热。冷凝器/蒸发器发生同样情况,但过程相反。为了在不同的温度下供应热或释放热,吸附机通常使用阀、泵和管道的复杂系统,其充当吸附机的辅助系统。因此,吸附机通过具有活动部件变得更复杂,这导致除了更高的成本和更复杂的制造过程之外还具有更高的电力消耗和更大的泄露风险。WO2015/053764和WO2015/053767两者公开了一种热水器,其具有集成在水箱中的基于吸附的反应器。反应器在吸附循环和解吸循环之间操作。公开了与热源接触的空间。介质从该空间蒸发。尽管根据现有技术的技术是有效的,但仍有改进的余地。现有技术中待解决的问题包括如何将适量的介质供给到介质蒸发的空间。由于该空间在装置中通常处于低水平,因此不允许介质自由地流入该空间。进一步地,介质的供给速率必须适合于蒸发速率。另一个待解决的问题是,如果可能的话应该避免使用泵,或者至少应该使泵的数量最小化以获得消耗较少能量、制造成本更低以及更不容易发生故障的装置。因此,需要提供一种机器,该机器具有较少的活动部件,并且热传递介质向介质蒸发的加热空间的供给得到改善。
技术实现思路
本专利技术的目的是消除现有技术中的至少一些缺点,并且提供一种带有集成化学热泵的改进的热传递装置,该热传递装置也具有冷却能力。在第一方面,提供一种热传递装置,其包括:第一空间22,其与热源热接触,第二空间34,其经至少一个热传递构件13与第三空间33流体接触,至少一个第一导管1,其在第一空间22和第二空间34之间提供流体接触,热交换器26,贮存器30,泵28,至少一个第二导管2,其在贮存器30和泵28之间以及在泵28和热交换器26之间提供流体接触,至少一个活性物质27,其与至少一个热传递构件13的外表面热接触,所述至少一个热传递构件13在第四空间31的内部,第四空间31内部的挥发性液体,其中挥发性液体适于在第一温度下被活性物质27吸收且在第二较高温度下被活性物质27解吸,至少一个第三导管3,其在第三空间33和贮存器30之间提供流体接触,至少一个第四导管4,其在热交换器26和第二空间34之间提供流体接触,至少一个第五导管5,其在贮存器30和第一空间22之间提供流体接触,其中第五导管(5)是至少一个毛细管。进一步的方面和实施例在所附权利要求书中限定。本专利技术非常适用于将热从小体积传递至大面积的所有应用。本专利技术也适用于需要冷却相同大面积的情况。一个优点是以被动方式解决将热传递介质供给到介质蒸发的空间,该方式既提供合适的流动阻力同时又提供适当的介质供给。因此,优点是使活动部件的数量最小化,这降低了使用、制造、维护等的成本。本专利技术是非常通用的,并且能够用于期望将热从一个点传递至大面积的许多不同应用中。本专利技术也可用于冷却目的。大面积用热交换器26表示。本专利技术适合用于办公室、住宅建筑物、工业、私人住宅等的加热和冷却。例如,在夜间加热之后可以是在白天进行冷却。在工业中,冷却之后加热或加热之后冷却可在各种工业过程中受益于该技术。进一步地,本专利技术可应用于各种各样的领域,包括但不限于热水器、家用热水器、加热炉、气体驱动的热泵、车辆加热和/或冷却(包括汽车、卡车、公路车辆和越野车辆)、船舶的加热和/或冷却以及热电冷联产。附图说明参考附图通过示例的方式描述本专利技术,在附图中:图1示出在空闲模式期间根据本专利技术的热传递装置的实施例,其中热传递介质的水平用虚线40表示。图2示出在加热/充能模式期间的相同实施例,其中热传递介质的水平用虚线40表示。图3示出在冷却/放能模式期间的相同实施例,其中热传递介质的水平用虚线40表示。具体实施方式在公开及详细描述本专利技术之前,应当理解,本专利技术不限于本文公开的具体化合物、配置、方法步骤、基底和材料,因为此类化合物、配置、方法步骤、基底和材料可有所变化。还应当理解,本文使用的术语仅用于描述具体实施例的目的,而非旨在进行限制,因为本专利技术的范围仅由所附权利要求书及其等同物限制。应注意的是,如本说明书和所附权利要求书中所使用的,除非上下文另外明确地规定,否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数指示物。如果没有其他定义,则本文使用的任何术语和科学术语旨在具有本专利技术所属领域的技术人员通常理解的含义。贯穿本说明书和权利要求书所使用的术语“导管”表示管道或管子,流体通过该管道或管子被输送。在一个实施例中,导管表示两个空间之间的管道或管子,使得在这两个空间之间存在流体接触。在替代实施例中,两个空间被定位成至少部分彼此相邻,并且导管是在空间之间提供流体接触的开口。两个相邻空间之间的此开口也被认为由术语导管所包含。除非没有其他明确表示,否则术语“下”是指当将装置放置在用于操作的位置时与重力相关的方向。在第一方面,提供一种热传递装置,其包括:第一空间22,其与热源热接触,第二空间34,其经至少一个热传递构件13与第三空间33流体接触,至少一个第一导管1,其在第一空间22和第二空间34之间提供流体接触,热交换器26,贮存器30,泵28,至少一个第二导管2,其在贮存器30和泵28之间以及在泵28和热交换器26之间提供流体接触,至少一个活性物质27,其与至少一个热传递构件13的外表面热接触,所述至少一个热传递构件13在第四空间31的内部,第四空间31内部的挥发性液体,其中挥发性液体适于在第一温度下被活性物质27吸收且在第二较高温度下被活性物质27解吸,至少一个第三导管3,其在第三空间33和贮存器30之间提供流体接触,至少一个第四导管4,其在热交换器26和第二空间34之间提供流体接触,至少一个第五导管5,其在贮存器30和第一空间22之间提供流体接触,其中第五导管(5)是至少一个毛细管。可以设想的是本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种热传递装置,其包括:第一空间(22),所述第一空间(22)与热源热接触,第二空间(34),所述第二空间(34)经至少一个热传递构件(13)与第三空间(33)流体接触,至少一个第一导管(1),所述至少一个第一导管(1)在所述第一空间(22)和所述第二空间(34)之间提供流体接触,热交换器(26),贮存器(30),泵(28),至少一个第二导管(2),所述至少一个第二导管(2)在所述贮存器(30)和所述泵(28)之间以及在所述泵(28)和所述热交换器(26)之间提供流体接触,至少一个活性物质(27),所述至少一个活性物质(27)与所述至少一个热传递构件(13)的所述外表面热接触,所述至少一个热传递构件(13)在第四空间(31)的内部,所述第四空间(31)内部的挥发性液体,其中所述挥发性液体适于在第一温度下被所述活性物质(27)吸收并且在第二较高温度下被所述活性物质(27)解吸,至少一个第三导管(3),所述至少一个第三导管(3)在所述第三空间(33)和所述贮存器(30)之间提供流体接触,至少一个第四导管(4),所述至少一个第四导管(4)在所述热交换器(26)和所述第二空间(34)之间提供流体接触,至少一个第五导管(5),所述至少一个第五导管(5)在所述贮存器(30)和所述第一空间(22)之间提供流体接触,热传递介质,所述热传递介质位于所述第一空间(22)、所述第二空间(34)、所述第三空间(33)、所述贮存器(30)、所述热交换器(26)、所述第二导管(2)、所述第三导管(3)、所述第四导管(4)和所述第五导管(5)中的至少一个中,其特征在于,所述第五导管(5)是至少一个毛细管。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.30 EP 16171915.8;2016.10.19 US 62/409,9051.一种热传递装置,其包括:第一空间(22),所述第一空间(22)与热源热接触,第二空间(34),所述第二空间(34)经至少一个热传递构件(13)与第三空间(33)流体接触,至少一个第一导管(1),所述至少一个第一导管(1)在所述第一空间(22)和所述第二空间(34)之间提供流体接触,热交换器(26),贮存器(30),泵(28),至少一个第二导管(2),所述至少一个第二导管(2)在所述贮存器(30)和所述泵(28)之间以及在所述泵(28)和所述热交换器(26)之间提供流体接触,至少一个活性物质(27),所述至少一个活性物质(27)与所述至少一个热传递构件(13)的所述外表面热接触,所述至少一个热传递构件(13)在第四空间(31)的内部,所述第四空间(31)内部的挥发性液体,其中所述挥发性液体适于在第一温度下被所述活性物质(27)吸收并且在第二较高温度下被所述活性物质(27)解吸,至少一个第三导管(3),所述至少一个第三导管(3)在所述第三空间(33)和所述贮存器(30)之间提供流体接触,至少一个第四导管(4),所述至少一个第四导管(4)在所述热交换器(26)和所述第二空间(34)之间提供流体接触,至少一个第五导管(5),所述至少一个第五导管(5)在所述贮存器(30)和所述第一空间(22)之间提供流体接触,热传递介质,所述热传递介质位于所述第一空间(22)、所述第二空间(34)、所述第三空间(33)、所述贮存器(30)、所述热交换器(26)、所述第二导管(2)、所述第三导管(3)、所述第四导管(4)和所述第五导管(5)中的至少一个中,其特征在于,所述第五导管(5)是至少一个毛细管。2.根据权利要求1所述的热传递装置,其中所述热源(22)是选自由气体燃烧器、电加热器、油燃烧器、木材燃烧器、煤炭燃烧器、核动力热源、太阳能热源、波浪...

【专利技术属性】
技术研发人员:格然·博林
申请(专利权)人:盐储能技术公司
类型:发明
国别省市:瑞典,SE

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