U型热管和具有其的除湿机制造技术

本申请涉及一种U型热管和具有其的除湿机，以期提升U型热管的换热效率。其中，U型热管包括依次呈夹角连接的第一管段、第二管段和第三管段，第一管段具有沿其长度方向相对设置的第一端和第二端，第二管段具有沿其长度方向相对设置的第三端和第四端，第三管段具有沿其长度方向相对设置的第五端和第六端，第二端与第三端连接，第四端与第五端连接；所述第一管段与水平面的距离由所述第一端至所述第二端逐渐增大，所述第二管段与所述水平面的距离由所述第三端至所述第四端逐渐增大，所述第三管段与所述水平面的距离由所述第五端至所述第六端逐渐增大。端逐渐增大。端逐渐增大。

【技术实现步骤摘要】
U型热管和具有其的除湿机


[0001]本申请涉及一种U型热管和具有其的除湿机。

技术介绍

[0002]空气湿度是衡量人体热舒适度的重要指标，例如，在夏季，温度21
‑‑
26℃，空气相对湿度为30—50％时，人体感觉最舒适。在一些工业生产部门对加工生产场所的温度以及湿度有严格要求，例如，巧克力生产场所需要温度为32℃，相对湿度为13％；军事弹药储存需要温度为2
‑‑
24℃，相对湿度为10—15％。
[0003]为了达到温度与湿度的指标，除了要对空气温度进行控制调节外，还需要对空气相对湿度进行控制，尤其在夏季要求对空气进行除水，降低空气中的含水量。除湿过程是高耗能过程，据统计，除湿能耗已经占到空气调节总能耗的20—40％，因此研究节能型除湿技术具有重要意义。
[0004]各种除湿技术中，冷却除湿技术以其连续性运行、除湿效果快，设备简单、操作方便等优点而成为广泛的空气调节除湿技术。所谓冷却除湿技术，就是令空气经过冷水换热器使之温度降低到露点温度以下，将空气中的水分冷凝成液体并析出，达到对空气除湿的目的。但是冷却除湿设备在使用中，存在体积大、能耗高等不足。经过热力学分析研究发现，冷却除湿技术过程中，若在空气进入换热器(水
‑
气换热器)前对其进行预冷却可以降低能耗。同时对排出换热器的低温空气进行加热以满足舒适性要求。
[0005]中国专利CN 209165614U公开的技术，利用水平布置的烧结热管和垂直布置的重力热管组成热管阵列，对空气进行预冷却以及对排气的加热，这种多类型的热管阵列的组成过于复杂，而且重力热管的蒸发段与冷凝段头尾相接，构成回路热管系统，回路热管的启动过程较困难。中国专利CN211739341U公开的技术，热管立式布置，分成上下两个热管换热器，下部热管换热器的下端与上部热管换热器的下端相连通，同样，下部热管换热器的上端与上部热管换热器的上端相连通，由此构成闭合的回路热管系统，与前一个专利技术相似，系统的启动过程困难。同时，由于热管竖直布置，有些情况安装困难。
[0006]公开号为CN113390135A中国专利申请公开了一种除湿机用传热模块，传热模块包括弯曲成U型的热管。利用热管换热器构建除湿机的预冷段和加热段，可以降低除湿过程的能耗以及提高空气的舒适度。该系统中的U型热管是关键元件，热管的优化设计以及科学布置才能使热管换热器发挥出更好性能，从而大幅度提高除湿机的性能。但是CN113390135 A中U形热管的蒸发段和冷凝段均水平布置，且流体要经过两个90度的拐弯，冷凝段流向蒸发段液体以及逆向的蒸发段流向冷凝段的蒸汽都造成较大阻力。由于蒸汽沿热管流动阻力的增大，引起了蒸发段内的压力变大，这会造成液体流入蒸发段更加困难，造成热管内断续沸腾间隔时间延长，降低热管效率。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本申请提出一种U型热管和具有其的除湿机，以期提升U型热管的换热
效率以及安全性。
[0008]第一方面，本申请提出一种内部封装有工作介质的U型热管，包括依次呈夹角连接的第一管段、第二管段和第三管段，所述第一管段具有沿其长度方向相对设置的第一端和第二端，所述第二管段具有沿其长度方向相对设置的第三端和第四端，所述第三管段具有沿其长度方向相对设置的第五端和第六端，其中，所述第二端与所述第三端连接，所述第四端与所述第五端连接；
[0009]所述第一管段与水平面的距离由所述第一端至所述第二端逐渐增大，所述第二管段与所述水平面的距离由所述第三端至所述第四端逐渐增大，所述第三管段与所述水平面的距离由所述第五端至所述第六端逐渐增大。
[0010]一种可选的设计中，所述第一管段为直管段或弯管段，所述第二管段为直管段或弯管段，所述第三管段为直管段或弯管段。
[0011]一种可选的设计中，所述第一管段、所述第二管段和所述第三管段分别处在三个竖直面上。
[0012]一种可选的设计中，所述第一管段、所述第二管段和所述第三管段均为直管段，且所述第一管段与所述第二管段垂直，所述第三管段与所述第二管段垂直。
[0013]一种可选的设计中，所述第一管段相对于所述水平面的倾斜角为0.5
°‑
1.5
°
，所述第二管段相对于所述水平面的倾斜角为0.5
°‑
1.5
°
，所述第三管段相对于所述水平面的倾斜角0.5
°‑
1.5
°
。
[0014]第二方面，本申请提出一种除湿机，包括：
[0015]空气流入口；
[0016]空气流出口；
[0017]风道，连接所述空气流入口和所述空气流出口；以及
[0018]吸热件，设置在所述风道上，用于吸收所述风道中的空气的热量；
[0019]还包括如第一方面所述的U型热管，所述第一管段和所述第三管段均设置在所述风道上，且所述第一管段位于所述吸热件的上风侧，所述第三管段位于所述吸热件的下风侧，所述水平面为水平面。
[0020]一种可选的设计中，所述吸热件为换热器，所述换热器的管道内的冷水与管道外的空气进行热交换。
[0021]一种可选的设计中，还包括第一承托架和第二承托架，所述第一承托架和所述第二承托架分别位于所述换热器的沿水平方向的相对两侧，所述第一管段在所述第一承托架内布置，所述第三管段在所述第二承托架内布置，所述第二管段布置在所述第一承托架和所述第二承托架之外。
[0022]一种可选的设计中，所述U型热管设有多个，多个所述U型热管沿竖直方向间隔排列。
[0023]本申请提供的这种U型热管，其第一管段与空间中水平面的距离由第一端至第二端逐渐增大，第二管段与水平面的距离由第三端至第四端逐渐增大，第三管段与水平面的距离由第五端至第六端逐渐增大。基于此，当该U型热管被应用在换热设备上时，可以调整U型热管在换热设备上的安装角度，从而相对于水平面而言，第一管段的高度由第一端至第二端逐渐增大，第二管段的高度由第三端至第四端逐渐增大，第三管段的高度由第五端至
第六端逐渐增大。第一管段用作吸收外部空气的热量的蒸发管段，第三管段用作对外部空气进行加热的冷凝管段，处于第一管段和第三管段之间的第二管段既不用于吸热也不用于放热，通常可称为绝热管段。当第一管段内的液态工作介质吸收管外空气的热量后而变为气态，气态的工作介质重量较轻，并在内部气压作用下沿着第一管段的具有向上延伸分量的正长度方向顺畅地向上流动至第二管段，进入第二管段的气态工作介质继而沿着该第二管段的具有向上延伸分量的正长度方向顺畅地向上流动至第三管段，进入第三管段的气态工作介质被外部的空气冷却后，相变为液态，释放出热量，液态的工作介质在自身重力作用下沿着第三管段的具有向下延伸分量的负长度方向顺畅地流动至第二管段，再沿着第二管段的具有向下延伸分量的负长度方向顺畅地流动至第一管段。由此，一方面，相变为气态的工作介质可在该U型热管内顺畅地从第一管段流向第三管段，从而为第三管段提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内部封装有工作介质的U型热管，包括依次呈夹角连接的第一管段、第二管段和第三管段，所述第一管段具有沿其长度方向相对设置的第一端和第二端，所述第二管段具有沿其长度方向相对设置的第三端和第四端，所述第三管段具有沿其长度方向相对设置的第五端和第六端，其中，所述第二端与所述第三端连接，所述第四端与所述第五端连接；其特征在于，所述第一管段与水平面的距离由所述第一端至所述第二端逐渐增大，所述第二管段与所述水平面的距离由所述第三端至所述第四端逐渐增大，所述第三管段与所述水平面的距离由所述第五端至所述第六端逐渐增大。2.根据权利要求1所述的U型热管，其特征在于，所述第一管段为直管段或弯管段，所述第二管段为直管段或弯管段，所述第三管段为直管段或弯管段。3.根据权利要求2所述的U型热管，其特征在于，所述第一管段、所述第二管段和所述第三管段分别处在三个竖直面上。4.根据权利要求2所述的U型热管，其特征在于，所述第一管段、所述第二管段和所述第三管段均为直管段，且所述第一管段与所述第二管段垂直，所述第三管段与所述第二管段垂直。5.根据权利要求4所述的U型热管，其特征在于，所述第一管段相对于所述水平面的倾斜角为0.5
°‑
1.5
°

【专利技术属性】
技术研发人员：曹和平，李玉海，陈焕倬，赵可君，
申请(专利权)人：德州思奥空气处理设备有限公司，
类型：新型
国别省市：