本申请的实施例提供一种热管、散热装置以及热管的制造方法。热管用于与集流环导热连接，热管包括：本体段，本体段限定有本体腔；和接头段，接头段与本体段的一侧轴向端面相接，接头段限定有与本体腔连通的接头腔，接头段背对本体段的一侧表面形成与集流环表面相适配的配合面，配合面用于与集流环的外表面焊接；工作介质，填充于接头腔和本体腔；以及吸液芯，设置于接头腔和本体腔内，用于为工作介质的流动提供毛细压力。本申请的实施例提供的热管和散热装置，接头段能够通过配合面与集流环焊接，从而可以避免在集流环上开设用于安装热管的孔，增加了集流环的安全性，同时，还可以避免蒸发段插入集流环的流道中阻碍冷却剂的流动。蒸发段插入集流环的流道中阻碍冷却剂的流动。蒸发段插入集流环的流道中阻碍冷却剂的流动。
【技术实现步骤摘要】
热管、散热装置以及热管的制造方法
[0001]本申请的实施例涉及散热
，具体涉及一种热管、散热装置以及热管的制造方法。
技术介绍
[0002]在相关技术中，空间核电源的散热装置由集流环、热管以及散热翅片组成。散热装置在工作时，热源的热量通过冷却剂传递至集流环，再由集流环传递至热管的蒸发段，使蒸发段内的液态的工作介质蒸发成气态，气态的工作介质运动至热管的冷凝段，将热量传递至与冷凝段连接的散热翅片，同时气态的工作介质冷凝为液态，并重新回到蒸发段，实现工作介质的循环，热量最终由散热翅片排放到散热装置所处的空间中。
技术实现思路
[0003]本申请的专利技术人在模拟空间核电源使用环境时发现，具有上述结构的散热装置在高辐射高温差的空间环境中使用一段时间后，会出现集流环漏液的情况。专利技术人进一步发现，相关技术中，为了实现集流环中的热量能够快速传递至热管的蒸发段，通常将热管的蒸发段插入集流环内，以与集流环中的冷却剂直接接触换热。
[0004]然而，由于集流环上通常设置有多个热管，要实现多个热管的蒸发段插入集流环，需要在集流环上开设多个孔，这一方面导致集流环存在多个焊缝，另一方面导致集流环整体存在应力不均的问题。
[0005]此外，多个热管的蒸发段插入集流环后，蒸发段位于集流环的流体流道中，对冷却剂的流动造成阻碍。这使得：一方面，冷却剂在集流环内频繁形成涡流，导致流场变差，对集流环的稳定性造成较大挑战；另一方面，为保证冷却剂流速，需要装配更大输入电功率和输出泵功率的电磁泵，增加电磁泵的研制难度，也浪费了空间核电源所产生的电能。
[0006]专利技术人进一步发现，当散热装置的使用场景为地球表面时，上述问题(如集流环整体存在应力不均的问题以及冷却剂在集流环内频繁形成涡流，导致流场变差的问题等)的集流环的影响较小，但是当散热装置的使用场景为太空时，即，散热装置用于空间核电源时，在高辐射高真空的高温差的环境下，上述问题则会给集流环带来显著的缺陷，会显著降低集流环的使用寿命。
[0007]鉴于上述问题，本申请的实施例提供一种新型的热管、散热装置以及热管的制造方法。
[0008]根据本申请实施例的第一个方面，本申请的实施例提供一种热管，用于与集流环导热连接，热管包括：本体段，本体段限定有本体腔；和接头段，接头段与本体段的一侧轴向端面相接，接头段限定有与本体腔连通的接头腔，接头段背对本体段的一侧表面形成与集流环表面相适配的配合面，配合面用于与集流环的外表面焊接；工作介质，填充于接头腔和本体腔；以及吸液芯，设置于接头腔和本体腔内，用于为工作介质的流动提供毛细压力。
[0009]根据本申请实施例的第二个方面，本申请的实施例提供一种散热装置，其包括：集
流环，集流环限定形成用于供待冷却流体流动的通道；和多个本申请实施例提供的热管，每个热管通过配合面与集流环的外表面焊接。
[0010]根据本申请实施例的第三个方面，本申请的实施例提供一种热管的制造方法，其包括：制造具有本体腔的本体段，本体段的一侧轴向端面具有与本体腔连通的本体通孔；提供具有筒状结构的第一吸液芯，第一吸液芯的一端设有开口；将第一吸液芯自本体通孔插入至本体段内，其中，第一吸液芯的开口凸出于本体通孔；制造具有接头腔的接头段，接头段包括相对设置的第一表面和第二表面，以及连接第一表面和第二表面的一侧端面，其中第一表面设有与接头腔连通的接头通孔，第二表面形成有与集流环表面相适配的配合面，配合面用于与集流环的外表面焊接，一侧端面设有端面开口；提供第二吸液芯，第二吸液芯具有与接头腔相适配的形状，第二吸液芯对应接头通孔的位置设有直径小于接头通孔的开口；将第二吸液芯自端面开口插入至接头腔内，其中，第二吸液芯的开口与接头通孔对准；将本体段与接头段对接，其中，本体通孔与接头通孔对准，第一吸液芯的开口进入接头通孔中与第二吸液芯的开口对接，将本体段与接头段焊接。
[0011]本申请的实施例提供的热管和散热装置，接头段能够通过配合面与集流环焊接，从而可以避免在集流环上开设用于插接热管的孔，一方面增加了集流环的结构强度，避免了集流环内冷却剂频繁形成涡流，提高了集流环的稳定性和安全性。本申请实施例的散热装置使用在空间核电源中，能够防止集流环发生漏液，提高了空间核电源的稳定性。
附图说明
[0012]本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0013]图1为根据本申请一个实施例的热管的结构示意图；
[0014]图2为根据本申请实施例的热管的剖面示意图；
[0015]图3为图2所示热管与集流环配合时的剖面示意图；
[0016]图4为图1所示的热管，图中示出了垂直于本体段的轴线的平面A；
[0017]图5为图4中热管在平面A中的投影轮廓的示意图；
[0018]图6为本申请实施例的散热装置的结构示意图；
[0019]图7为图6中散热装置的局部示意图。
[0020]需要说明的是，附图不一定按比例绘制，其仅以不影响本领域技术人员理解的示意性方式示出。
[0021]附图标记说明：
[0022]1、热管；10、本体段；11、本体腔；20、接头段；21、接头腔；22、配合面；23、表面；30、吸液芯；2、集流环；3、散热翅片。
具体实施方式
[0023]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。对于本申请的实施例，还需要说明的是，在不冲突的情
况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
[0024]本申请的实施例提供一种热管，热管可以用于与集流环导热连接，即，热管能够与集流环可交换热量地连接。集流环可以是空间核电源的散热装置的集流环，空间核电源产生的热量可以通过冷却剂传递至集流环，再通过热管与集流环之间的热连接由集流环传递至热管。
[0025]如图1至图3所示，热管1可以包括本体段10、接头段20、工作介质和吸液芯30。
[0026]本体段10限定有本体腔11，本体腔11可以用于容纳工作介质和吸液芯30。在一些实施例中，本体段10可以为一端封闭的管体。本体段10可以为直管，其轴线可以为一条直线。
[0027]接头段20与本体段10的一侧轴向端面相接，即接头段20连接在本体段10的轴向一端。接头段20限定有与本体腔11连通的接头腔21，接头腔21可以用于容纳工作介质和吸液芯30。
[0028]在本申请实施例中，工作介质填充于接头腔21和本体腔11。示例性地，工作介质可以为钾。吸液芯设置于接头腔21和本体腔11内，用于为工作介质的流动提供毛细压力
[0029]接头段20背对本体段10的一侧表面形成与集流环2表面相适配的配合面22，配合面本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种热管，用于与集流环导热连接，所述热管包括：本体段，所述本体段限定有本体腔；和接头段，所述接头段与所述本体段的一侧轴向端面相接，所述接头段限定有与所述本体腔连通的接头腔，所述接头段背对所述本体段的一侧表面形成与所述集流环表面相适配的配合面，所述配合面用于与所述集流环的外表面焊接；工作介质，填充于所述接头腔和所述本体腔；以及吸液芯，设置于所述接头腔和所述本体腔内，用于为所述工作介质的流动提供毛细压力。2.根据权利要求1所述的热管，其中，所述集流环的横截面为圆形，所述配合面为朝所述本体段凹陷的环面。3.根据权利要求1所述的热管，其中，所述本体段在垂直于所述本体段的轴线的平面内的投影轮廓的面积小于所述接头段在所述平面内的投影轮廓的面积。4.根据权利要求3所述的热管，其中，所述本体段在所述平面内的投影轮廓被所述接头段在所述平面内的投影轮廓覆盖，且所述本体段在所述平面内的投影轮廓位于所述接头段在所述平面内的投影轮廓的中部。5.根据权利要求1所述的热管，其中，所述本体段的一侧轴向端面具有与所述本体腔连通的本体通孔；所述接头段面对所述本体段的一侧表面设有与所述接头腔连通的接头通孔，其中，所述接头段的接头通孔与所述本体段的本体通孔通过焊接对接，以使所述接头腔与所述本体腔连通。6.一种散热装置，包括：集流环，所述集流环限定形成用于供待冷却流体流动的通道；和多个根据权利要求1
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5中任一项所述的热管，每个所述热管通过所述配合面与所述集流环的外表面焊接。7.根据权利要求6所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：安伟健，葛攀和，郭键，胡古，丁明哲，赵泽龙，许遴杰，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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