[发明专利]一种高效传热管及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种传热装置，更具体地说，涉及在传热管腔内设置 汽液分流装置，使蒸发吸热段产生的汽体直接流至冷凝段顶部，冷凝 放热段产生的液体直接流至蒸发段底部的一种高效传热管及其制造 方法。

背景技术

目前，在各类传热设备中，为了减小体积和重量，较普遍的采用 强化传热手段进行传热。一种常见的强化传热方法是在密闭的管腔内 充注液态工质，利用工质的相态变化进行传热。这种方法的工作原理 是：受热段管内工质吸热蒸发汽化，放热段管内工质放热冷凝液化， 所以受热段的汽体要向放热段运动，而放热段的液体要向受热段运 动，由于这两股流体是在同一管内的相向运动，所以必然阻碍了传热， 极大地降低了装置的传热性能和效果，极限情况下甚至还会导致其液 体不能回流到受热段，致使传热恶化，达不到传热的效果和目的。

发明内容

技术问题：为了克服以上缺点，解决其存在的技术问题，提高装 置的传热性能，本发明的目的是提供一种高效传热管及其制造方法。

技术方案：为了实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的 第一技术方案是：提供一种高效传热管，它包括管主体1和汽液分流 装置，该分流装置由安置于管主体1腔内中心位置的下降管2、液体 汇流支管3、液槽4和上升管5组成，其中所述的下降管2与液体汇 流支管3的一端相连接，液体汇流支管3的另一端与液槽4的槽底部 开有相应个数的孔相连接；所述的液槽4是由上升管5的一端径向向 外卷翻成浅U形，其U形液槽4的外边缘与管主体1的内圆壁相连 接。

其中，上述的管主体1其外形为一封闭体，垂直安装，下端为蒸 发吸热段，上端为冷凝放热段。

上述的下降管2的内径为上升管5的内径的1/10至1/20。

上述的连接下降管2与液槽4的液体汇流支管3为一根或多根。

上述的下降管2与液体汇流支管3的连接为固定连接，其方式为 焊接连接或采用专用连接件连接；所述的液槽4与液体汇流支管3的 连接为焊接或胀接方法固定连接。

上述的液槽4与管主体1的连接为采用卡结法或碰焊法固定连 接。

为了实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的第二技术方 案是提供一种高效传热管的制造方法，其步骤包括：

步骤1、先将上升管5的一端径向向外卷翻成浅U形液槽4，U 形液槽4外边缘直径与管主体1的内圆直径相同，U形液槽4底部开 设所需个数的孔；与开孔数相同的液体汇流支管3的一端与下降管2 相连接；另一端与液槽4底部开设的孔进行连接制成汽液分流装置；

步骤2、采用摩擦挤压工艺将金属管主体1的一端管口收缩，使 其收缩为球形封头，再将收缩后的球顶小孔用氩弧焊密封；

步骤3、将步骤1制作好的汽液分流装置安装于步骤2制作的管 主体1腔内中，并通过液槽4外边缘与管主体1的内圆壁固定连接， 再将管主体1的上端收缩为毛细管6，然后抽制真空，充注工质，最 后用氩弧焊烧结工艺封头7。

其中，步骤1所述的下降管2与液体汇流支管3一端的连接为采 用直接焊接方法或专用连接件的方法固定连接，所述的液体汇流支管 3的另一端与液槽4底部开设的孔的连接为采用胀结方法或直接焊接 的方法进行固定连接。

步骤3所述的液槽4外边缘与管主体1的内圆壁相连接的方法为 采用卡结方法或碰焊方法进行固定连接。

有益效果：本发明的有益效果主要体现在这种结构的传热管中， 由分流装置将两股相向运动的流体隔开，各行其道，避免了碰撞和阻 碍，从而达到强化传热的目的。分流装置与传热管内壁形成汽液分流 通道，放热段的冷凝液体流入液槽，经汇流支管流入下降管，下降管 的出口即为吸热端底部，从下降管内流出的液体进入蒸发段吸热汽 化，汽液向传热管中部同向运动，到达中部时已全部汽化，汽体进入 上升管，上升管的出口即为放热端顶部，从上升管内流出的汽体进入 放热段冷凝液化，汽液向传热管中部同向运动，到达中部时已全部液 化而流入液槽，如此循环往复。实现了传热管中汽液流畅，传热高效 的效果和目的。

附图说明

图1为高效传热器结构原理图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图1的B-B剖视图；

图4为摩擦挤压工艺示意图；

图5为汽液分流装置与传热管壁卡结示意图；

图6为汽液分流装置与传热管壁碰焊示意图；