[发明专利]直线泵动力热管

说明书

本发明是一种直线泵动力热管，其涉及一种热管，包括吸液芯、下管壳、节流吸液芯、电磁线圈、中管壳、活塞部件、滑动缸套、上管壳、注液管、保护帽。直线泵动力热管采用直线泵驱动热管工作介质循环，理想状态下的压缩机是一个等熵压缩过程，热管工作介质蒸汽经过压缩后，热管工作介质蒸汽压力提高的同时温度也会相应提高，冷凝段温度的提高，一方面因冷凝段温度与冷却流体温度差的增加而提高换热效率，另一方面，冷凝段温度高于蒸发段温度，则实现了热泵系统将低品位热源的热能转移到高品位热源的目的。

技术领域

本发明是一种直线泵动力热管，其涉及一种热管，特别是涉及一种采用直线泵驱动热管工作介质循环的集中式动力热管。

背景技术

热管由管壳﹑吸液芯和热管工作介质组成，热管的工作段分为蒸发段、绝热段和冷凝段三部分。当蒸发段吸收热源热量时，热量通过管壳使浸透在吸液芯中的热管工作介质蒸发， 热管工作介质蒸汽在蒸发段和冷凝段之间形成的压差作用下流向冷凝段，冷却流体通过管壳吸收冷凝段内腔热管工作介质蒸汽的热量，使热管工作介质蒸汽在冷凝段凝结为液体，冷凝后的热管工作介质被吸附在吸液芯的毛细孔中，并被输送至蒸发段，形成热管工作介质的工作循环。虽然热管的传热能力极大，但是也存在制约其工作能力的极限：毛细极限、声速极限、携带极限、沸腾极限等。普通热管工作介质循环的驱动力是热管工作介质蒸发形成的压差和吸液芯的毛细力，其热管工作介质循环的驱动力小。当毛细力不足以使热管工作介质从冷凝段流回蒸发段时，热管达到了毛细极限，蒸发段的吸液芯会发生干涸。对于微小热管而言，毛细极限是其主要工作极限，毛细极限使普通热管无法提升传热效率，其应用受到限制。

动力式热管是由机械驱动装置（泵或风机）推动热管工作介质循环的分离式热管。动力式热管的驱动力大，其传热效率更高，并且可以实现热泵系统。热泵是一种将低品位热源的热能转移到高品位热源的装置。热泵通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被利用的高品位热能。

普通热管与动力式热管相比，普通热管是小型单件设备，动力热管是大型装置系统，两者的应用范围不同，不能相互替代。在普通热管中增加机械驱动装置是提高其传热效率的关键技术，在普通热管中增加机械驱动装置可以实现动力式热管的小型化。

发明内容

本发明的目的是克服普通热管没有机械驱动装置，无法提升传热效率的缺点，提供一种采用直线泵驱动热管工作介质循环的集中式动力热管。本发明的实施方案如下：

本发明总的特征是直线泵动力热管包括吸液芯、下管壳、节流吸液芯、电磁线圈、中管壳、活塞部件、滑动缸套、上管壳、注液管、保护帽。

吸液芯呈圆筒形，吸液芯的材质含有毛细孔。节流吸液芯呈圆筒形，节流吸液芯的材质含有毛细孔。下管壳呈下端封闭的圆筒形。中管壳呈圆筒形，中管壳材质是非导磁材料。上管壳呈上端封闭的圆筒形，上管壳上端有焊接孔，注液管焊接在焊接孔中。上管壳的内表面有若干个呈螺旋形的导流翅片，导流翅片的轴向截面呈L形，导流翅片与上管壳内表面之间形成导流槽。保护帽呈上端封闭的圆筒形。

电磁线圈包括线圈骨架、线圈一、线圈二，线圈骨架中间是骨架轴孔，线圈一、线圈二沿着轴向安装在线圈骨架上，线圈一在线圈二的下端。

滑动缸套呈圆筒形，滑动缸套上下两端各有一个固定筋，滑动缸套材质是非导磁材料。活塞材质是导磁材料，活塞的中心有一个进气孔，进气孔的上端是导向孔，导向孔周围均布有若干个导气槽，活塞的径向外表面有两个密封槽，每个密封槽中安装有一个活塞环，钢球安装在导向孔中，环形的固定环安装在导向孔上端，钢球在导向孔中能够沿着轴向移动。活塞、钢球、固定环、活塞环组成活塞部件。活塞部件安装在滑动缸套径向内表面，滑动缸套通过固定筋焊接在中管壳径向内表面，活塞部件在滑动缸套中能够沿着轴向移动。节流吸液芯安装在中管壳下半部分的径向内表面与滑动缸套下半部分的径向外表面之间。活塞部件、滑动缸套、节流吸液芯、中管壳、电磁线圈组成直线泵。