[发明专利]热管装置

说明书

本发明涉及热控领域，公开了一种热管装置，包括冷凝器、第一蒸发器、第二蒸发器以及连接管，连接管内部包括多个通道，多个通道包括至少一个液体通道、至少一个气体通道以及至少一个回流通道，冷凝器、至少一个液体通道、第一蒸发器、至少一个气体通道、冷凝器依次连接形成第一回路，冷凝器、至少一个液体通道、第一蒸发器、至少一个回流通道、第二蒸发器、冷凝器依次连接形成第二回路。通过设置第二回路，使得热管装置能够在水平状态或者抗重力状态下可靠启动和运行。连接管中的多个通道可以一体成型，加工方便。上述连接管使热管装置外形更加简单、结构紧凑，占用空间小，具有更好的柔性连接作用，更容易进行弯折和固定，便于系统灵活布局。

技术领域

本发明涉及热控领域，特别是涉及一种热管装置。

背景技术

热管是一种高效的传热设备，其传热能力比金属导热高一个或两个数量级，被称为热的超导体。传统热管主要包括金属壳体、毛细结构和工作介质，毛细结构通常由槽道或烧结多孔结构构成，并且分布于整个热管长度方向上，虽然结构简单，但是柔性较差，另外由于热管轴向布满毛细结构，液体流动阻力较大，且液体与气体在同一个空间内沿相反方向流动，存在携带的问题，因此影响热管传热能力进一步提高。

回路热管也是一种利用工作介质发生气液相变进行高效传热的热控设备，主要包括蒸发器、冷凝器、气体管路、液体管路，通过气体管路、液体管路将蒸发器和冷凝器进行连接，组成封闭回路，与传统热管相比，其毛细结构仅存在于蒸发器内部，蒸发器与冷凝器之间通过柔性金属薄壁管连接，工质流经金属薄壁管能够获得更小的流动阻力，并且能更好地在冷源与热源之间进行柔性连接，更有利于实现远距离传热、隔离振动和电磁干扰等，而且气液工质分别沿着不同路径流动，避免发生流动携带问题，因此传热效率更高，在航天、超导、电子器件等领域得到了广泛的应用。

现有回路热管的蒸发器和冷凝器之间通常具有两条、三条甚至更多条传输管路，结构繁杂，在与散热器件耦合时需要占用更多的系统空间，并且在很多应用场合中布置管路的时候需要设置更多的固定结构，尤其是对于工作在低温环境下的热管，需要借助体积庞大的真空绝热系统的保护才能正常运行，从而必然占用更大的系统空间，而且很多回路热管都需要借助重力辅助作用才能够正常运行，在水平状态或者抗重力状态下工作不可靠，这些因素给回路热管的轻量化应用带来了很多不便。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种热管装置，其在水平状态或者抗重力状态下正常运行的同时，解决了远距离传热时空间占用大、布管复杂的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种热管装置，包括冷凝器、第一蒸发器、第二蒸发器以及连接管，所述连接管内部包括多个通道，所述多个通道包括至少一个液体通道、至少一个气体通道以及至少一个回流通道，所述冷凝器、所述至少一个液体通道、所述第一蒸发器、所述至少一个气体通道、所述冷凝器依次连接形成第一回路，所述冷凝器、所述至少一个液体通道、所述第一蒸发器、所述至少一个回流通道、所述第二蒸发器、所述冷凝器依次连接形成第二回路。

优选地，所述冷凝器包括第一冷凝管路，所述第一冷凝管路、所述至少一个液体通道、所述第一蒸发器、所述至少一个气体通道、所述第一冷凝管路依次连接形成第一回路。

优选地，所述冷凝器还包括第二冷凝管路，所述连接管的所述至少一个回流通道通过所述第二冷凝管路与所述第二蒸发器连接。

优选地，所述第一冷凝管路还设置有用于与所述至少一个液体通道连接的液体出口以及用于与所述至少一个气体通道连接的气体入口，所述第二冷凝管路设置有用于与所述至少一个回流通道连接的流体入口，所述第一冷凝管路的所述液体出口、所述气体入口以及所述第二冷凝管路的所述流体入口阵列设置在所述冷凝器的同一侧。