[发明专利]石墨烯薄膜冷媒蒸发管及其装置

权利要求书

1.一种石墨烯薄膜冷媒蒸发管，其特征在于：包括母管、基片，所述母管截面形状为圆形管、椭圆形管、扁形管、方形管、多边形管、异型管之一或其组合，所述母管包括一维母管、二维母管、三维母管，所述母管的一维或二维或三维结构呈螺旋、蛇形多弯道、S型、L型、直线之一或其组合设置，所述母管表面开设有若干通孔，通孔形状为圆形、六边形、八边形之一或其组合，所述基片为具有圆形、六边形、八边形之一或其组合形状的基片，将若干个基片固定设置于母管对应的通孔中或通孔的表面上，以使石墨烯薄膜冷媒蒸发管封闭、抗压、稳定。

2.如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管，其特征在于：所述一维母管的一端粗，另一端细，所述一维母管位于中间位置的轴向横截面积大于其两端位置的轴向横截面积。

3.如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管，其特征在于：所述二维母管呈为一维母管盘绕形成的正螺旋或反螺旋结构，所述二维母管沿其轴向方向相邻两层二维母管的内径相等或逐级增大或逐级减小。

4.如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管，其特征在于：所述三维母管为内径相等的正螺旋二维母管和/或反螺旋二维母管的组合，所述三维母管最外圈为正螺旋二维母管，次外圈为反螺旋二维母管，所述三维母管内部的二维母管与最外圈及次外圈的二维母管呈正螺旋、反螺旋交替设置，所述正螺旋二维母管的一端与反螺旋二维母管的一端连接，所述正螺旋二维母管的一端与反螺旋二维母管的一端还能通过一维母管连接，最外圈正螺旋二维母管的另一端为三维母管的出口端，最内圈反螺旋二维母管的另一端为三维母管的入口端。

5.如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管，其特征在于：所述基片的尺寸小于母管通孔的尺寸，以使基片设置在与母管对应的通孔中，或所述基片的尺寸大于母管通孔的尺寸，以使基片设置在与母管对应的通孔表面上。

6.如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管，其特征在于：所述母管为铜管，还能为铜管和碳纤维管制成的复合管，所述复合管两端部分为铜管，两端之间部分为碳纤维管。

7.如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管，其特征在于：所述基片为石墨烯薄膜制成的基片，石墨烯薄膜具有极高的导热系数，将石墨烯薄膜制成的基片集成到母管中或其表面上，进而显著提升螺旋冷媒蒸发管的导热效率。

8.如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管，其特征在于：所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管管内还设置有若干个漩涡发生器，用以产生旋转流动和二次流动，以增加管内冷媒介质的流道长度，从而增强管内冷媒介质的径向混合，促进冷媒介质速度分布和温度分布的均匀性，进而增强石墨烯薄膜冷媒蒸发管的传热性。

9.一种包括如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管的装置，其特征在于：所述石墨烯薄膜冷媒蒸发装置还包括壳体、余热回收入口、余热回收出口、过滤器、石墨烯薄膜冷媒蒸发装置的出口端、石墨烯薄膜冷媒蒸发装置的入口端，所述壳体为内部中空的封闭正方体或长方体，所述壳体顶端设置有余热回收出口，所述壳体底端设置有余热回收入口，所述壳体一侧开设有上通孔、下通孔，所述壳体的内部均匀设置有石墨烯薄膜冷媒蒸发管，所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管为双层螺旋结构并沿壳体横向盘绕形成螺旋式组合，上层螺旋结构与下层螺旋结构对称设置，上层螺旋结构与下层螺旋结构通过水平管连接成为双层螺旋结构，所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管位于下层的始端通过下通孔与低温余热回收装置的出口端连接，所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管位于上层的末端通过上通孔与低温余热回收装置的入口端连接，所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管外壁与壳体内壁之间形成空腔，空腔一端与余热回收入口相连接，空腔另一端与余热回收出口相连接，所述过滤器的出口与余热回收入口连接，入口与废水或废气或水或气的管道连接。

10.一种包括如权利要求1所述的石墨烯薄膜冷媒蒸发管的装置，其特征在于：所述石墨烯薄膜冷媒蒸发装置还包括壳体、余热回收入口、余热回收出口、过滤器、高压喷管、石墨烯薄膜冷媒蒸发装置的出口端、石墨烯薄膜冷媒蒸发装置的入口端，所述壳体为内部中空的封闭正方体或长方体或筒体，所述壳体顶端设置有余热回收出口，所述壳体底端设置有余热回收入口，所述壳体一侧开设有上通孔、下通孔，所述壳体的内部均匀设置有石墨烯薄膜冷媒蒸发管，所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管为正螺旋或反螺旋结构并在壳体内部沿螺旋结构的轴向方向上下环绕设置，环绕内径小于或等于壳体的内径，环绕间距致密，所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管位于下层的始端通过下通孔与低温余热回收装置的出口端连接，所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管位于上层的末端通过上通孔与低温余热回收装置的入口端连接，所述石墨烯薄膜冷媒蒸发管外壁与壳体内壁之间形成空腔，空腔一端与余热回收入口相连接，空腔另一端与余热回收出口相连接，所述过滤器的出口与余热回收入口连接，入口与废水或废气或水或气的管道连接，所述壳体内部的顶端和底端设置有若干个高压喷管。