[发明专利]平板蒸发器及应用该平板蒸发器的回路热管

说明书

本发明涉及低温传热设备技术领域，提供一种平板蒸发器及回路热管，通过在板体内设置吸液芯以及与吸液芯配合的管状腔体，使得平板蒸发器具有很强的耐高压能力，从而能够满足低温环境下的大平面冷却和传热需求；通过设置多个管状吸液芯，从而增大平板蒸发器的热耦合面积和蒸发换热面积；通过设置分液器使各个吸液芯供液均匀，分液器内的隔热芯能够将其集液腔内也液体进行包围和保护，防止板体背向漏热对液体加热并使之提前蒸发，造成回路热管性能下降或失效；另外，应用该平板蒸发器的回路热管，在其液体管路内设置毛细结构，能够使回路热管不依赖重力或额外热负荷就能够将冷凝器中的液体向平板蒸发器传输。

技术领域

本发明涉及低温传热设备技术领域，更具体地，涉及一种平板蒸发器及应用该平板蒸发器的回路热管。

背景技术

随着航空航天、超导技术以及低温电子学等领域的迅速发展，被冷却器件的散热量逐渐增加，而且被冷却平面尺寸也呈现出逐渐增大的趋势，对低温冷却系统的要求越来越高，不仅要考虑隔离振动和电磁干扰、冷量高效传输、系统灵活布局，还要满足大平面冷却、温度均匀性等要求。

通常采用低温制冷机作为低温冷源对被冷却器件实施降温冷却，由于低温制冷机的冷头面积较小，在对具有较大尺寸散热表面的器件进行冷却时，采用直接接触的耦合方式，不仅容易造成电磁或振动干扰等，还容易导致被冷却器件温度不均匀，因此需要通过柔性热连接方式进行耦合连接。

平板蒸发器回路热管是一种高效的传热设备，能够实现高效传热、电磁和振动隔离、便于系统灵活布置等。常温温区的平板蒸发器回路热管以水、丙酮、甲醇等作为工作介质，回路热管内部压力为略高于大气压或负压，因此可以设计成具有很大的热接触平面的平板蒸发器结构，用于大平面被冷却器件散热。

但是，对于低温环境下的大平面冷却和传热需求，现有的常温平板蒸发器结构在高压条件下会导致受力变形或泄漏，因此不能用于需要承受高压的回路热管。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明实施例提供一种平板蒸发器及回路热管，以解决现有的平板蒸发器在低温环境下不耐高压的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，根据本发明实施例的第一方面，提供一种平板蒸发器，包括板体、端盖和吸液芯，所述吸液芯设置于所述板体内部，所述吸液芯的外表面与所述板体接触，所述端盖与所述板体形成封闭结构，所述封闭结构上设有液体进口和气体出口，所述吸液芯的两端分别为第一端和第二端；

所述吸液芯为多个，所述吸液芯为细长的管状结构，在所述板体内部开设有管状腔体，所述吸液芯置于所述管状腔体内，所述吸液芯的外表面与所述管状腔体的内表面接触，多个所述吸液芯在所述板体内呈阵列式分布；

所述板体内还设置有分液器，所述分液器与所述液体进口连通，所述分液器包括隔热芯，所述隔热芯内部设置有集液腔，每个所述吸液芯的第一端均与所述隔热芯连接；

所述板体内还设置有集气腔，所述集气腔与所述气体出口连通，每个所述吸液芯的第二端均朝向所述集气腔。

优选地，所述吸液芯的第一端为封闭结构，所述吸液芯内部沿轴线方向开设有气体通道，所述气体通道与所述集气腔连通。

优选地，所述分液器为圆柱状结构，所述隔热芯为一端封闭的圆筒状结构，所述隔热芯的开口端朝向所述液体进口。

优选地，所述隔热芯的外圆直径大于所述吸液芯的外圆直径。

优选地，所述分液器位于所述板体的中部，各所述吸液芯关于所述分液器对称布置。

优选地，所述分液器的轴线与所述板体平行，多个所述吸液芯呈阵列式分布在所述分液器的两侧，所述吸液芯与所述隔热芯垂直布置，所述集气腔位于所述端盖的内侧，所述气体出口设置在所述端盖上。