[发明专利]一种电场强化液滴凝结换热的高效热管

说明书

本发明涉及一种电场强化液滴凝结换热的高效热管。本发明包括高压静电发生器和金属热管，金属热管包括金属管壁和中间极柱，中间极柱插入金属热管内，金属管壁与中间极柱通过密封套隔开，金属热管中设置工作流体；静电高压发生器通过插头与工业或家用交流电进行连接；高压静电发生器的负极通过导线一与金属管壁连接，高压静电发生器的正极通过导线二与中间极柱进行连接。电场强化液滴的凝结有利于实现热管的快速和高效换热，由于热管本身的直径不大，有利于形成较强的电场；本结构简单、易于实现、耗能低；同时可以更好克服于热管受环境影响需要发生弯折、或倾斜时效率低的情况。

技术领域

本发明涉及热管技术领域，更具体的说，是涉及一种新型电场强化液滴聚结的高效热管。

背景技术

热管技术在工业设备的使用较为普遍，它是一种能够实现高效的传热特性的换热器件，主要是用来减少设备在运行过程中热量集聚导致的对设备的损坏，能够将积聚的热量快速传出，实现对设备的保护效果。热管技术广泛应用与各个领域，包括航空航天、太阳能系统、换热器、电脑散热、真空锅炉以及目前在手机处理器的散热，等多处场景的利用。它是现有设备中所占空间小、传热效率好、速度快的传热装置。

目前热管的利用技术，主要是从高于环境温度工质的热量向环境中或向低温工质中散热，高温工况与低温工况的在温差较大的情况时，才能实现更快的传热效果。但在高低温环境温差比较小的情况下，换热效果较差。

发明内容

针对现有技术的缺点和不足，本发明旨在提供一种电场强化液滴凝结换热的高效热管。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电场强化液滴凝结换热的高效热管，包括高压静电发生器和金属热管，金属热管包括金属管壁和中间极柱，中间极柱插入金属热管内，金属管壁与中间极柱通过密封套隔开，金属热管中设置工作流体；静电高压发生器通过插头与工业或家用交流电进行连接；高压静电发生器的负极通过导线一与金属管壁连接，高压静电发生器的正极通过导线二与中间极柱进行连接。

本发明具有如下有益效果：

本发明利用高压电场的作用，利用破乳的原理使小液珠在冷凝端聚结形成大液滴，从而实现强化热管冷凝端，达到气体在冷凝过程中的高效换热的目的。利用高压电场来强化热管的换热能力，即使在高低温环境温差比较小的情况下，也能彰显出热管高效的换热效果。本发明在热管冷凝室内形成高压环形电场，使得气体小液珠被极化，提高碰撞概率，实现凝结的效果，也会提高与热管壁和极柱的接触概率，达到热管的换热效率。本装置虽然电压较高，但是电流较为微弱，所以能耗极低，达到环保节能的效果。

电场强化液滴的凝结有利于实现热管的快速和高效换热，由于热管本身的直径不大，有利于形成较强的电场；本结构简单、易于实现、耗能低；同时可以更好克服于热管受环境影响需要发生弯折、或倾斜时效率低的情况。

附图说明

图1为本发明的一种电场强化液滴凝结换热高效热管的结构示意图；

图2为小液珠在高压电场中的微观原理图。

具体实施方式

图1为本发明的一种电场强化液滴凝结换热高效热管的结构示意图，包括高压静电发生器4，金属热管以及连接导线。在金属热管包括金属管壁2和中间极柱3，中间极柱3插入金属热管，金属管壁2与中间极柱3通过密封套11隔开，金属热管中设置工作流体1；静电高压发生器4通过插头8与工业或家用交流电进行连接；高压静电发生器4的负极通过导线一6与金属管壁2连接，高压静电发生器4的正极通过导线二7与中间极柱3进行连接。

金属管壁2是高压电场的负极，通常与大地相连接；中间极柱3是高压电场的正极；在热管中的工作流体1可以是水、乙醇、甲醇、氟利昂等混合物质；在高压电场的正负极通过密封套11隔开，防止电路的短路，密封套还起到防止外界空气泄漏到热管中的密封作用；静电高压发生器4通过插头8与工业或家用交流电进行连接；高压静电发生器4通过导线6和导线7进行连接；在高压电场和冷凝的作用下小液珠会在相互碰撞中聚结形成大液滴5，进而滴落到蒸发室中与工作流体1融合。从而实现强化热管冷凝端的目的，实现气体在冷凝过程中的高效换热。通过反复的循环实现高效的换热效果。