[实用新型]传热系统

说明书

本申请提供一种传热系统，包括蒸发器、汽管路、冷凝器、液管路及储液器。蒸发器、汽管路、冷凝器及液管路依次连通形成密闭的传热回路。传热回路内设置有传热工质。传热工质在蒸发器内汽化形成蒸汽。蒸汽经汽管路到达冷凝器，冷凝液化后形成液体。液体经液管路到达储液器，继而经储液器回流至蒸发器。蒸发器内设置有毛细结构。毛细结构的弯月面的半径不小于毛细结构的毛细当量孔径。本申请提供的传热系统能够利用蒸发器与冷凝器之间的温差实现传热工质的自循环流动，蒸发器内的毛细结构有助于强化传热系统的相变换热速率，而毛细结构弯月面的半径的设置能够进一步提升传热系统的换热能力。

技术领域

本申请涉及热传递领域，具体而言，涉及一种传热系统。

背景技术

目前，高效被动传热技术，因其具有高传热能力且不需要外部动力，而被广泛地应用于各种热利用或热控制场景中。热管作为最常用的高效被动传热器件，可以在较小的温差下传递较多热量，其传热能力明显优于传统金属。然而，传统热管不具备大热量、高热流密度传热能力，且存在传热速度不高，传热距离有限，且反重力能力差等缺点，致使其传热能力有限，不能满足诸多热利用与热控制应用场景中的传热能力需求。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种有效提升传热能力的传热系统。

一种传热系统，包括蒸发器、汽管路、冷凝器、液管路及储液器，所述蒸发器、所述汽管路、所述冷凝器、所述液管路及所述储液器依次连通形成密闭的传热回路，所述传热回路内设置有传热工质，所述传热工质在所述蒸发器内汽化形成蒸汽，所述蒸汽经所述汽管路到达所述冷凝器冷凝液化后形成液体，所述液体经所述液管路到达所述储液器，继而经所述储液器回流至所述蒸发器，所述蒸发器内设置有毛细结构，所述毛细结构的弯月面的半径大于或等于所述毛细结构的毛细当量孔径。

本申请提供的传热系统具有密闭的传热回路(循环回路)，在整个循环回路中既存在液态的传热工质，又存在汽态的传热工质，通过蒸发器与冷凝器间的温差来实现传热工质在循环回路中的自循环，无需外接动力。通过在蒸发器内设置毛细结构能够阻止蒸发器内的汽态工质反流至液管路，有助于在蒸发器内实现汽液分离，从而有效降低蒸发器内沸腾界面压力，进而构建过热沸腾状态，使得传热工质的相变全周期的气泡成长和气泡聚合上升过程中汽态的传热工质与液态的传热工质换热强度加大，进而强化传热系统的相变换热速率。而通过将毛细结构弯月面的半径设置为不小于毛细结构的毛细当量孔径，可以进一步提升传热系统的换热能力。

可选地，所述传热工质为改性传热工质。

本申请中，改性传热工质具有较小的临界活化核化点半径，较小的气泡脱离直径，较高的气泡脱离频率，使得传热工质在相变全周期的气泡成核和气泡脱离过程中具有较高的相变速率，进而强化传热系统的相变换热速率。

可选地，所述毛细结构呈柱状或片状。

可选地，毛细结构的材料为金属材料。

可选地，所述液管路包括液池结构，所述液池结构靠近所述蒸发器设置。

本申请中，通过在液管路末端(即，液管路靠近蒸发器的位置)设置液池结构可以阻止蒸发器内的汽态工质反流至液管路，以实现汽液分离，从而有助于降低蒸发器内的传热工质相变界面压力，进而有助于使蒸发器内的传热工质达到过热状态，使得相变全周期的气泡成长和气泡聚合过程中汽态的传热工质与液态的传热工质换热强度加大，进而强化传热系统的相变换热速率。

可选地，所述液池结构为朝重力方向弯折的U型结构。

可选地，所述蒸发器与所述汽管路连接的接口所在高度高于所述蒸发器与所述液化管连接的接口所在高度。