[发明专利]两相流体回路驱动泵

说明书

本发明提供了一种两相流体回路驱动泵，包括气液存储部分和驱动部分，气液存储部分包括外壳、存储腔体，驱动部分包括盖体、驱动组件以及导流组件；所述外壳与盖体连接后形成一个容纳空间，存储腔体、驱动组件以及导流组件均设置在容纳空间内；所述外壳和/或盖体上设置有输入管路、输出管路。本发明结构简单合理，将气液存储部分与驱动部分结合到一起，减少了两相流体回路系统部件的数量，降低了系统布置的复杂程度。本发明气液存储部分与驱动部分配合能够实现气液分离，分别存储，同时仅输出液体，不会因入口处含蒸汽量太大而失效，有利于两相流体回路在高热流和相对较高的温度下工作，相当于提高了系统的散热能力。

技术领域

本发明涉及两相流体泵，具体地，涉及一种两相流体回路驱动泵。

背景技术

气液两相流体回路利用工质的相变吸放热原理，能够以很小的流量实现较大功率的热流输运能力，与单相流体回路相比在系统的体积和重量上具有明显优势，非常适合用于结构紧凑的电子机箱和微纳卫星热控系统等的散热设计。

采用泵驱动的两相流体回路，相比毛细芯驱动，其传热功率得到进一步的提升，回路的启动特性和运行的稳定性也明显改善，而且泵的启动、关闭和流量变化还能实现系统温度的快速主动调节。现有的气液两相流体回路主要使用离心式或压电式的机械泵驱动工质循环流动，存在的一个技术问题是机械泵入口含工质蒸汽较多的情况下，泵的工作会极不稳定甚至完全失效。工业中有一些能够处理气液混合流的驱动泵方案(US4886530，US7462225，CN108035915A，CN103982460A)或气液分离器，主要是利用离心力作用进行气液分离，但是体积、流量和功率均较大，不适用于小型的两相流体回路。US4886530，Singlestage pump and separator for two phase gas and liquid mixtures，该技术采用离心力作为气液分离方法，流量流速较大，无储液和控温功能。US7462225，Gas separatoragitator assembly，该技术采用离心力作为气液分离方法，流量流速较大，无储液和控温功能。CN108035915A，增强混合的气液两相旋转射流泵，该技术采用离心力作为气液分离方法，流量流速较大，无储液和控温功能。CN103982460A，一种气液两相混输泵的水力设计方法，该技术采用离心力作为气液分离方法，流量流速较大，无储液和控温功能。

在空调、冰箱等制冷设备的蒸汽压缩两相流体回路中，利用重力沉降式的储液器也能实现对低流量流体的气液分离，从而保证了压缩机不会吸入液体，但这种设计显然无法应用于在微重力环境下工作的微纳卫星平台。

在大多数采用液体驱动泵的两相流体回路布局中，在冷凝器的下游依次布置着储液器和驱动泵。过冷液体在从储液器流向驱动泵和在驱动泵内加速的过程中，压力将下降至整个回路系统中的最低值。对于小型两相流体回路，尤其采用气液混合式蒸发器的两相流体回路，为保证蒸发器内容易发生相变，回路中大部分管段需要处于接近饱和的状态。因此即使储液器具有实现气液分离的功能只输出液体，由于储液器本身没有对工质进一步冷凝的作用，其输出的液体的过冷度并不高，驱动泵对液体进行加速时，仍然可能会产生气泡或气穴，并滞留在泵内，导致泵工作不稳定甚至完全无法输出。综上所述，工程实践中迫切需要一种能够容纳各种干度的气液两相混合流，且工作不易受影响的小流量驱动泵。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种两相流体回路驱动泵。

根据本发明提供的一种两相流体回路驱动泵，包括气液存储部分和驱动部分，气液存储部分包括外壳、存储腔体，驱动部分包括盖体、驱动组件以及导流组件；

所述外壳与盖体连接后形成一个容纳空间，存储腔体、驱动组件以及导流组件均设置在容纳空间内；

所述外壳和/或盖体上设置有输入管路、输出管路。

优选地，所述存储腔体内部设置有第一亲水性多孔介质填充件，第一亲水性多孔介质填充件内部中空形成气体腔，气体腔一端开口。