[发明专利]一种变导热系数真空环境液态金属冷却器

权利要求书

1.一种变导热系数真空环境液态金属冷却器，其特征在于，包括液态金属管道、导热气腔和冷却水组件；所述导热气腔包裹所述液态金属管道的至少一部分以通过自身导热系数的改变来调节所述液态金属管道的散热；所述冷却水组件的冷却水流道设置在所述导热气腔内以调节背景温度，所述导热气腔通过调节导热气体的混合比例和/或气体压力来实现自身导热系数的调节，当回路液态金属管道向背景的辐射换热不足以抵消电磁泵的自产热时，液态金属管道传导来的热量通过所述导热气腔中的导热气体传导至冷却水流道以增强液态金属管道的热量传输；当回路液态金属管道向背景的辐射换热足以抵消电磁泵的自产热时，所述导热气腔内气压调节至10^-1Pa以下以阻断导热传热，调节冷却水流道中的冷却水流量以提高背景温度，从而减弱液态金属管道的热量传输。

2.如权利要求1所述的变导热系数真空环境液态金属冷却器，其特征在于，所述导热气腔内还设置有与所述液态金属管道连接的导热翅片；所述冷却水流道设置在相邻的导热翅片之间。

3.如权利要求2所述的变导热系数真空环境液态金属冷却器，其特征在于，所述导热翅片顶部焊有翅片定位环以约束翅片位置且防止其与所述导热气腔的外壁直接接触导热。

4.如权利要求3所述的变导热系数真空环境液态金属冷却器，其特征在于，所述冷却水组件包括水冷管和水冷管两端的端盖；所述端盖上设置有进出水管和定位销，所述进出水管与设置在所述导热气腔两端的冷却水汇流腔连通，定位销与进出水管插在冷却管支板上对应的孔内，形成定位。

5.如权利要求4所述的变导热系数真空环境液态金属冷却器，其特征在于，所述水冷管外壁不与液态金属管道直接接触。

6.如权利要求5所述的变导热系数真空环境液态金属冷却器，其特征在于，所述水冷管外壁与翅片间距控制在0.6mm～1.2mm以减小气体导热热阻。

7.如权利要求1-6任一所述的变导热系数真空环境液态金属冷却器，其特征在于，所述导热气腔包括气腔中间段和设置在所述气腔中间段两端的结构管；其中，一端的结构管通过导热气腔端盖与液态金属管道密封焊接，另一端的结构管通过波纹管与液态金属管道焊接密封，形成单端固定结构。