[其他]热管

说明书

本发明涉及容器形式的热管，在容器内密封有作为工作流体的水，并且容器由铁、铜或能和水反应放出氢气的其它同类金属构成。

在这里使用的术语“铁”包括纯铁并且还有铁的合金，例如不锈钢和碳钢。

包括具有把水密封在其中作为工作流体的铁制容器的热管已被广泛使用，这是因为容器具有高的强度，而且作为工作流体的水具有好的效能。然而，这样的热管存在有铁和水反应放出氢气的问题，从而在短期内就会削弱热管的效能。更准确地说，生成的氢气会以原子的形式通过容器壁扩散，并且以恒定的速率由容器放出一部分，但是氢气的主要部分保留在其中并充满容器的冷凝部分，结果阻碍了蒸汽的冷凝并降低了热管的效能。这种削弱作用随着时间的推移而变得更加显著，从而迅速缩短热管的寿命。有时在整个铁容器的外表面镀铝以防止腐蚀，并且还向该处附着有通过真空钎焊形成了铜焊层的铝薄膜，于是铝覆盖层也阻碍通过容器壁扩散的氢气由容器逸出。

因此，以前使用下述方法防止氢气的产生并阻止由于产生氢气而造成的热管劣化。

（1）向工作流体（即水）中加入抑制剂，以抑制水和铁之间的反应。

（2）在铁容器的内表面镀铜或类似金属。

（3）在容器中加入吸收氢的材料。

（4）提供一个长条形的、氢能通过的pd元件，或者使用可透过氢的pd制成冷凝部分，以保持容器内部与外部的联系。

然而，如果使用方法（1）和（2）的话，并不能阻止氢气的产生，而当热管在导致增加产生氢气量的高温下使用时，方法（3）和（4）也不能完全吸收或释放氢气。因此，既使使用方法（1）到（4）也不可能防止热管的劣化。

本发明的主要目的是提供一种没有前述问题的热管，并且该热管能保持期望的效能而在较长时间内不发生劣化。

本发明提供一种包括一个容器的热管，该容器内密封有作为工作流体的水，并且由能与水反应产生氢气的材料制成。该热管的特征在于容器内放有固体氧化剂，以便把氢气氧化成水。

按照本发明，甚至当工作流体（即水）和容器反应产生氢气的时候，氢气也能被氧化剂氧化生成水，结果使得热管能够防止由于产生的氢气而造成的劣化。此外，当热管内按能氧化预计释放的氢气总量的量放入氧化剂的时候，该热管能以期望的效能可靠地工作，而在较长的时间内不削弱。当热管在高温下使用时，产生的氢气量将增加，但是气体能迅速转化成水，以阻止热管的劣化。

现通过附图较为详细地叙述本发明。

图1是局部剖前视图，它示出了本发明热管的第一个实例;

图2是一个类似于图1的视图，它示出了本发明的第二个实例;

图3是纵向剖的视图，它示出了本发明第三个实例的冷凝部分;

图4是类似于图3的视图，它示出了本发明的第四个实例;

图5是类似于图3的视图，它示出了本发明的第五个实例;

图6是类似于图3的视图，它示出了本发明的第六个实例;

图7是类似于图3的视图，它示出了本发明的第七个实例;

图8是类似于图3的视图，它示出了本发明的第八个实例;

图9是类似于图3的视图，它示出了本发明的第九个实例;

图10是类似于图3的视图，它示出了本发明的第十个实例;

图11是类似于图3的视图，它示出了本发明的第十一个实例;

图12是类似于图3的视图，它示出了本发明的第十二个实例;

图13是局部剖前视图，它示出了估价图，所示热管效能的实验方法;

图14示出了用图1所示热管和与之相比较的热管分别得到的实验结果曲线。

在所有的附图中，其相同部分都由同样的数字表示。

图1示出了本发明的第一个实例，即包括铁容器1的热管，容器内密封有作为工作流体的纯水（未示出）。容器1包括容器主体2，其中包括例如按JIS（日本工业标准）G3461规定的铁STB    35制成的长管3和末端同长管3焊接在一起的，例如用铁STB    35制成的短管4。容器1的上端有端盖5，它与容器主体2的一端焊接在一起，并用例如JIS    G    3101规定的铁SS    41制成。容器1的下端有另一端盖6，它与主体2的另一端焊在一起，端盖6带一用例如铁SS    41制成的管嘴7。容器1的材料不仅限于铁，还可以是其它与水反应放出氢的材料，例如铜或铜合金。作为工作流体的纯水总量最好是容器1内部容积的大约20%。

在容器1的短管4内对着长管3的部位装有金属网8，例如铜网，使长管3同短管4横截面在管内隔开。网8的外边缘同管4的内表面用银或其它类似于银的金属钎焊。