一種平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置,所述裝置包括圓筒形蒸發(fā)器、真空泵、密封快速接口、加熱器、低溫水箱、第一電磁閥、第二電磁閥及三通接口。本實(shí)用新型通過對工質(zhì)加熱,在平板式多通道熱管末端冷卻,讓易揮發(fā)的工質(zhì)通過在低真空度及高溫的條件下以蒸汽的形式進(jìn)入到平板式多通道熱管的每個通道內(nèi),并在平板式多通道熱管末端冷凝成液體形態(tài),從而解決了傳統(tǒng)多通道熱管工質(zhì)灌注方法中存在所采用的易揮發(fā)的工質(zhì)在真空狀態(tài)下難以多通道均勻灌注的問題,保證了每個溝槽的灌注量相等,提高了多通道熱管的性能。
【專利說明】一種平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及傳熱及換熱用的熱管,特別是涉及了一種平板式多通道熱管的工 質(zhì)蒸汽灌注裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱管被稱為熱的"超導(dǎo)體",由于其利用內(nèi)部工質(zhì)的相變潛熱進(jìn)行熱管傳遞,導(dǎo)熱 率為同種金屬材料的幾十到上百倍,在傳熱換熱領(lǐng)域(如太陽能光熱板、大功率LED或高熱 流密度半導(dǎo)體元件散熱、航天航空)上具有極大的應(yīng)用價(jià)值。
[0003] 熱管的工質(zhì)灌注工藝會對熱管性能的優(yōu)劣產(chǎn)生極大的影響。傳統(tǒng)的銅-水熱管采 用先灌工質(zhì)后抽真空,再進(jìn)行二次除氣的工藝制造。而鋁熱管由于存在兼容性的問題,只能 采用丙酮或氨水等易揮發(fā)的液體作為工質(zhì)。若對鋁熱管采用先灌后抽的工藝制造,容易把 工質(zhì)全部抽干,因此必須采用先抽真空后灌注工質(zhì)的工藝制造鋁熱管。
[0004] 平板式多通道熱管是一種新型的平板熱管,由若干的微熱管并列而成,每根熱管 相互獨(dú)立,借助加強(qiáng)筋隔開,具有輕薄承壓,導(dǎo)熱系數(shù)高的特點(diǎn)。制造這種熱管時面臨真空 狀態(tài)下多通道灌注的問題,并且要求每個通道的灌注量相等。目前市場上尚未開發(fā)出真空 狀態(tài)下的多通道移液器。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型針對平板式多通道熱管在工質(zhì)灌注工藝上面臨的真空狀態(tài)下多通道 均勻灌注的問題,提出一種平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置,采用蒸汽灌注的原理, 通過把工質(zhì)端加熱,熱管端冷卻,讓易揮發(fā)的工質(zhì)通過蒸發(fā)冷凝的方式進(jìn)入到每個溝槽內(nèi), 保證了每個溝槽的工質(zhì)灌注量相等。
[0006] 本實(shí)用新型提供了一種平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置,包括圓筒形蒸發(fā) 器、真空泵、密封快速接口、加熱器、低溫水箱、第一電磁閥、第二電磁閥及三通接口,所述蒸 發(fā)器、真空泵和密封快速接口三者通過管道經(jīng)由三通接口互相連接,所述蒸發(fā)器與三通接 口之間設(shè)置有第二電磁閥,所述真空泵與三通接口之間設(shè)置有第一電磁閥,所述加熱器位 于蒸發(fā)器下方。
[0007] 進(jìn)一步地,所述蒸發(fā)器內(nèi)壁上設(shè)置有溝槽微結(jié)構(gòu),用于強(qiáng)化工質(zhì)汽化。
[0008] 進(jìn)一步地,所述蒸發(fā)器內(nèi)還設(shè)置有超聲波發(fā)生器,用于通過超聲波的作用下,進(jìn)一 步地強(qiáng)化工質(zhì)汽化。
[0009] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過對工質(zhì)加熱,在平板 式多通道熱管末端冷卻,讓易揮發(fā)的工質(zhì)通過在低真空度及高溫的條件下以蒸汽的形式進(jìn) 入到平板式多通道熱管的每個通道內(nèi),并在平板式多通道熱管末端冷凝成液體形態(tài),從而 解決了傳統(tǒng)多通道熱管工質(zhì)灌注方法中存在所采用的易揮發(fā)的工質(zhì)在真空狀態(tài)下難以多 通道均勻灌注的問題,保證了每個溝槽的灌注量相等,提高了多通道熱管的性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 圖1為本實(shí)用新型用于平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置示意圖。
[0011] 圖2為本實(shí)用新型的蒸發(fā)器立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖中:1-平板式多通道熱管;2-密封快速接口;3-第一電磁閥;4-真空泵;5-蒸 發(fā)器;6-加熱器;7-第二電磁閥;8-三通接口;9-低溫水箱;21-超聲波發(fā)生器。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述, 實(shí)施例不能在此一一贅述,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不因此限定于以下實(shí)施例。
[0014] 實(shí)施例一
[0015] 如圖1所示,一種平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置,包括圓筒形蒸發(fā)器5、 真空泵4、密封快速接口 2、加熱器6、低溫水箱9、第一電磁閥3、第二電磁閥7及三通接口 8,所述蒸發(fā)器5、真空泵4和密封快速接口 2三者通過管道經(jīng)由三通接口 8互相連接,所述 蒸發(fā)器5與三通接口 8之間設(shè)置有第二電磁閥7,所述真空泵4與三通接口 8之間設(shè)置有第 一電磁閥3,所述加熱器6位于蒸發(fā)器5下方,加熱器6置于蒸發(fā)器的下方,且具有自動節(jié)能 的特性,當(dāng)加熱器8把工質(zhì)溫度提升后,其功率會逐漸降低,只有額定功率的90%,80%或更 少。
[0016] 如圖2所示,所述蒸發(fā)器5內(nèi)壁上設(shè)置有溝槽微結(jié)構(gòu),用于強(qiáng)化工質(zhì)汽化,同時,所 述蒸發(fā)器5內(nèi)還設(shè)置有超聲波發(fā)生器21,用于通過超聲波的作用下,進(jìn)一步地強(qiáng)化工質(zhì)汽 化。
[0017] 考慮到與所采用的工質(zhì)的相容性,所述的平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置 的各器件之間連接用的管道的材料可為硅膠、不銹鋼或者鋁等金屬。
[0018] 實(shí)施例二
[0019] 一種采用上述平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置進(jìn)行工質(zhì)蒸汽灌注的方法, 包括步驟:
[0020] (1)將待抽真空的平板式多通道熱管1的開口端與密封快速接口 2連接,另一端插 入到低溫水箱9中,所述低溫水箱9內(nèi)冷卻液的溫度為4°C,平板式多通道熱管1浸沒在低 溫水箱9內(nèi)冷卻液的深度為10 cm ;
[0021] (2)打開第一電磁閥3,關(guān)閉第二電磁閥7,將平板式多通道熱管1與真空泵4連 通,啟動真空泵4對平板式多通道熱管1內(nèi)的微熱管陣列進(jìn)行抽真空,同時開啟超聲波發(fā)生 器21和加熱器8對蒸發(fā)器5內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)行加熱及強(qiáng)化汽化,所述工質(zhì)為丙酮;
[0022] (3)當(dāng)平板式多通道熱管1內(nèi)的微熱管陣列達(dá)到預(yù)定的真空度后,關(guān)閉第一電磁 閥3,打開第二電磁閥7,打開工質(zhì)口,向平板式多通道熱管1內(nèi)灌注工質(zhì);
[0023] (4)根據(jù)平板式多通道熱管1所需的工質(zhì)灌注量灌注預(yù)定的時間后,采用冷焊鉗 對平板式多通道熱管1開口端進(jìn)行密封封口,取下平板式多通道熱管1后即得到各個通道 灌注有均勻工質(zhì)量的多通道熱管;
[0024] 本實(shí)施例通過對丙酮加熱,在平板式多通道熱管1末端冷卻,讓易揮發(fā)的丙酮通 過在低真空度及高溫的條件下以蒸汽的形式進(jìn)入到平板式多通道熱管1的每個通道內(nèi),并 在平板式多通道熱管1末端冷凝成液體形態(tài),從而解決了傳統(tǒng)多通道熱管工質(zhì)灌注方法中 存在所采用的易揮發(fā)的工質(zhì)在真空狀態(tài)下難以多通道均勻灌注的問題,保證了每個溝槽的 灌注量相等,提高了多通道熱管的性能。
[0025] 實(shí)施例三
[0026] -種采用上述平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置進(jìn)行工質(zhì)蒸汽灌注的方法, 包括步驟:
[0027] (1)將待抽真空的平板式多通道熱管1的開口端與密封快速接口 2連接,另一端插 入到低溫水箱9中,所述低溫水箱9內(nèi)冷卻液的溫度為5°C,平板式多通道熱管1浸沒在低 溫水箱9內(nèi)冷卻液的深度為20cm ;
[0028] (2)打開第一電磁閥3,關(guān)閉第二電磁閥7,將平板式多通道熱管1與真空泵4連 通,啟動真空泵4對平板式多通道熱管1內(nèi)的微熱管陣列進(jìn)行抽真空,同時開啟超聲波發(fā)生 器21和加熱器8對蒸發(fā)器5內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)行加熱及強(qiáng)化汽化,所述工質(zhì)為丙酮;
[0029] (3)當(dāng)平板式多通道熱管1內(nèi)的微熱管陣列達(dá)到預(yù)定的真空度后,關(guān)閉第一電磁 閥3,打開第二電磁閥7,打開工質(zhì)口,向平板式多通道熱管1內(nèi)灌注工質(zhì);
[0030] (4)根據(jù)平板式多通道熱管1所需的工質(zhì)灌注量灌注預(yù)定的時間后,采用冷焊鉗 對平板式多通道熱管1開口端進(jìn)行密封封口,取下平板式多通道熱管1后即得到各個通道 灌注有均勻工質(zhì)量的多通道熱管。
[0031] 實(shí)施例四
[0032] -種采用上述平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置進(jìn)行工質(zhì)蒸汽灌注的方法, 包括步驟:
[0033] (1)將待抽真空的平板式多通道熱管1的開口端與密封快速接口 2連接,另一端插 入到低溫水箱9中,所述低溫水箱9內(nèi)冷卻液的溫度為10°C,平板式多通道熱管1浸沒在低 溫水箱9內(nèi)冷卻液的深度為30cm ;
[0034] (2)打開第一電磁閥3,關(guān)閉第二電磁閥7,將平板式多通道熱管1與真空泵4連 通,啟動真空泵4對平板式多通道熱管1內(nèi)的微熱管陣列進(jìn)行抽真空,同時開啟超聲波發(fā)生 器21和加熱器8對蒸發(fā)器5內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)行加熱及強(qiáng)化汽化,所述工質(zhì)為氨水;
[0035] (3)當(dāng)平板式多通道熱管1內(nèi)的微熱管陣列達(dá)到預(yù)定的真空度后,關(guān)閉第一電磁 閥3,打開第二電磁閥7,打開工質(zhì)口,向平板式多通道熱管1內(nèi)灌注工質(zhì);
[0036] (4)根據(jù)平板式多通道熱管1所需的工質(zhì)灌注量灌注預(yù)定的時間后,采用冷焊鉗 對平板式多通道熱管1開口端進(jìn)行密封封口,取下平板式多通道熱管1后即得到各個通道 灌注有均勻工質(zhì)量的多通道熱管。
[0037] 本實(shí)施例通過對氨水加熱,在平板式多通道熱管1末端冷卻,讓易揮發(fā)的氨水通 過在低真空度及高溫的條件下以蒸汽的形式進(jìn)入到平板式多通道熱管1的每個通道內(nèi),并 在平板式多通道熱管1末端冷凝成液體形態(tài),從而解決了傳統(tǒng)多通道熱管工質(zhì)灌注方法中 存在所采用的易揮發(fā)的工質(zhì)在真空狀態(tài)下難以多通道均勻灌注的問題,保證了每個溝槽的 灌注量相等,提高了多通道熱管的性能。
[0038] 如上所述便可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
[0039] 本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是 對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ) 上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí) 用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置,其特征在于:包括圓筒形蒸發(fā)器(5)、 真空泵(4)、密封快速接口(2)、加熱器(6)、低溫水箱(9)、第一電磁閥(3)、第二電磁閥(7) 及三通接口(8),所述蒸發(fā)器(5)、真空泵(4)和密封快速接口(2)三者通過管道經(jīng)由三通 接口(8)互相連接,所述蒸發(fā)器(5)與三通接口(8)之間設(shè)置有第二電磁閥(7),所述真空 泵(4)與三通接口(8)之間設(shè)置有第一電磁閥(3),所述加熱器(6)位于蒸發(fā)器(5)下方。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置,其特征在于:所述 蒸發(fā)器(5)內(nèi)壁上設(shè)置有溝槽微結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板式多通道熱管的工質(zhì)蒸汽灌注裝置,其特征在于:所述 蒸發(fā)器(5)內(nèi)還設(shè)置有超聲波發(fā)生器(21)。
【文檔編號】F28D15/02GK203869564SQ201420248739
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】湯勇, 王釩旭, 陸龍生, 袁偉, 李宗濤 申請人:華南理工大學(xué)