專利名稱：一種貼合式承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通過界面貼合接觸傳熱的承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置，簡稱“貼合式承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置”屬于能源領(lǐng)域。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是使熱管集熱元件的熱能通過緊密貼合接觸的固體傳熱組合轉(zhuǎn)移給載熱流體管道或容器，載熱流體管道或容器與其內(nèi)部的載熱流體之間，通過界面換熱將匯集的熱能傳遞給載熱流體。上述緊密貼合接觸的固體傳熱組合由材料導(dǎo)熱性能好、平整光滑的兩個表面在外力作用下緊密接觸而構(gòu)成。在所說的接觸傳熱介面之間可以加入改善導(dǎo)熱性能的物質(zhì)，也可以不加。
本實(shí)用新型的有益效果是，從根本上免除載熱流體管道或容器上與熱能匯集相關(guān)的開孔、密封問題。與環(huán)套式接觸傳熱相比，本實(shí)用新型免除了配合公差及與之相關(guān)的加工工藝問題，也可避免在長期使用過程中可能發(fā)生的熱應(yīng)力疲勞問題。金屬與載熱介質(zhì)之間的換熱面積得以擴(kuò)大，
2、夾板——螺旋加載，在熱管外側(cè)和熱流匯集管的另一側(cè)各置一塊“夾板”，利用螺旋在二夾板之間加力。所加力度通過適當(dāng)選擇螺旋布局和旋緊力調(diào)控。
3、兩側(cè)夾板邊緣折邊壓合，或者壓合和螺旋加力兩者同時(shí)應(yīng)用，即兩夾板的一側(cè)邊緣折邊壓合，另一側(cè)用螺旋加力。
“夾板”還可起到增強(qiáng)熱流匯集管承壓穩(wěn)定性或者輔助傳熱的作用。
在


圖1所示實(shí)施例中，熱管的熱能輸出段上帶有傳熱翅片，經(jīng)該傳熱翅片與熱流匯集管或載熱介質(zhì)容器表面接觸傳熱。熱管輸出段上的傳熱翅片與熱管輸出段制造為一體，其厚度和寬度根據(jù)傳熱量和所用材質(zhì)確定。壓緊的加力點(diǎn)置于傳熱翅片上。
在圖2所示實(shí)施例中，熱管輸出段的橫截面輪廓設(shè)計(jì)為折線或折線與曲線相結(jié)合而圍成，包括矩形、多邊形或它們的園角、倒角變種，其中有一個平面制造成高度平整光滑，與熱流匯集管或載熱介質(zhì)容器上的一個對應(yīng)平面緊密貼合接觸，熱流通過該接觸面從熱管匯集到熱流匯集管或載熱介質(zhì)容器。
在圖3所示實(shí)施例中，熱管輸出段的橫截面輪廓為曲線與直線相結(jié)合而圍成，包括半圓管或半橢圓管，具備一個高度平整光滑的平面，該平面與熱流匯集管或載熱介質(zhì)容器上的一個對應(yīng)平面緊密貼合接觸，熱流通過該貼合接觸面從熱管匯集到熱流匯集管或載熱介質(zhì)容器。
在圖4所示實(shí)施例中，熱管輸出段與垂直于其頂端橫向布置的熱流匯集管之間，有一個雙向貼合抱緊的曲面接觸的中間傳熱體，將熱流通過該中間傳熱體和接觸面從熱管匯集到熱流匯集管。為降低熱阻，該中間傳熱體，或者與熱管或者與熱流匯集管之間采取冶金結(jié)合。
上述
圖1——圖4的實(shí)施例中，熱流匯流管道或載熱介質(zhì)容器的截面形狀不限于矩形，還包括園角矩形、半圓型、半橢圓形、各種其它多邊形、它們的園角、倒角變種，以及不同形狀組合的截面。
上述
圖1——圖4的實(shí)施例中，熱管本身的形狀不限于園管，還包括矩形、園角矩形、橢圓型、半圓型、半橢圓型、其它多邊形以及由幾種圖形組合的截面等。熱管熱能輸出段的尺寸、形狀可以與熱管本體相同，也可以不同。
由于采用以上技術(shù)方案，從根本上免除載熱流體管道或容器上與熱能匯集相關(guān)的開孔、密封問題。與環(huán)套式接觸傳熱相比，本實(shí)用新型免除了配合公差及與之相關(guān)的加工工藝問題，免除了在長期使用過程中可能發(fā)生的熱應(yīng)力疲勞問題。
權(quán)利要求1，一種貼合式承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置，其特征是由材料導(dǎo)熱性能好、平整光滑的兩個表面在外力作用下緊密接觸而構(gòu)成，使熱管集熱元件的熱能通過緊密貼合接觸的固體傳熱組合轉(zhuǎn)移給載熱流體管道或容器，載熱流體管道或容器與其內(nèi)部的載熱流體之間，通過界面換熱將匯集的熱能傳遞給載熱流體，在接觸傳熱介面之間可以加入流動性適當(dāng)可改善導(dǎo)熱性能的物質(zhì)，也可以不加；熱管集熱元件與載熱流體管道或容器之間的熱能轉(zhuǎn)移通過固體傳熱組合進(jìn)行，無插入接口，不存在密封問題。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種貼合式承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置，其特征是以適當(dāng)結(jié)構(gòu)施加的外力壓緊兩個相互緊密接觸的表面，獲得好的傳熱效果，施加外力的結(jié)構(gòu)是外加夾板、或集熱元件與載熱流體管道或容器上的加載凸緣、或局部凸出支撐點(diǎn)，加力方式是螺旋緊固加力或者夾板咬合壓緊，或者兩者同時(shí)使用。
3，權(quán)利要求1所述的貼合式承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置，特征是一個在熱管的熱能輸出段上的傳熱翅片的平面，另一個在熱能匯流容器或匯流管上的平面，熱管的熱能輸出段上的傳熱翅片，與熱管熱能輸出段一體成型或緊密結(jié)合、便于與熱能匯流容器或匯流管上的平面貼合，熱管本身截面形狀不限于圓形，還包括矩形、園角矩形、橢圓型、半圓形、半橢圓形、梯形、多邊形以及帶園角、倒角的上述各種截面，由幾種圖形組合的截面，熱管本體與其熱能輸出段的尺寸、形狀可以相同，也可以不同，熱能匯流容器或管道的截面形狀不限于矩形，還包括園角矩形、半圓型、半橢圓形、各種其它多邊形、它們的園角、倒角變種，以及由不同形狀組合的截面。
4，根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼合式承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置，特征是一個在熱管的熱能輸出段上的平面，另一個在熱能匯流容器或匯流管路上的平面，熱管的熱能輸出段的截面形狀為矩形、或園角矩形、或半圓形、或半橢圓形，其中具備一個平整光滑便于與熱能匯流容器或匯流管上的平面貼合的表面，熱管本體與其熱能輸出段的尺寸、形狀可以相同，也可以不同，熱能匯流容器或管道的截面形狀不限于矩形，還包括園角矩形、半圓型、半橢圓形、各種其它多邊形、它們的園角、倒角變種，以及不同形狀組合的截面。
5，根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼合式承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置，特征是在熱管的熱能輸出段及與之垂直于其頂端橫向布置的熱流匯集管之間，有一個雙向貼合抱緊的，或者，一端與熱管熱流輸出段冶金結(jié)合為一體的曲面接觸中間傳熱體，或稱之為“抱管夾”，將熱流從熱管匯集到熱流匯集管，熱管本身截面形狀不限于圓形，還包括矩形、菱形、多邊形、橢圓型、半圓形、半橢圓形、梯形、以及帶園角、倒角的上述各種截面，熱管本體與其熱能輸出段的尺寸、形狀可以相同，也可以不同，熱能匯流管不限于園管，其截面形狀還包括橢圓形、半圓型、半橢圓形、矩形和各種其它多邊形以及它們的園角、倒角變種，不同形狀組合的截面。
專利摘要一種貼合式承壓無泄漏熱管熱能匯流裝置，屬于能源領(lǐng)域。它是在外力作用下緊密貼合、導(dǎo)熱性能良好的固體接觸面組合，太陽能熱管集熱元件的熱能通過該固體接觸面組合轉(zhuǎn)移給載熱流體管道或容器的壁面，再通過其內(nèi)部界面換熱將匯集的熱能傳遞給載熱流體。載熱流體將熱能送到儲存容器或用熱設(shè)施。免除所述管道或容器上與熱能匯集相關(guān)的開孔、密封問題，從而免除載熱流體通過該類開口密封結(jié)構(gòu)泄漏的可能性。裝置原理如附圖所示。圖中(1)為熱管，(2)為熱能匯集管或載熱流體容器，(3)為接觸傳熱面。
文檔編號F24J2/32GK2585131SQ0025294
公開日2003年11月5日 申請日期2000年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月20日
發(fā)明者肖文昭 申請人:肖文昭