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超声波动力热管   0    0

有效专利 查看PDF
专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2016-12-03
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2017-04-12
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2018-03-23
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2036-12-03
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201611098271.0 申请日 2016-12-03
公开/公告号 CN106500535B 公开/公告日 2018-03-23
授权日 2018-03-23 预估到期日 2036-12-03
申请年 2016年 公开/公告年 2018年
缴费截止日
分类号 F28D15/02 主分类号 F28D15/02
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 1
权利要求数量 2 非专利引证数量 0
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 被引证专利
专利权维持 5 专利申请国编码 CN
专利事件 转让 事务标签 公开、实质审查、授权、权利转移
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 大连碧蓝节能环保科技有限公司 当前专利权人 山东鹤鹏技术有限公司
发明人 赵晓东 第一发明人 赵晓东
地址 辽宁省大连市大连经济技术开发区哈尔滨路34号-3 邮编 116600
申请人数量 1 发明人数量 1
申请人所在省 辽宁省 申请人所在市 辽宁省大连市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
摘要
本发明是一种超声波动力热管,其涉及一种热管,包括端盖、绝缘套管、超声波振子、管壳、吸液芯、注液管、保护帽、超声波共振反射膜。超声波动力热管采用超声波辅助驱动热管工作介质循环,超声波促进了工作液池中的热管工作介质雾化蒸发,管壳的内凸台和外凹槽一方面增加了冷凝段的换热面积,另一方面,反射的超声波和重力对内凸台圆滑曲面附着的热管工作介质液体膜的影响不均匀,使部分液体膜表面先形成液滴,加速了冷凝段内腔热管工作介质的凝结和液滴向下流动,促进了热管工作介质循环,从而提升了热管的传热效率。
  • 摘要附图
    超声波动力热管
  • 说明书附图:图1
    超声波动力热管
  • 说明书附图:图2
    超声波动力热管
  • 说明书附图:图3
    超声波动力热管
  • 说明书附图:图4
    超声波动力热管
  • 说明书附图:图5
    超声波动力热管
  • 说明书附图:图6
    超声波动力热管
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2022-01-11 专利权的转移 登记生效日: 2021.12.29 专利权人由大连碧蓝节能环保科技有限公司变更为山东鹤鹏技术有限公司 地址由116600 辽宁省大连市大连经济技术开发区哈尔滨路34号-3变更为257000 山东省东营市东营港经济开发区港城路23号1幢204室
2 2018-03-23 授权
3 2017-04-12 实质审查的生效 IPC(主分类): F28D 15/02 专利申请号: 201611098271.0 申请日: 2016.12.03
4 2017-03-15 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种超声波动力热管,其特征在于超声波动力热管包括端盖(2)、绝缘套管(3)、超声波振子(4)、管壳(5)、吸液芯(6)、注液管(9)、保护帽(10)、超声波共振反射膜(14);
超声波振子(4)的接线端(1)在其下端;绝缘套管(3)呈圆筒形,绝缘套管(3)材质是绝缘材料;端盖(2)呈上端封闭的圆筒形,端盖(2)上端有接线孔,绝缘套管(3)安装在接线孔内,超声波振子(4)安装在端盖(2)上端,超声波振子(4)的接线端(1)穿过绝缘套管(3),使超声波振子(4)的接线端(1)的一部分位于端盖(2)下端;
吸液芯(6)呈圆筒形,吸液芯(6)的材质含有毛细孔;超声波共振反射膜(14)由膜片和膜片支架组成,膜片支架呈环形,膜片粘贴在膜片支架的上端面;管壳(5)呈上端封闭的圆筒形,管壳(5)上端有焊接孔(11),注液管(9)焊接在焊接孔(11)中;管壳(5)上半部分的外表面有若干个呈螺旋形的外凹槽(8),外凹槽(8)所在处的管壳(5)内表面是呈螺旋形的内凸台(7),内凸台(7)的轴向截面呈圆滑的曲面;超声波共振反射膜(14)安装在管壳(5)上半部分的内表面;膜片支架的径向外表面固定在若干个内凸台(7)上端的内表面;吸液芯(6)安装在管壳(5)下半部分的内表面;端盖(2)上端与管壳(5)下端焊接在一起,超声波动力热管加注热管工作介质后,在注液管(9)的压封处(12)用压钳压扁,并在注液口(13)焊接密封;保护帽(10)呈上端封闭的圆筒形,保护帽(10)下端与管壳(5)上端焊接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种超声波动力热管,其特征在于超声波动力热管的工作过程是:
超声波动力热管的管壳(5)上半部分是冷凝段,管壳(5)下半部分是蒸发段;热管工作介质汇集在超声波动力热管内腔的下端形成工作液池;超声波动力热管工作时,蒸发段吸收热源热量,热量通过管壳(5)使浸透在吸液芯(6)中的热管工作介质蒸发,超声波振子(4)位于工作液池中,超声波振子(4)接通电源产生超声波,超声波促进工作液池中的热管工作介质雾化蒸发,热管工作介质蒸汽在蒸发段和冷凝段之间形成的压差作用下流向冷凝段,冷却流体通过管壳(5)吸收冷凝段内腔热管工作介质蒸汽的热量,使热管工作介质蒸汽在冷凝段凝结为液体,内凸台(7)和外凹槽(8)一方面增加了冷凝段的换热面积,另一方面,液体表面张力使凝结为液体的热管工作介质附着在管壳(5)上半部分的内表面形成液体膜,超声波共振反射膜(14)把部分超声波反射至管壳(5)上半部分的内表面,反射的超声波和重力对内凸台(7)圆滑曲面附着的热管工作介质液体膜的影响不均匀,使部分液体膜表面先形成液滴,液滴向下流动使其它部分液体膜表面汇集形成大液滴,加速冷凝段内腔热管工作介质的凝结和液滴向下流动,冷凝后的热管工作介质被吸附在吸液芯(6)的毛细孔中,并被输送至蒸发段,形成热管工作介质的工作循环。
说明书

技术领域

[0001] 本发明是一种超声波动力热管,其涉及一种热管,特别是涉及一种采用超声波辅助驱动热管工作介质循环的集中式动力热管。

背景技术

[0002] 热管由管壳﹑吸液芯和热管工作介质组成,热管的工作段分为蒸发段、绝热段和冷凝段三部分。当蒸发段吸收热源热量时,热量通过管壳使浸透在吸液芯中的热管工作介质蒸发, 热管工作介质蒸汽在蒸发段和冷凝段之间形成的压差作用下流向冷凝段,冷却流体通过管壳吸收冷凝段内腔热管工作介质蒸汽的热量,使热管工作介质蒸汽在冷凝段凝结为液体,冷凝后的热管工作介质被吸附在吸液芯的毛细孔中,并被输送至蒸发段,形成热管工作介质的工作循环。虽然热管的传热能力极大,但是也存在制约其工作能力的极限:毛细极限、声速极限、携带极限、沸腾极限等。普通热管工作介质循环的驱动力是热管工作介质蒸发形成的压差和吸液芯的毛细力,其热管工作介质循环的驱动力小。当毛细力不足以使热管工作介质从冷凝段流回蒸发段时,热管达到了毛细极限,蒸发段的吸液芯会发生干涸。对于微小热管而言,毛细极限是其主要工作极限,毛细极限使普通热管无法提升传热效率,其应用受到限制。
[0003] 动力式热管是由机械驱动装置(泵或风机)推动热管工作介质循环的分离式热管。动力式热管的驱动力大,其传热效率更高,并且可以实现热泵系统。热泵是一种将低品位热源的热能转移到高品位热源的装置。热泵通常是先从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能,经过电力做功,提供可被利用的高品位热能。
[0004] 普通热管与动力式热管相比,普通热管是小型单件设备,动力热管是大型装置系统,两者的应用范围不同,不能相互替代。在普通热管中增加机械驱动装置是提高其传热效率的关键技术,在普通热管中增加机械驱动装置可以实现动力式热管的小型化。

发明内容

[0005] 本发明的目的是克服普通热管没有机械驱动装置,无法提升传热效率的缺点,提供一种采用超声波辅助驱动热管工作介质循环的集中式动力热管。本发明的实施方案如下:
[0006] 本发明总的特征是超声波动力热管包括端盖、绝缘套管、超声波振子、管壳、吸液芯、注液管、保护帽、超声波共振反射膜。
[0007] 超声波振子的接线端在其下端。绝缘套管呈圆筒形,绝缘套管材质是绝缘材料。端盖呈上端封闭的圆筒形,端盖上端有接线孔,绝缘套管安装在接线孔内,超声波振子安装在端盖上端,超声波振子的接线端穿过绝缘套管,使超声波振子的接线端的一部分位于端盖下端。
[0008] 吸液芯呈圆筒形,吸液芯的材质含有毛细孔。超声波共振反射膜由膜片和膜片支架组成,膜片支架呈环形,膜片粘贴在膜片支架的上端面。管壳呈上端封闭的圆筒形,管壳上端有焊接孔,注液管焊接在焊接孔中。管壳上半部分的外表面有若干个呈螺旋形的外凹槽,外凹槽所在处的管壳内表面是呈螺旋形的内凸台,内凸台的轴向截面呈圆滑的曲面。超声波共振反射膜安装在管壳上半部分的内表面。膜片支架的径向外表面固定在若干个内凸台上端的内表面。吸液芯安装在管壳下半部分的内表面。端盖上端与管壳下端焊接在一起,超声波动力热管加注热管工作介质后,在注液管的压封处用压钳压扁,并在注液口焊接密封。保护帽呈上端封闭的圆筒形,保护帽下端与管壳上端焊接在一起。
[0009] 超声波动力热管的工作过程是:
[0010] 超声波动力热管的管壳上半部分是冷凝段,管壳下半部分是蒸发段。热管工作介质汇集在超声波动力热管内腔的下端形成工作液池。超声波动力热管工作时,蒸发段吸收热源热量,热量通过管壳使浸透在吸液芯中的热管工作介质蒸发,超声波振子位于工作液池中,超声波振子接通电源产生超声波,超声波促进工作液池中的热管工作介质雾化蒸发,热管工作介质蒸汽在蒸发段和冷凝段之间形成的压差作用下流向冷凝段,冷却流体通过管壳吸收冷凝段内腔热管工作介质蒸汽的热量,使热管工作介质蒸汽在冷凝段凝结为液体,内凸台和外凹槽一方面增加了冷凝段的换热面积,另一方面,液体表面张力使凝结为液体的热管工作介质附着在管壳上半部分的内表面形成液体膜,超声波共振反射膜把部分超声波反射至管壳上半部分的内表面,反射的超声波和重力对内凸台圆滑曲面附着的热管工作介质液体膜的影响不均匀,使部分液体膜表面先形成液滴,液滴向下流动使其它部分液体膜表面汇集形成大液滴,加速冷凝段内腔热管工作介质的凝结和液滴向下流动,冷凝后的热管工作介质被吸附在吸液芯的毛细孔中,并被输送至蒸发段,形成热管工作介质的工作循环。
[0011] 超声波动力热管采用超声波辅助驱动热管工作介质循环,超声波促进了工作液池中的热管工作介质雾化蒸发,管壳的内凸台和外凹槽一方面增加了冷凝段的换热面积,另一方面,反射的超声波和重力对内凸台圆滑曲面附着的热管工作介质液体膜的影响不均匀,使部分液体膜表面先形成液滴,加速了冷凝段内腔热管工作介质的凝结和液滴向下流动,促进了热管工作介质循环,从而提升了热管的传热效率。

实施方案

[0014] 下面结合附图对本发明做进一步叙述。
[0015] 参照图1至图6,超声波动力热管包括端盖2、绝缘套管3、超声波振子4、管壳5、吸液芯6、注液管9、保护帽10、超声波共振反射膜14。
[0016] 超声波振子4的接线端1在其下端。绝缘套管3呈圆筒形,绝缘套管3材质是绝缘材料。端盖2呈上端封闭的圆筒形,端盖2上端有接线孔,绝缘套管3安装在接线孔内,超声波振子4安装在端盖2上端,超声波振子4的接线端1穿过绝缘套管3,使超声波振子4的接线端1的一部分位于端盖2下端。
[0017] 吸液芯6呈圆筒形,吸液芯6的材质含有毛细孔。超声波共振反射膜14由膜片和膜片支架组成,膜片支架呈环形,膜片粘贴在膜片支架的上端面。管壳5呈上端封闭的圆筒形,管壳5上端有焊接孔11,注液管9焊接在焊接孔11中。管壳5上半部分的外表面有若干个呈螺旋形的外凹槽8,外凹槽8所在处的管壳5内表面是呈螺旋形的内凸台7,内凸台7的轴向截面呈圆滑的曲面。超声波共振反射膜14安装在管壳5上半部分的内表面。膜片支架的径向外表面固定在若干个内凸台7上端的内表面。吸液芯6安装在管壳5下半部分的内表面。端盖2上端与管壳5下端焊接在一起,超声波动力热管加注热管工作介质后,在注液管9的压封处12用压钳压扁,并在注液口13焊接密封。保护帽10呈上端封闭的圆筒形,保护帽10下端与管壳5上端焊接在一起。
[0018] 参照图2,超声波动力热管的工作过程是:
[0019] 超声波动力热管的管壳5上半部分是冷凝段,管壳5下半部分是蒸发段。热管工作介质汇集在超声波动力热管内腔的下端形成工作液池。超声波动力热管工作时,蒸发段吸收热源热量,热量通过管壳5使浸透在吸液芯6中的热管工作介质蒸发,超声波振子4位于工作液池中,超声波振子4接通电源产生超声波,超声波促进工作液池中的热管工作介质雾化蒸发,热管工作介质蒸汽在蒸发段和冷凝段之间形成的压差作用下流向冷凝段,冷却流体通过管壳5吸收冷凝段内腔热管工作介质蒸汽的热量,使热管工作介质蒸汽在冷凝段凝结为液体,内凸台7和外凹槽8一方面增加了冷凝段的换热面积,另一方面,液体表面张力使凝结为液体的热管工作介质附着在管壳5上半部分的内表面形成液体膜,超声波共振反射膜14把部分超声波反射至管壳5上半部分的内表面,反射的超声波和重力对内凸台7圆滑曲面附着的热管工作介质液体膜的影响不均匀,使部分液体膜表面先形成液滴,液滴向下流动使其它部分液体膜表面汇集形成大液滴,加速冷凝段内腔热管工作介质的凝结和液滴向下流动,冷凝后的热管工作介质被吸附在吸液芯6的毛细孔中,并被输送至蒸发段,形成热管工作介质的工作循环。
[0020] 超声波动力热管采用超声波辅助驱动热管工作介质循环,超声波促进了工作液池中的热管工作介质雾化蒸发,管壳5的内凸台7和外凹槽8一方面增加了冷凝段的换热面积,另一方面,反射的超声波和重力对内凸台7圆滑曲面附着的热管工作介质液体膜的影响不均匀,使部分液体膜表面先形成液滴,加速了冷凝段内腔热管工作介质的凝结和液滴向下流动,促进了热管工作介质循环,从而提升了热管的传热效率。

附图说明

[0012] 说明书附图是超声波动力热管的结构图。其中图1是超声波动力热管的轴测图。图2是超声波动力热管的轴测剖视图。图3是超声波动力热管的轴测剖视图,图中隐藏了超声波共振反射膜和保护帽。图4是管壳的轴测剖视图。图5是端盖、超声波振子、绝缘套管安装在一起的轴测剖视图。图6是注液管的轴测图。
[0013] 图中标注有接线端1、端盖2、绝缘套管3、超声波振子4、管壳5、吸液芯6、内凸台7、外凹槽8、注液管9、保护帽10、焊接孔11、压封处12、注液口13、超声波共振反射膜14。
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