CN209745068U - 一端加热的热管 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种一端加热的热管包括金属管，导热工质，封头装置；导热工质在金属管和封头装置固定密封后的热管内腔中。封头装置包括加热板，导热介质或工质，散热器；封头装置是凹型封头装置，或者是凸型封头装置。热管外面的热能通过封头装置传导给热管内腔内的导热工质提供了加热热能，导热工质在热管内腔中进行着“液气相变”的导热换热。在相同大小的热管内腔的空间容积的情况下，散热器的凸形面扩大了热能的散热面积，外观不同的凸形散热器的散热面积增加了8—30倍，实现在小面积的封头装置输入热量，金属管的大面积大量输出热量，有利于导热工质携带热能的热传导热辐射，扩大了热管的换热散热速度。

Description

一端加热的热管

技术领域

本实用新型涉及的是一种热管，具体是一种一端加热的热管。

背景技术

现在市场上热管换热器使用的热管是重力热管，当重力热管呈竖直放置时，热管的蒸发段在下，冷凝段在上。由于使用条件的要求，热能仅仅只能够通过热管的下端管头金属板面进行导热加热。热管的下端管头金属板面的导热面积是有限的，小小换热面积的管头金属板面仅仅输入少量的热量，导热工质由于受热面积有限，影响外部热能对热管内腔内的导热工质的导热加热，造成导热工质的受热的热能总量不足，影响热管的整体导热换热效果，造成热管不能够大量输出热能热量。

现在市场上有的热管是造型特异的封头装置。由于下端管头的金属的导热系数是有限度的，热能不能够通过“造型特异的封头装置”过厚的金属去导热加热，或，热能通过“造型特异的封头装置”过厚的金属的导热加热的换热效果差；影响外部热能对热管内腔内的导热工质的导热加热，造成导热工质的受热的热能总量不足，影响热管的整体导热换热效果。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是克服现有技术存在的不足，提供一种一端加热的热管。

为了到达上述目的，本实用新型通过下述技术方案实现的：一端加热的热管包括金属管，导热工质，封头装置。

所述的金属管是一端封闭的金属管，金属管是光管的金属管，或者是管壁上有翅片的金属管。

所述的金属管的直径是18—58mm，金属管的高度是300—1500mm。

所述的封头装置是凹型封头装置，或者是凸型封头装置。

所述的封头装置包括加热板，导热介质或工质，散热器。加热板的制作材料是0.5—5mm的金属板，加热板是将金属板通过冲压机的冲压制作成凹型加热板或凸型加热板。

所述的导热工质在金属管和封头装置固定密封后的热管内腔中。

一、先将导热工质灌装在一端封闭的金属管内后：将金属管的未封口的一端与封头装置进行固定焊接连接时留一个焊接抽气管的位置，在金属管的未封口的一端与封头装置的连接处安装一个抽气管，真空泵通过抽气管将金属管内的空气抽真空后，金属管内腔的气压达到所需要的真空度时，将抽气管进行压扁焊接固定密封好，抽气管固定密封不透气后，金属管未封闭的一端和封头装置进行焊接固定密封后的热管内腔是密封不透气的，导热工质在金属管和封头装置固定密封后的热管内腔中，导热工质在两端密封的热管内腔内。

注：为了便于陈述说明，金属管未封闭的一端和封头装置进行焊接固定密封后的金属管内腔为热管内腔；热管内腔是金属管未封闭的一端和封头装置进行焊接固定密封后的金属管内腔。

二、先将导热工质灌装在一端封闭的金属管内后，真空泵将金属管内的空气抽真空后，金属管内腔的气压达到所需要的真空度后，将金属管未封闭的一端和封头装置进行焊接固定密封。金属管未封闭的一端和封头装置进行焊接固定密封后的热管内腔是密封不透气的，导热工质在金属管和封头装置固定密封后的热管内腔中，导热工质在两端密封的热管内腔内。

所述的导热工质是水，或者是***，或者是复合工质。

所述的凹型封头装置包括凹型加热板，导热介质，散热器。凹型封头装置是导热装置，或者是热管。

所述的导热介质是水，或者是导热油，或者是复合介质。

所述的散热器的外观是凸形的。散热器的凸形外观是半球状的，或者是圆柱状的，或者是圆锥状，或者是波纹管形状。在相同大小的热管内腔的空间容积的情况下，外观不同的凸形散热器的散热面积增加了8—30倍，散热器扩大了热能的散热面积，散热器传导的热能给热管内腔内的导热工质提供了加热速度。

所述的散热器的表面有空心的换热片，散热器的外径是15—50mm，散热器的高度是50—580mm；散热器的外径是指含有换热片高度的外径总尺寸。

所述的换热片的凸形外观是圆柱状的，或者是圆锥状。换热片是将金属板通过模具冲压加工制作成的，换热片和金属板是一体的，换热片是空心的，空心的换热片便于导热介质和工质在其空心处进行热能的传导运动，导热介质或工质携带的热能通过换热片传导出去。

根据所需的散热器的规格形状、尺寸大小的要求，制作成散热器模具。

所述的散热器是通过散热器模具由钢水铸造制作的，通过散热器模具铸造制作好的散热器上的换热片是空心的；或者是将金属板通过散热器模具由冲压机冲压制作的，通过散热器模具冲压制作好的散热器上的换热片是空心的；或者是将冲压有空心换热片的金属板卷制焊接成的圆柱型散热器；金属板的厚度是0.1—1mm；或者是由波纹管焊接制作的。

所述的散热器的换热片的腔体厚度是0.08—1mm，换热片的内腔的内径是2—8mm，换热片7的高度是3—12mm。

所述的散热器上的换热片与相邻的换热片之间的间距是5—18mm。

所述的散热器的下端固定在凹型加热板上，散热器和凹型加热板之间的空腔是密封不透气的，导热介质灌装在散热器和凹型加热板之间的空腔内；散热器的外观是半球状，或者是圆柱状。散热器上有空心的换热片，空心的换热片的内腔和散热器和凹型加热板之间的空腔是互通的，换热片增大了散热器的散热面积，提高了热能的导热换热速度。

所述的凹型封头装置热管采用的热能传导方式是：

一、加热管的制作材料是金属管，一端加热的热管的凹型封头装置的凹内圈的形状尺寸等于导加热管的管***的形状尺寸。

二、将一端加热的热管的凹型封头装置的端面固定焊接在加热管上，凹型封头装置的凹形面贴合在固定焊接在加热管的管外面上。通过电焊焊接，将凹型封头装置的边沿和加热管的管体接触位置焊接固定，一端加热的热管的下端和加热管固定为一体。每一根的一端加热的热管和相邻的一端加热的热管的间距是50—80mm，加热管上可以焊接固定根据需要的数量的一端加热的热管。

三、导热介质由外设的加热装置加热后进入加热管；导热管内使用的导热介质是水，或者是导热油。

四、加热管中的导热介质携带的热能通过凹型加热板给散热器和凹型加热板之间空腔内的导热介质直接加热。

五、1、散热器和凹型加热板之间距离大于20mm时，凹型封头装置是导热装置。散热器和凹型加热板之间空腔内的导热介质在散热器和凹型加热板之间的空腔内部进行着“液汽相变”的导热换热，“液汽相变”的导热介质选择的是水或其他介质。气化后的气体状的导热介质充满在散热器和凹型加热板之间空腔中。散热器和凹型加热板之间空腔内的“液汽相变”的导热介质携带的热能通过大面积的散热器的热传导、热辐射给热管内腔中的导热工质进行导热加热。所选用的导热介质是水，或者是复合介质。实现了小面积的凹型加热板可以输入足够的热能热量，大面积的散热器可以大量输出热能热量；凹型封头装置是一个热管。

2、散热器和凹型加热板之间距离小于20mm时，凹型封头装置是热管。导热介质选择的是水或导热油。凹型加热板给散热器和凹型加热板之间空腔内的导热介质加热，携带热能的导热介质充满在散热器和凹型加热板之间空腔中；凹型封头装置在金属管下端的热管内腔中的散热器是呈凸形面状，散热器和凹型加热板之间空腔内的导热介质携带的热能通过散热器的热传导、热辐射给热管内腔中的导热工质进行导热加热。散热器的凸形面扩大了热能的散热面积，散热器传导的热能给热管内腔中的导热工质提供了加热速度。散热器和凹型加热板之间距离过小，导热介质就流在散热器和凹型加热板的结合部，影响导热介质的“液汽相变”的导热换热，所以散热器和凹型加热板之间距离小于20mm时，凹型加热板给散热器和凹型加热板之间空腔内的导热介质加热，凹型加热板上的热能的导热换热效果好。所选用的导热介质是导热油，或者是水。实现了小面积的凸型加热板可以输入足够的热能热量，大面积的散热器可以大量输出热能热量。凹型封头装置是一个换热装置。

六、热管外面的热能通过凹型封头装置的大面积的散热器传导给热管内腔内的导热工质提供了加热热能，热管内腔内的液体状的导热工质通过散热器上的热能的导热加热后气化，气化后的气体状的导热工质运动在热管内腔中，气体状的导热工质通过金属管向外导热散热后，气体状的工质冷凝为液体状导热工质，冷凝后的液体状的导热工质依靠自身的重力下坠到散热器上后受热再次气化，导热工质在热管内腔中进行着“液汽相变”的导热换热。导热工质携带的热能通过金属管的热传导、热辐射给金属管的管外面的物料或空气进行导热加热。实现了小面积的凹型封头装置可以输入足够的热能热量，热管可以大量输出热能热量。

所述的凸型封头装置包括凸型加热板，工质，散热器。工质是水，或者是***，或者是复合工质。散热器的下端固定在凸型加热板上，散热器和凸型加热板之间的空腔是密封不透气的，工质灌装在散热器和凸型加热板之间的空腔内。凸型封头装置是一个热管。

所述的散热器的外观是半球状，或者是圆柱状，或者是圆锥状。在相同大小的热管内腔的空间容积的情况下，外观不同的凸形散热器的散热面积增加了8—30倍，散热器扩大了热能的散热面积，散热器传导的热能给热管内腔内的导热工质提供了加热速度。

所述的散热器上有空心的换热片，空心的换热片的内腔和散热器和凸型加热板之间的空腔是互通的，换热片增大了散热器的散热面积，提高了热能的导热换热速度。散热器的外径是15—50mm，散热器的高度是50—580mm；根据所需的散热器的规格形状、尺寸大小的要求，制作成散热器模具。散热器是通过散热器模具由钢水铸造制作的，或者是将金属板通过散热器模具由冲压机冲压制作的，金属板的厚度是0.1—1mm，散热器的换热片的腔体厚度是0.08—1mm。

所述的凸型封头装置热管采用的热能传导方式是：

一、滚筒筒体的制作材料是金属板，将一端加热的热管的凸型封头装置的端面固定焊接在滚筒干燥仓内的滚筒筒体上，凸型封头装置的凸形面贴合在固定焊接在滚筒筒体上。通过电焊焊接，将凸型封头装置的边沿和滚筒筒体面的接触位置焊接固定，一端加热的热管的下端和滚筒筒体固定为一体。每一根的一端加热的热管和相邻的一端加热的热管的间距是50—80mm，滚筒干燥仓内的滚筒筒体上可以焊接固定根据需要的数量的一端加热的热管。

二、导热介质由外设的加热装置加热后进入加热槽内，滚筒干燥仓浸泡在加热槽内，加热槽中的导热介质携带的热能给滚筒干燥仓的滚筒筒体直接导热加热。

三、加热槽内导热介质传导在滚筒筒体上的热能给凸型加热板直接加热，凸型封头装置在金属管下端的热管内腔中的散热器是呈凸形面状，传导在凸型加热板上的热能给散热器和凹型加热板之间空腔内的工质进行导热加热。

四、凸型加热板给散热器和凸型加热板之间空腔内的工质进行导热加热，工质受热后通过“液汽相变”进行导热换热，气化后的气体状的工质充满在散热器和凸型加热板之间空腔中。“液汽相变”的工质携带的热能通过大面积的散热器的热传导、热辐射给热管内腔中的导热工质进行导热加热。散热器的凸形面扩大了热能的散热面积，散热器传导的热能给热管内腔内的导热工质提供了加热速度。实现了小面积的凸型加热板可以输入足够的热能热量，大面积的散热器可以大量输出热能热量。

五、凸型加热板处的液体状的工质通过凸型加热板上的热能的导热加热后气化，气化后的气体状工质运动在散热器和凸型加热板之间的空腔中，气化后的气体状的导热工质充满在散热器和凸型加热板之间空腔中。气化后的气体状工质通过散热器向外导热散热后，气体状的工质冷凝为液体状工质，冷凝后的液体状的工质依靠自身的重力下坠到凸型加热板上后遇热再次气化，工质在散热器和凸型加热板之间的空腔内部进行着“液汽相变”的导热换热。工质携带的热能通过散热器的热传导、热辐射给热管内腔中的导热工质进行导热加热。实现了小面积的凸型加热板可以输入足够的热能热量，大面积的散热器的大面积、大量输出热能热量。

六、热管外面的热能通过凸型封头装置的散热器传导的热能给热管内腔内的导热工质提供了加热热能，热管内腔内的液体状的导热工质通过散热器上的热能的导热加热后气化，气化后的气体状的导热工质运动在热管内腔中。气体状的导热工质通过金属管向外导热散热后，气体状的工质冷凝为液体状导热工质，冷凝后的液体状的导热工质依靠自身的重力下坠到散热器上后受热再次气化，导热工质在热管内腔中进行着“液汽相变”的导热换热。导热工质携带的热能通过金属管的热传导、热辐射给金属管的管外面的物料或空气进行导热加热。实现了小面积的凸型封头装置可以输入足够的热能热量，热管可以大量输出热能热量。

本实用新型与现有散热器相比有如下有益效果：一端加热的热管包括金属管，导热工质，封头装置。导热工质在金属管和封头装置固定密封后的热管内腔中。一种一端加热的热管的热转换效率高，在相同大小的热管内腔的空间容积的情况下，散热器的凸形面扩大了热能的散热面积，外观不同的凸形散热器的散热面积增加了8—30倍，散热器传导的热能给热管内腔内的导热工质提供了加热速度，实现了小面积的封头装置可以输入足够的热能热量，热管可以大量输出热能热量。有利于“液汽相变”的导热工质携带热能的热传导热辐射，扩大了热管的换热散热速度。

附图说明：

图1、为本实用新型一端加热的热管的半球状散热器的凹型封头装置热管的结构示意图；

图2、为本实用新型一端加热的热管的半球状散热器的凹型封头装置的结构示意图；

图3、为本实用新型一端加热的热管的圆锥状散热器的凸型封头装置热管的结构示意图；

图4、为本实用新型一端加热的热管的圆锥状散热器的凸型封头装置的结构示意图。

图5、为本实用新型一端加热的热管的圆柱型散热器的凸型封头装置热管的结构示意图；

图6、为本实用新型一端加热的热管的圆柱型散热器的凸型封头装置的结构示意图。

图中：1、金属管，2、凹型封头装置，3、导热工质，4、加热管，5、凹型加热面，6、工质，7、换热片，8、散热器，9、凸型封头装置，10、滚筒筒体，11、凸型加热面，12、导热介质，15、热管内腔。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

实施例1：

如图1、图2所示的一端加热的热管包括金属管1，导热工质3，封头装置。

所述的金属管1是一端封闭的金属管，金属管1是光管的金属管。

所述的金属管1的直径是38mm，金属管1的高度是800mm。

所述的封头装置是凹型封头装置2，凹型封头装置2是一个热管。

所述的导热工质3在金属管1和封头装置固定密封后的热管内腔15中。

所述的导热工质3是水。

所述的凹型封头装置2包括凹型加热板5，导热介质6，散热器8。

所述的导热介质6是导热油。

所述的散热器8的外观是凸形的，散热器8的凸形外观是半球状的。

所述的散热器8的外径是30mm，散热器8的高度是80mm。

所述的散热器8的下端固定在凹型加热板5上，散热器8和凹型加热板5之间的空腔是密封不透气的，导热介质6灌装在散热器8和凹型加热板5之间的空腔内。

所述的散热器8和凹型加热板5之间距离小于20mm，导热介质6选择的是导热油。

所述的散热器8的表面有空心的换热片7，换热片7的凸形外观是半球状。半球状换热片7的内腔的口内径是6mm，换热片7的高度是5mm。

所述的散热器8上的换热片7与相邻的换热片7之间的间距是8mm。

空心的换热片7的内腔和散热器8和凹型加热板5之间的空腔是互通的，换热片7增大了散热器8的散热面积，提高了热能的导热换热速度。

所述的凹型封头装置热管采用的热能传导方式是：

一、将一端加热的热管的凹型封头装置2的端面固定焊接在加热管4上，凹型封头装置2的凹形面贴合在固定焊接在加热管4的管外面上。

二、加热管4中的导热介质携带的热能通过凹型加热板5给散热器8和凹型加热板5之间空腔内的导热介质6直接加热，携带热能的导热介质6充满在散热器8和凹型加热板5之间空腔中；导热介质6是导热油。实现了小面积的凹型加热板5输入热量，大面积的散热器8的大量地输出热量。

三、导热介质6携带的热能通过大面积的散热器8的热传导、热辐射给热管内腔15中的导热工质3进行导热加热。散热器8的凸形面扩大了热能的散热面积，散热器8传导的热能给热管内腔15中的导热工质3提供了加热速度；导热工质3在热管内腔15中进行着“液汽相变”的导热换热。导热工质3携带的热能通过金属管1的热传导、热辐射给金属管1的管外面的物料或空气进行导热加热。实现了小面积的凹型封头装置2输入热量，热管的大面积大量地输出热量。

实施例2：

如图3，图4所示的一种一端加热的热管包括金属管1，导热工质3，封头装置。

如图3，图4所示的本实施例2的一端加热的热管与实施例1所介绍的一端加热的热管的结构的相同之处就不再重述介绍。

所述的导热工质3在金属管1和封头装置固定密封后的热管内腔15中。

所述的封头装置是凸型封头装置9；凸型封头装置9是一个热管。

所述的凸型封头装置9包括凸型加热板11，工质12，散热器8。

所述的工质12是***。

所述的散热器8的下端固定在凸型加热板11上，散热器8和凸型加热板11之间的空腔是密封不透气的，工质12灌装在散热器8和凸型加热板11之间的空腔内。

所述的散热器8的外观是圆锥状。

所述的散热器8上有空心的换热片7，圆锥状换热片7的内腔的口内径是5mm，，换热片7的高度是3mm。

所述的散热器8上的换热片7与相邻的换热片7之间的间距是12mm。

所述的空心的换热片7的内腔和散热器8和凸型加热板11之间的空腔是互通的。

所述的凸型封头装置热管采用的热能传导方式是：

一、将一端加热的热管的凸型封头装置9的端面固定焊接在滚筒干燥仓内的滚筒筒体上，凸型封头装置9的凸型加热板11凸形面贴合在固定焊接在滚筒筒体上。

二、加热槽内导热介质传导在滚筒筒体上的热能给凸型加热板11直接加热，传导在凸型加热板11上的热能给散热器8和凸型加热板11之间空腔内的工质12进行导热加热，工质12受热后通过“液汽相变”进行导热换热，气化后的气体状的工质12充满在散热器8和凸型加热板11之间空腔中。“液汽相变”的工质12携带的热能通过大面积的散热器8的热传导、热辐射给热管内腔15中的导热工质3进行导热加热。实现了小面积的凸型加热板11输入热量，大面积的散热器8的大量地输出热量。

三、工质12在散热器8和凸型加热板11之间的空腔内部进行着“液汽相变”的导热换热。工质12携带的热能通过散热器8的热传导、热辐射给热管内腔15中的导热工质3进行导热加热；导热工质3在热管内腔15中进行着“液汽相变”的导热换热。导热工质3携带的热能通过金属管1的热传导、热辐射给金属管1的管外面的物料或空气进行导热加热。实现了小面积的凸型封头装置9输入热量，热管的大量输出热量。

实施例3：

如图5，图6所示的一种一端加热的热管包括金属管1，导热工质3，封头装置。

如图5，图6所示的本实施例3的一端加热的热管与实施例1所介绍的一端加热的热管的结构的相同之处就不再重述介绍。

所述的导热工质3在金属管1和封头装置固定密封后的热管内腔15中。

所述的封头装置是凸型封头装置9。

所述的凸型封头装置9包括凸型加热板11，工质12，散热器8。

所述的散热器8的外观是圆柱状；将冲压有空心换热片的金属板卷制焊接成的圆柱型散热器，用金属板将卷筒的一端焊接固定密封。

所述的散热器8的下端固定在凸型加热板11上，散热器8和凸型加热板11之间的空腔是密封不透气的，工质12灌装在散热器8和凸型加热板11之间的空腔内。

以上实施例只是用于帮助理解本实用新型的制作方法及其核心思想，具体实施不局限于上述具体的实施方式，本领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的变化均落在本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种一端加热的热管，包括金属管（1），导热工质（3），封头装置；其特征在于：封头装置是凹型封头装置（2），或者是凸型封头装置（9）；

所述的金属管（1）是一端封闭的金属管；

所述的金属管（1）未封闭的一端和封头装置进行焊接固定密封后的热管内腔（15）是密封不透气的，导热工质（3）在金属管（1）和封头装置固定密封后的热管内腔（15）中；

所述的凹型封头装置（2）包括凹型加热板（5），导热介质（6），散热器（8）；散热器（8）的下端固定在凹型加热板（5）上，导热介质（6）灌装在散热器（8）和凹型加热板（5）之间的空腔内；

所述的凹型加热板（5）给散热器（8）和凹型加热板（5）之间空腔内的导热介质（6）加热，导热介质（6）携带的热能通过散热器（8）的热传导、热辐射给热管内腔（15）中的导热工质（3）进行导热加热，导热工质（3）在热管内腔（15）中进行着“液汽相变”的导热换热；

所述的散热器（8）的凸形外观是半球状的，或者是圆柱状的，或者是圆锥状，或者是波纹管形状；散热器（8）的表面有空心的换热片（7），空心的换热片（7）的内腔和散热器（8）和凸型加热板（11）之间的空腔是互通的；

所述的凸型封头装置（9）包括凸型加热板（11），工质（12），散热器（8）；散热器（8）的下端固定在凸型加热板（11）上，工质（12）灌装在散热器（8）和凸型加热板（11）之间的空腔内；

所述的工质（12）是水，或者是***，或者是复合工质；

所述的凸型加热板（11）给散热器（8）和凹型加热板（5）之间空腔内的工质（12）进行导热加热，工质（12）在散热器（8）和凸型加热板（11）之间的空腔内部进行着“液汽相变”的导热换热；“液汽相变”的工质（12）携带的热能通过散热器（8）的热传导、热辐射给热管内腔（15）中的导热工质（3）进行导热加热，导热工质（3）在热管内腔（15）中进行着“液汽相变”的导热换热。

2.根据权利要求1所述的一种一端加热的热管，其特征在于：金属管（1）是光管的金属管，或者是管壁上有翅片的金属管。

3.根据权利要求1所述的一种一端加热的热管，其特征在于：金属管（1）的直径是18—58mm，金属管（1）的高度是300—1500mm。

4.根据权利要求1所述的一种一端加热的热管，其特征在于：凹型封头装置（2）是导热装置，或者是热管。

5.根据权利要求1所述的一种一端加热的热管，其特征在于：导热介质（6）是水，或者是导热油，或者是复合介质。

6.根据权利要求1所述的一种一端加热的热管，其特征在于：散热器（8）的外径是15—50mm，散热器（8）的高度是50—580mm。