CN220439669U - 热管散热*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种热管散热***，具体涉及燃料电池技术领域，包括：散热***，散热***包括电堆、三通阀、热管散热器和冷流体生成装置，电堆的一端和三通阀的第一端连接，三通阀的第二端和热管散热器的第四端连接，热管散热器包括第一管壳，第一管壳相对的两端分别设有第一放热段和第一加热段，第一管壳内部充注有第一管芯和第一工质，第一工质沿第一管芯在第一管壳内循环；其中，三通阀用于将电堆输出的加热的循环水传输给热管散热器，以作为热管散热器的热流体流经第一加热段，冷流体生成装置用于为热管散热器提供冷流体，并使冷流体流经第一放热段。本申请能够有效减小散热器的体积和重量。

Description

热管散热***

技术领域

本申请涉及燃料电池技术领域，特别涉及一种热管散热***。

背景技术

当前质子交换膜燃料电池***使用的散热部件通常为给热管理***散热的散热器、板式换热器和给压缩后的高温空气降温的中冷器。其中，散热器的工作原理是将液体热源与散热片接触，通过散热管将热量传递到散热片上，并利用风扇将热量传递到周围环境中；板式换热器的工作原理是通过高温液体和低温液体换热；中冷器的工作原理是通过低温液体与高温空气换热。

相关技术中，随着氢燃料电池技术的发展，氢燃料电池的功率越来越大，散热器的体积和重量也越来越大，这对氢燃料电池***在交通工具的应用造成了极大困难，特别是无人机领域，需要体积和重量更小的散热器。如何减小散热器的体积和重量，是当下亟待讨论和解决的问题。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种热管散热***，能够有效减小散热器的体积和重量。

根据本申请实施例的热管散热***，包括：

散热***，所述散热***包括电堆、三通阀、热管散热器和冷流体生成装置，所述电堆的一端和所述三通阀的第一端连接，所述三通阀的第二端和所述热管散热器的第四端连接，所述热管散热器包括第一管壳，所述第一管壳相对的两端分别设有第一放热段和第一加热段，所述第一管壳内部充注有第一管芯和第一工质，所述第一工质沿所述第一管芯在所述第一管壳内循环；

其中，所述三通阀用于将电堆输出的加热的循环水传输给所述热管散热器，以作为所述热管散热器的热流体流经所述第一加热段，所述冷流体生成装置用于为所述热管散热器提供冷流体，并使所述冷流体流经所述第一放热段，所述热管散热器用于通过所述第一工质完成所述冷流体和所述热流体的热交换，并输出冷却的循环水。

根据本申请实施例的热管散热器，至少具有如下有益效果：在热管散热***的运行工况中，电堆发生电化学反应，产生电能和热能，将产生的热量通过换热传递给流经电堆的循环水，电堆将加热后的循环水给三通阀，使得三通阀将电堆输出的加热后的循环水传输给热管散热器，以作为热管散热器的热流体流经第一加热段，和热管散热器中的第一工质发生热交换，同时冷流体生成装置为热管散热器提供冷流体，并使冷流体流经第一放热段，和第一工质发生热交换，第一工质因毛细力沿第一管芯在第一管壳中循环，以完成了热流体和冷流体的热交换，输出，冷却后的循环水，本申请利用了热管的高传热效果完成了循环换热，也有效减小了散热器的体积和重量。

根据本申请的一些实施例，所述冷流体生成装置包括风扇，所述风扇设于所述热管散热器一侧，用于提供导向所述热管散热器的冷气流以作为冷流体流经所述热管散热器的第一放热段。

根据本申请的一些实施例，所述冷流体生成装置包括依次连接的冷却塔和第二水泵，所述冷却塔的一端和所述热管散热器的第六端连接，所述热管散热器的第七端和所述第二水泵的一端连接，所述第二水泵的另一端和所述冷却塔的另一端连接，其中，所述冷却塔用于传输冷却液给所述热管散热器，并使所述冷却液流经所述第一放热段，所述热管散热器用于将换热后的冷却液传输给所述第二水泵，由所述第二水泵将换热后的冷却液传输给所述冷却塔。

根据本申请的一些实施例，还包括依次连接的过滤器和第一水泵，所述过滤器的一端和所述热管散热器的第五端连接，且所述过滤器的一端还和所述三通阀的第三端连接，所述第一水泵的另一端和所述电堆的另一端连接，其中，所述过滤器用于对循环水进行过滤，并通过所述第一水泵传输给所述电堆。

根据本申请的一些实施例，还包括去离子器、热管中冷器和空压机，所述去离子器的一端和所述第一水泵的另一端连接，所述去离子器的另一端和所述热管中冷器的第八端连接，所述热管中冷器的第九端和所述三通阀的第一端连接，所述热管中冷器的第十端和所述空压机连接，所述热管中冷器的第十一端和所述电堆连接，所述热管中冷器包括第二管壳，所述第二管壳相对的两端分别设有第二放热段和第二放热段，所述第二管壳内部充注有第二管芯和第二工质，所述第二工质沿所述第二管芯在所述第二管壳内循环；

其中，所述去离子器用于接收所述第一水泵传输的循环水并去除所述循环水中的导电离子，传输所述循环水给所述热管中冷器以以作为所述热管中冷器的冷流体流经所述第二放热段，所述空压机用于传输压缩后的空气给所述热管中冷器以作为所述热管中冷器的热流体流经第二加热段，所述热管中冷器用于通过所述第二工质完成所述冷流体和所述热流体的热交换，并将冷却后的空气传输给所述电堆，将循环水传输给所述三通阀。

根据本申请的一些实施例，还包括加热器件，所述加热器件的一端和所述第一水泵的另一端连接，所述加热器件的另一端和所述热管中冷器的第八端连接，所述加热器件用于接收所述第一水泵传输的循环水和所述热管散热器传输的循环水并对循环水进行加热，将加热后的循环水传输给所述热管中冷器。

根据本申请的一些实施例，所述电堆的另一端还设有第一温度传感器和压力传感器，所述电堆的一端设有第二温度传感器，其中，所述第一温度传感器用于监测所述第一水泵传输给电堆的循环水的温度，所述压力传感器用于监测所述第一水泵传输给电堆的循环水的压力，所述第二温度传感器用于监测所述电堆传输给所述三通阀的循环水的温度。

根据本申请的一些实施例，还包括第一膨胀水箱，所述第一膨胀水箱的一端和所述电堆的另一端、所述热管散热器的第四端连接，所述膨胀水箱的另一端和所述过滤器的一端连接，所述膨胀水箱用于接收所述电堆中多余的循环水和所述热管散热器中多余的循环水，并给所述过滤器供给循环水。

根据本申请的一些实施例，还包括第二膨胀水箱，所述第二膨胀水箱的一端和所述冷却塔的另一端连接，所述第二膨胀水箱的另一端和所述冷却塔的一端连接，所述第二膨胀水箱用于接收所述冷却塔中多余的冷却液，还用于给所述冷却塔供给冷却液。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请实施例的热管散热器内部的结构示意图；

图2为本申请一实施例的热管散热***的示意图；

图3为本申请另一实施例的热管散热***的示意图。

附图标记：管壳100；管芯110；工质120；冷流体130；热流体140；电堆210；三通阀220；第一端221；第二端222；第三端223；热管散热器230；第四端231；第五端232；第六端233；第七端234；风扇240；过滤器250；第一水泵260；第一温度传感器270；第二温度传感器280；压力传感器290；去离子器310；热管中冷器320；第十一端321；第九端322；第十端323；第八端324；空压机330；加热器件340；第一膨胀水箱400；冷却塔510；第二水泵520；第二膨胀水箱530。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

当前质子交换膜燃料电池***使用的散热部件通常为给热管理***散热的散热器、板式换热器和给压缩后的高温空气降温的中冷器。其中，散热器的工作原理是将液体热源与散热片接触，通过散热管将热量传递到散热片上，并利用风扇240将热量传递到周围环境中；板式换热器的工作原理是通过高温液体和低温液体换热；中冷器的工作原理是通过低温液体与高温空气换热。相关技术中，氢燃料电池在客车、卡车、乘用车、列车和无人机等交通工具均有应用，但是随着氢燃料电池技术的发展，氢燃料电池的功率越来越大，散热器的体积和重量也越来越大，这对氢燃料电池***在交通工具的应用造成了极大困难，特别是无人机领域，需要体积和重量更小的散热器。如何减小散热器的体积和重量，是当下亟待讨论和解决的问题。

基于此，本申请的热管散热***能够利用热管的高传热效果有效实现换热，以降低散热器、中冷器、换热器的体积和重量。

参照图1，图1为本申请实施例的热管散热器230内部的结构示意图；需要说明的是，在热管散热器230的运行工况中，管壳100一端的液态工质120和管壳100外部的热流体140发生热交换，对热流体140进行散热的同时因被热流体140加热而汽化变成了蒸气工质120，蒸气工质120在气压的作用下沿着管芯110到达管壳100的另一端，和管壳100外部的冷流体130发生热交换，对冷流体130进行加热的同时因被冷流体130冷却而液化变成了液态工质120，液态工质120将在毛细力的作用下沿着管芯110再次到达管壳100的一端，利用热管的高传热效果完成了循环换热，也有效减小了散热器的体积和重量。

根据本申请的一个实施例，热管是由管壳100、管芯110和工质120组成的一个封闭***，管壳100一般由铜、不锈钢、镍等金属材料制成，管壳100材料的选择除了考虑工作温度、强度、耐腐蚀性等因素外，还要考虑管壳100与工质120的相容性，管芯110是由金属丝网、玻璃纤维或金属粉末烧结做成的多孔材料毛细液芯层，其作用是利用毛细力输送液态工质120。

具体的是，根据工作原理，热管散热器230在整体上可分为三段：加热段、绝热端和放热段，加热段一侧设有热流体140，放热段一侧设有冷流体130，加热段和放热段之间设有绝热段。在热管的运行工况中，加热段被管外的热流体140加热，液态工质120在加热段吸收热量而汽化转为蒸气，蒸气流经绝热段到达放热段后被热管外的冷流体130冷却，凝结为液态工质120，液态工质120在管芯110的毛细力的作用下沿管芯110又回到加热段，完成一次工作循环。通过热管内工质120不间断的沸腾与凝结的换热过程，实现了热量从热流体140传递给冷流体130。

更具体的是，因为热管表面传热系数很大，所以热阻很小，由于沸腾和凝结同处于一个热管空腔内，加热段和放热段的温差(即工质120的饱和温度之差)是由工质120蒸气的流动阻力导致的两端压力差所引起，在热管不太长的情况下，由于蒸气的流动阻力很小，因此热管两端温差很小，对应的热阻也很小，一般可以忽略不计，因此，热管具有传热系数大、温差小、热阻小等优良特性。与银、铜、铝等金属相比，单位重量的热管可多传递几个数量级的热量。由于热管导热性能比传统燃料电池所使用的散热器和中冷器芯体导热高几个数量级，则在相同的散热量下，热管做成的热管散热器230和热管中冷器320的重量和体积可以做得比较小，同时热管结构也可以极大降低热管散热器230和热管中冷器320的流阻，可以减小***总流阻，减少水泵扬程，减少水泵功耗，从而增加***效率。

参照图2和图3，图2为本申请一实施例的热管散热***的示意图；图3为本申请另一实施例的热管散热***的示意图；可以理解的是，本申请的热管散热***，包括：散热***，散热***包括电堆210、三通阀220、热管散热器230和冷流体130生成装置，电堆210的一端和三通阀220的第一端221连接，三通阀220的第二端222和热管散热器230的第四端231连接，热管散热器230包括第一管壳，第一管壳相对的两端分别设有第一放热段和第一加热段，第一管壳内部充注有第一管芯和第一工质，第一工质沿第一管芯在第一管壳内循环；其中，三通阀220用于将电堆210输出的加热的循环水传输给热管散热器230，以作为热管散热器230的热流体140流经第一加热段，冷流体130生成装置用于为热管散热器230提供冷流体130，并使冷流体130流经第一放热段，热管散热器230用于通过第一工质完成冷流体130和热流体140的热交换，并输出冷却的循环水。

需要说明的是，在热管散热***的运行工况中，电堆210发生电化学反应，产生电能和热能，将产生的热量通过换热传递给流经电堆210的循环水，电堆210将加热后的循环水给三通阀220，使得三通阀220将电堆210输出的加热后的循环水传输给热管散热器230，以作为热管散热器230的热流体140流经第一加热段，和热管散热器230中的第一工质发生热交换，同时冷流体130生成装置为热管散热器230提供冷流体130，并使冷流体130流经第一放热段，和第一工质发生热交换，第一工质因毛细力沿第一管芯在第一管壳中循环，以完成了热流体140和冷流体130的热交换，输出，冷却后的循环水，本申请利用了热管的高传热效果完成了循环换热，也有效减小了散热器的体积和重量。

参照图2，可以理解的是，冷流体130生成装置包括风扇240，风扇240设于热管散热器230一侧，用于提供导向热管散热器230的冷气流以作为冷流体130流经热管散热器230的第一放热段。

根据本申请的一个实施例，当冷流体130生成装置为风扇240时，此处的热管散热器230的换热方式为气体和液体之间发生换热，散热***的运行工况如下：电堆210发生电化学反应产生电能和热能，将产生的热量通过换热传递给流经电堆210的循环水，电堆210将加热后的循环水传输给三通阀220，此时的三通阀220为导通状态，三通阀220通过第二端222将电堆210输出的加热后的循环水传输给热管散热器230的第四端231，以作为热管散热器230的热流体140流经第一加热段，和热管散热器230中的液态的第一工质发生热交换，同时，热管散热器230一侧设置的风扇240将输出冷气流给热管散热器230，以作为热管散热器230的冷流体130流经第一放热段，和热管散热器230中的蒸气形态的第一工质发生热交换，热管散热器230中的第一工质将沿第一管芯在第一管壳内循环，以完成热流体140和冷流体130之间的热交换，输出冷却后的循环水给过滤器250，由过滤器250对循环水进行过滤，并通过第一水泵260将过滤后的循环水传输给电堆210，以使得循环水和电堆210换热。具体的是，本申请通过风扇240将相对低温的环境空气吹向热管散热器230，通过热管散热器230中的第一工质和循环水交换热量，因为热管的传热效率高，所以在相同的热量的情况下，本申请相比传统散热器，可以设置较少的风扇240，有效减少了风扇240的功耗，提高了燃料电池***的效率。更具体的是，本申请可通过调整风扇240的转速以满足不同工况下的散热需求，进而控制进入电堆210的循环水的温度。

参照图3，可以理解的是，冷流体130生成装置包括依次连接的冷却塔510和第二水泵520，冷却塔510的一端和热管散热器230的第六端233连接，热管散热器230的第七端234和第二水泵520的一端连接，第二水泵520的另一端和冷却塔510的另一端连接，其中，冷却塔510用于传输冷却液给热管散热器230，并使冷却液流经第一放热段，热管散热器230用于将换热后的冷却液传输给第二水泵520，由第二水泵520将换热后的冷却液传输给冷却塔510。

根据本申请的一个实施例，当冷流体130生成装置为依次连接的冷却塔510和第二水泵520时，此时的换热方式为液体和液体之间发生换热，散热***的运行工况如下：三通阀220将电堆210输出的加热后的循环水传输给热管散热器230，以作为热管散热器230的热流体140流经第一加热段，和热管散热器230中的液态的第一工质发生热交换，同时，与热管散热器230的第六端233连接的冷却塔510传输冷却液给热管散热器230，以作为热管散热器230的冷流体130流经第一放热段，和热管散热器230中的蒸气状态的第一工质发生热交换，热管散热器230中的第一工质将沿第一管芯在第一管壳内循环，以完成热流体140和冷流体130之间的热交换，通过第五段传输冷却后的循环水给过滤器250，由过滤器250对循环水进行过滤，并通过第一水泵260将过滤后的循环水传输给电堆210，以使得循环水和电堆210换热。具体的是，参照图1，图中箭头的方向即冷流体130和热流体140的流经方向，热管散热器230内部设有两个流道，一侧流经冷却塔510传输的冷却液，一侧流经三通阀220传输的循环水，属于液体与液体换热方式。

另一方面，第二水泵520的一端和热管散热器230的第七端234连接，第二水泵520的另一端和冷却塔510的一端连接，第二热管换热器中的冷却液在和循环水进行换热后将传输给第二水泵520，由第二水泵520将换热后的冷却液传输给冷却塔510，使得冷却塔510对冷却液进行冷却，在下一次换热中再次输出冷却后的冷却液给热管散热器230的第六端233。

可以理解的是，还包括依次连接的过滤器250和第一水泵260，过滤器250的一端和热管散热器230的第五端232连接，且过滤器250的一端还和三通阀220的第三端223连接，第一水泵260的另一端和电堆210的另一端连接，其中，过滤器250用于对循环水进行过滤，并通过第一水泵260传输给电堆210。

根据本申请的一个实施例，本申请的三通阀220的第三端223还和过滤器250的一端连接，当燃料电池***启动时，为使电堆210保持在工作温度范围内，此时无需对循环水进行散热，因此三通阀220的第二端222截止，第三端223导通，循环水不流经热管散热器230，而是直接通过第三端223流经过滤器250，并通过过滤器250和第一水泵260进入电堆210。

可以理解的是，还包括去离子器310、热管中冷器320和空压机330，去离子器310的一端和第一水泵260的另一端连接，去离子器310的另一端和热管中冷器320的第八端324连接，热管中冷器320的第九端322和三通阀220的第一端221连接，热管中冷器320的第十端323和空压机330连接，热管中冷器320的第十一端321和电堆210连接，热管中冷器320包括第二管壳，第二管壳相对的两端分别设有第二放热段和第二放热段，第二管壳内部充注有第二管芯和第二工质，第二工质沿第二管芯在第二管壳内循环；其中，去离子器310用于接收第一水泵260传输的循环水并去除循环水中的导电离子，传输循环水给热管中冷器320以以作为热管中冷器320的冷流体130流经第二放热段，空压机330用于传输压缩后的空气给热管中冷器320以作为热管中冷器320的热流体140流经第二加热段，热管中冷器320用于通过第二工质完成冷流体130和热流体140的热交换，并将冷却后的空气传输给电堆210，将循环水传输给三通阀220。

根据本申请的一个实施例，在空气输入至电堆210发生电化学反应之前，需要通过空压机330对空气进行压缩，但对空气进行压缩后将产生大量的热量，为控制空气在进入电堆210前的温度，还需对压缩后的空气进行降温，因此空压机330将压缩后的空气传输给热管中冷器320，以作为热管中冷器320的热流体140流经第二加热段，和热管中冷器320中的液态的第二工质发生热交换，同时，第一水泵260将通过去离子器310传输热管散热器230冷却后的循环水给热管中冷器320，以作为热管中冷器320的冷流体130流经第二放热段，和热管中冷器320中的蒸气形态的第二工质发生热交换，热管中冷器320中的第二工质将沿第二管芯在第二管壳内循环，以完成热流体140和冷流体130之间的热交换，传输冷却后的空气给电堆210，同时将换热后的循环水传输给三通阀220，使得热管中冷器320输出的循环水和电堆210输出的循环水在进三通阀220之前汇聚，一同传输给热管散热器230。具体的是，本申请通过第一水泵260将热管散热器230散热后的循环水传输给热管中冷器320，通过热管中冷器320中的第二工质和空压机330传输的压缩后的空气交换热量，利用了热管的高传热性提高了换热的效率。

可以理解的是，还包括加热器件340，加热器件340的一端和第一水泵260的另一端连接，加热器件340的另一端和热管中冷器320的第八端324连接，加热器件340用于接收第一水泵260传输的循环水和热管散热器230传输的循环水并对循环水进行加热，将加热后的循环水传输给热管中冷器320。

根据本申请的一个实施例，在燃料电池***启动阶段，为保证电堆210保持在工作温度范围内，还需要对循环水进行加热，使得循环水达到燃料电池***启动的最低温度。因此本申请还设有加热器件340，加热器件340的一端和第一水泵260的另一端连接，加热器件340的另一端和热管中冷器320的第八端324连接，当燃料电池***中的循环水未达到燃料电池***启动的最低温度时，加热器件340将接收第一水泵260传输的循环水并对循环水进行加热，将加热后的循环水传输给热管中冷器320的第八端324。

可以理解的是，电堆210的另一端还设有第一温度传感器270和压力传感器290，电堆210的一端设有第二温度传感器280，其中，第一温度传感器270用于监测第一水泵260传输给电堆210的循环水的温度，压力传感器290用于监测第一水泵260传输给电堆210的循环水的压力，第二温度传感器280用于监测电堆210传输给三通阀220的循环水的温度。

根据本申请的一个实施例，为实时监测第一水泵260向电堆210传输的循环水的温度和压力，以保证电堆210保持在工作温度范围之内，电堆210的另一端设有温度传感器和压力传感器290，能够时刻监测热管散热器230散热后第一水泵260传输给电堆210的循环水的温度，当循环水的温度过低时，将截止三通阀220的第二端222，导通三通阀220的第三端223，当循环水的压力过高或过低时，将调整第一水泵260的开度，以控制循环水的压力。而且，为实时监测电堆210输出给三通阀220的循环水的温度，电堆210的一端还设有第二温度传感器280，能够时刻监测电堆210传输给三通阀220的循环水的温度，当循环水的温度过高时，将导通三通阀220的第二端222，截止三通阀220的第三端223，当循环水的温度过低时，将截止三通阀220的第二端222，导通三通阀220的第三端223。

可以理解的是，还包括第一膨胀水箱400，第一膨胀水箱400的一端和电堆210的另一端、热管散热器230的第四端231连接，膨胀水箱的另一端和过滤器250的一端连接，膨胀水箱用于接收电堆210中多余的循环水和热管散热器230中多余的循环水，并给过滤器250供给循环水。

根据本申请的一个实施例，本申请还设有第一膨胀水箱400，第一膨胀水箱400的一端和电堆210的另一端、热管散热器230的第四端231连接，当燃料电池***启动时，电堆210和热管散热器230中可能存在多余的循环水，此时可通过第一膨胀水箱400接收电堆210中多余的循环水和热管散热器230中多余的循环水。另一方面，第一膨胀水箱400的另一端和过滤器250的一端连接，当热管散热***中的循环水数量减少时，第一膨胀水箱400将根据实际的运行工况控制输出循环水给过滤器250，使得热管散热***能够正常运行。

可以理解的是，还包括第二膨胀水箱530，第二膨胀水箱530的一端和冷却塔510的另一端连接，第二膨胀水箱530的另一端和冷却塔510的一端连接，第二膨胀水箱530用于接收冷却塔510中多余的冷却液，还用于给冷却塔510供给冷却液。

根据本申请的一个实施例，本申请还设有第二膨胀水箱530，第二膨胀水箱530的一端和冷却塔510的另一端连接，当燃料电池***启动时，冷却塔510中可能存在多余的冷却液，此时可通过第二膨胀水箱530接收冷却塔510中多余的冷却液。另一方面，第二膨胀水箱530的另一端和冷却塔510的一端连接，当液体散热***中的冷却液数量减少时，第二膨胀水箱530将根据实际的运行工况控制输出冷却液给冷却塔510，使得液体散热***能够正常运行。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种热管散热***，其特征在于，包括：

散热***，所述散热***包括电堆、三通阀、热管散热器和冷流体生成装置，所述电堆的一端和所述三通阀的第一端连接，所述三通阀的第二端和所述热管散热器的第四端连接，所述热管散热器包括第一管壳，所述第一管壳相对的两端分别设有第一放热段和第一加热段，所述第一管壳内部充注有第一管芯和第一工质，所述第一工质沿所述第一管芯在所述第一管壳内循环；

其中，所述三通阀用于将电堆输出的加热的循环水传输给所述热管散热器，以作为所述热管散热器的热流体流经所述第一加热段，所述冷流体生成装置用于为所述热管散热器提供冷流体，并使所述冷流体流经所述第一放热段，所述热管散热器用于通过所述第一工质完成所述冷流体和所述热流体的热交换，并输出冷却的循环水。

2.根据权利要求1所述的热管散热***，其特征在于，所述冷流体生成装置包括风扇，所述风扇设于所述热管散热器一侧，用于提供导向所述热管散热器的冷气流以作为冷流体流经所述热管散热器的第一放热段。

3.根据权利要求1所述的热管散热***，其特征在于，所述冷流体生成装置包括依次连接的冷却塔和第二水泵，所述冷却塔的一端和所述热管散热器的第六端连接，所述热管散热器的第七端和所述第二水泵的一端连接，所述第二水泵的另一端和所述冷却塔的另一端连接，其中，所述冷却塔用于传输冷却液给所述热管散热器，并使所述冷却液流经所述第一放热段，所述热管散热器用于将换热后的冷却液传输给所述第二水泵，由所述第二水泵将换热后的冷却液传输给所述冷却塔。

4.根据权利要求1所述的热管散热***，其特征在于，还包括依次连接的过滤器和第一水泵，所述过滤器的一端和所述热管散热器的第五端连接，且所述过滤器的一端还和所述三通阀的第三端连接，所述第一水泵的另一端和所述电堆的另一端连接，其中，所述过滤器用于对循环水进行过滤，并通过所述第一水泵传输给所述电堆。

5.根据权利要求4所述的热管散热***，其特征在于，还包括去离子器、热管中冷器和空压机，所述去离子器的一端和所述第一水泵的另一端连接，所述去离子器的另一端和所述热管中冷器的第八端连接，所述热管中冷器的第九端和所述三通阀的第一端连接，所述热管中冷器的第十端和所述空压机连接，所述热管中冷器的第十一端和所述电堆连接，所述热管中冷器包括第二管壳，所述第二管壳相对的两端分别设有第二放热段和第二放热段，所述第二管壳内部充注有第二管芯和第二工质，所述第二工质沿所述第二管芯在所述第二管壳内循环；

其中，所述去离子器用于接收所述第一水泵传输的循环水并去除所述循环水中的导电离子，传输所述循环水给所述热管中冷器以以作为所述热管中冷器的冷流体流经所述第二放热段，所述空压机用于传输压缩后的空气给所述热管中冷器以作为所述热管中冷器的热流体流经第二加热段，所述热管中冷器用于通过所述第二工质完成所述冷流体和所述热流体的热交换，并将冷却后的空气传输给所述电堆，将循环水传输给所述三通阀。

6.根据权利要求5所述的热管散热***，其特征在于，还包括加热器件，所述加热器件的一端和所述第一水泵的另一端连接，所述加热器件的另一端和所述热管中冷器的第八端连接，所述加热器件用于接收所述第一水泵传输的循环水和所述热管散热器传输的循环水并对循环水进行加热，将加热后的循环水传输给所述热管中冷器。

7.根据权利要求4所述的热管散热***，其特征在于，所述电堆的另一端还设有第一温度传感器和压力传感器，所述电堆的一端设有第二温度传感器，其中，所述第一温度传感器用于监测所述第一水泵传输给电堆的循环水的温度，所述压力传感器用于监测所述第一水泵传输给电堆的循环水的压力，所述第二温度传感器用于监测所述电堆传输给所述三通阀的循环水的温度。

8.根据权利要求4所述的热管散热***，其特征在于，还包括第一膨胀水箱，所述第一膨胀水箱的一端和所述电堆的另一端、所述热管散热器的第四端连接，所述膨胀水箱的另一端和所述过滤器的一端连接，所述膨胀水箱用于接收所述电堆中多余的循环水和所述热管散热器中多余的循环水，并给所述过滤器供给循环水。

9.根据权利要求3所述的热管散热***，其特征在于，还包括第二膨胀水箱，所述第二膨胀水箱的一端和所述冷却塔的另一端连接，所述第二膨胀水箱的另一端和所述冷却塔的一端连接，所述第二膨胀水箱用于接收所述冷却塔中多余的冷却液，还用于给所述冷却塔供给冷却液。