一种可吸收震动的传热装置的制作方法

摘要: 本技术涉及散热,具体而言,涉及一种可吸收震动的传热装置。背景技术:1、当前,常规的传热装置主要由蒸发腔、冷凝腔以及连接两者的直管式或简单弯管式连接管路构成,其核...
一种可吸收震动的传热装置的制作方法

本技术涉及散热,具体而言,涉及一种可吸收震动的传热装置。

背景技术:

1、当前,常规的传热装置主要由蒸发腔、冷凝腔以及连接两者的直管式或简单弯管式连接管路构成,其核心工作原理是利用工质在蒸发腔吸收热量汽化、在冷凝腔释放热量液化的相变过程,配合连接管路完成循环流动,最终实现热量的转移与散发。随着工业设备集成化程度的提升及动态工作环境的复杂化,对传热装置的可靠性、稳定性及使用寿命提出了更为严苛的要求。

2、然而,现有传热装置在动态环境下的应用存在诸多亟待解决的缺陷:其一,动态环境中产生的持续震动易传递至连接管路,由于现有连接管路缺乏针对性的吸震缓冲设计,震动会直接干扰工质在管路内的流动状态,导致流动阻力增大、流速波动剧烈,严重时甚至出现工质滞留现象,大幅降低传热效率,无法满足设备的散热需求;其二,震动产生的应力易在连接管路的接口、拐点段等局部区域集中,长期作用下极易引发管路开裂、断裂等故障,不仅导致传热装置失效,还可能因工质泄漏引发安全隐患,显著降低装置的使用可靠性与使用寿命;其三,部分改进方案为提升抗震动性能,采用了多段复合管路、外置减震机构等复杂结构,虽在一定程度上缓解了震动问题,但大幅增加了装置的制造成本与装配难度,经济性差,不利于规模化推广应用。

3、因此,针对动态环境下传热装置连接管路抗震动能力不足、应力集中明显、结构复杂及成本偏高等问题,亟待一种结构简单、抗震动性能优异且经济性好的传热装置,来解决上述现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此,本实用新型提供一种可吸收震动的传热装置,以解决现有传热装置在动态工作环境下传热效率低、使用寿命短等问题。

2、本实用新型的目的通过以下技术方案实现。

3、一种可吸收震动的传热装置,包括蒸发室、冷凝室和连接管路,所述蒸发室和所述冷凝室内部分别设有蒸发腔和冷凝腔,所述连接管路包括有呈螺旋状的弹性吸震段,所述蒸发腔和所述冷凝腔通过所述连接管路连通,以共同构成一封闭空间,所述封闭空间内添加有工质。

4、上述方案中,蒸发室用于与外部的热源接触,通过吸收热量,以达到散热的目的,在常温状态下,本装置中的工质处于液体状态,其位于蒸发腔内。具体工作时,当蒸发室的温度升高时,蒸发腔中的液态工质受热蒸发转变为气态,气态工质通过连接管路传递至冷凝腔内,在冷凝腔内冷凝变为液体,并在虹吸效应的作用下,通过连接管路回流到蒸发腔内,形成气液循环,以实现持续的循环工作,达到传热的动态平衡,从而可对外部热源达到传热降温的目的。其中,连接管路上设有弹性吸震段,该弹性吸震段呈螺旋状,具有类似于弹簧的可恢复的弹性形变能力。当本装置应用于动态环境下(如车载)时,工作过程中存在有持续震动的影响,而弹性吸震段可通过自身的弹性形变将震动能量消耗,以实现吸收震动的作用。本装置通过利用螺旋结构的弹性力学特性,提高连接管路的稳定性,防止环境震动影响工质在蒸发腔和冷凝腔之间的传播,使工质在连接管路中的流动更加稳定,提升传热效率,从而加强本装置的散热能力,以保证对外部热源的散热效果。

5、另外,若采用直管将蒸发室和冷凝室连接,在震动的影响下,应力会集中在管材两端接头或拐点的位置,长时间作用下,容易因局部应力集中导致超过管材的疲劳极限,进而出现断裂现象,使装置失去散热功能,可靠性较差。而本装置的弹性吸震段具有螺旋结构,可将震动产生的应力分散至每一圈管材上,从而避免应力集中导致的管材断裂现象,有效提升使用可靠性,并能够大幅延长本装置的使用寿命。

6、在本实用新型的一个示例中,所述弹性吸震段呈弹簧形状。

7、上述方案中,弹簧形状的结构具有更优秀的弹性形变能力,可进一步加强对震动的吸收效果,以提升工质在连接管路中流动的稳定性。

8、在本实用新型的一个示例中,所述连接管路设置有两个,两个所述连接管路的两端分别与所述蒸发腔和所述冷凝腔连通,以形成闭合的环路。

9、上述方案中,通过设置两个连接管路,使整个装置形成封闭的环形结构,内部工质沿该环路进行环形的循环流动,从而使液态工质和气态工质分别独立流动,避免气液两相混合影响工质的转移,以确保传热效率不受影响。

10、在本实用新型的一个示例中,所述蒸发室和所述冷凝室的两端设有对接管,所述连接管路通过所述对接管与所述蒸发腔和冷凝腔连通。

11、上述方案中,对接管与内部的蒸发腔和冷凝腔连通,通过设置对接管供连接管路连接,可提供更为稳定的密封面,保证连接的密封性。

12、在本实用新型的一个示例中,所述蒸发室设有注液管。

13、上述方案中,注液管用于向蒸发腔内部添加工质。

14、在本实用新型的一个示例中,所述蒸发室和所述冷凝室均包括相连接的接触壳体和端盖。

15、上述方案中,蒸发室和冷凝室均由接触壳体和端盖组成,接触壳体的一端开口,在与端盖配合后在内部形成有腔体,即蒸发腔和冷凝腔。其中,在具体工作时,蒸发室的接触壳体用于与外部的热源接触,以将热量传导至内部的蒸发腔中,使工质受热蒸发,从而实现散热的效果。另外,冷凝室的接触壳体也可与外部的制冷装置相接触,以帮助内部的气态工质快速冷凝。

16、在本实用新型的一个示例中,所述接触壳体的内侧壁上间隔设有多个凸块。

17、上述方案中,通过设置凸块,可增大接触壳体与内部工质的接触面积,以提升热传导的效率,使工质的蒸发和冷凝更加快速高效。

18、在本实用新型的一个示例中,所述凸块与所述接触壳体为一体式结构。

19、上述方案中,将凸块和接触壳体设置为一体式结构,有利于热量的直接从接触壳体的外表面传导至凸块上,从而消除接触热阻,提升传热效率。

20、在本实用新型的一个示例中,所述接触壳体设有一呈弧形的接触面。

21、上述方案中,接触面用于与外部热源接触,弧形面相较于平面,具有更大的表面积,可增大与外部热源之间的接触面积,有利于进行传热。

22、在本实用新型的一个示例中,所述蒸发室和所述冷凝室上开有若干个连接孔。

23、上述方案中,通过在蒸发室和冷凝室上设置连接孔,方便与外部设备安装和连接,以进行散热工作。

24、与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:

25、本申请通过在连接管路上设置螺旋状的弹性吸震段,利用螺旋结构的弹性力学特性,对震动进行吸收和缓冲,提高连接管路的稳定性,防止环境震动影响工质在蒸发腔和冷凝腔之间的流动效果,使工质在连接管路中的流动更加稳定,有效提升传热效率及本装置的散热能力,能更好地适用于动态环境下的工作。此外,弹性吸震段具有螺旋结构,可将震动产生的应力分散至每一圈管材上,以避免应力集中导致的管材断裂现象,有效提升使用可靠性,并能够大幅延长本装置的使用寿命。另外,本申请仅在连接管路上进行相应改进,无需增加多余部件,整体结构简单,可有效节约成本,经济性好,适合推广使用。

1.一种可吸收震动的传热装置,其特征在于,包括蒸发室、冷凝室和连接管路,所述蒸发室和所述冷凝室内部分别设有蒸发腔和冷凝腔,所述连接管路包括有呈螺旋状的弹性吸震段,所述蒸发腔和所述冷凝腔通过所述连接管路连通,以共同构成一封闭空间,所述封闭空间内添加有工质。

2.根据权利要求1所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述弹性吸震段呈弹簧形状。

3.根据权利要求1所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述连接管路设置有两个,两个所述连接管路的两端分别与所述蒸发腔和所述冷凝腔连通,以形成闭合的环路。

4.根据权利要求3所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述蒸发室和所述冷凝室的两端设有对接管,所述连接管路通过所述对接管与所述蒸发腔和冷凝腔连通。

5.根据权利要求1所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述蒸发室设有注液管。

6.根据权利要求1所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述蒸发室和所述冷凝室均包括相连接的接触壳体和端盖。

7.根据权利要求6所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述接触壳体的内侧壁上间隔设有多个凸块。

8.根据权利要求7所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述凸块与所述接触壳体为一体式结构。

9.根据权利要求6所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述接触壳体设有一呈弧形的接触面。

10.根据权利要求1所述的可吸收震动的传热装置,其特征在于,所述蒸发室和所述冷凝室上开有若干个连接孔。