一种导热液余热回收装置的制作方法

1.本实用新型涉及余热回收利用技术领域，具体为一种导热液余热回收装置。


背景技术：

2.目前传统的风冷已经无法满足发热元件日益增长的散热需求，因此将发热元件浸泡在设置有导热液的冷却箱中已经成为主要的解决办法，市场上大多数浸没式冷却装置采用的都是浸没式沸腾散热。
3.申请号为cn202010018296.5的中国专利公开一种基于热电制冷片的电子氟化液冷却装置，包括容置有电子氟化液的装置外壳、于装置顶部设置的用来冷凝氟化物气体的热电制冷片、于装置外部设置的将热能耗散至环境大气的散热器。
4.该基于热电制冷片的电子氟化液冷却装置将发热元件浸泡于电子氟化液中，发热元件产生的热量由电子氟化液发生相变成为气态带走，生成的氟化物气体在装置顶部的热电制冷片冷端冷凝，释放出的热量由热电制冷片输运至装置外部的热电制冷片热端，由散热器耗散至环境大气，但是将热量直接排放到环境中会造成热污染。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的于提供一种导热液余热回收装置，将热量进行回收利用，减少热能排放，从而减少环境热污染。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种导热液余热回收装置，包括冷却箱以及设置于冷却箱上的冷却结构，冷却结构包括竖直穿插设置于冷却箱上且密封设置的热虹吸管，热虹吸管包括位于冷却箱内且容置有冷却液的蒸发部和位于冷却箱外的冷凝部，冷却液的沸点低于导热液的沸点且其冷凝点高于25℃。
7.采用上述方案，相比于现有技术中将热量通过散热器直接排入环境中造成热污染，本方案中蒸发部中冷却液的沸点低于导热液的沸点，导热液的热量经冷却液气化被回收于热虹吸管内，导热液降温冷却；冷却液冷凝点高于25℃，部分冷却液蒸汽在冷凝部进行冷凝后回流，避免热虹吸管内压力过大，与此同时，还可实现冷却液循环利用；导热液的大部分热量经冷却液气化被回收于热虹吸管内，小部分经冷凝部与外界空气对流后散发至大气中，有效减少热能排放，降低热污染。
8.进一步的，蒸发部下端浸没至导热液底部。
9.采用上述方案，蒸发部位于导热液上方，导热液沸腾后产生蒸汽与蒸发部换热冷凝，使发热元件的最低温度只能达到导热液的沸点，冷却效果较差，将蒸发部浸没于导热液中，可直接带走导热液的热量避免导热液沸腾，进一步降低发热元件的温度，随着蒸发部浸入导热液深度的增加，蒸发部纵向作用于导热液，上下的导热液处于热均匀状态，使发热元件散热更均匀。
10.进一步的，冷凝部外套设有供导热液蒸汽流动的凝气管，凝气管远离冷却箱的一端密封且另一端为入口插入至冷却箱内部。
11.采用上述方案，凝气管与冷却箱连通使导热液蒸汽从冷却箱流动至凝气管内进行冷凝，冷却效果增强。
12.进一步的，凝气管呈纵向螺旋状分布。
13.采用上述方案，纵向螺旋状分布增大导热液蒸汽与外界的接触面积，提升冷却效率。
14.进一步的，凝气管与冷凝部贴合或间隙配合。
15.采用上述方案，在热量较少时，凝气管与冷凝部贴合，冷凝部可吸收凝气管的热量，减少热量排放；在热量较多时，凝气管与冷凝部间隙配合，凝气管和冷凝部共同散热，冷却效果增强。
16.进一步的，在冷凝部外竖直固定有一通风筒，通风筒的下端设置有进气口。
17.采用上述方案，对热虹吸管无法回收的热量进行余热利用，冷凝部将冷却液蒸汽的热量导出至冷凝部和通风筒之间，使冷凝部和通风筒之间的空气升温，产生的热空气因为密度较低，经通风筒往上流动，冷凝部和通风筒之间压力减小，此时外部冷空气进入通风筒内进行补压，从而形成气流循环，增大了冷凝部外壁上的气流速度，提升冷却效率。
18.进一步的，冷却箱上间隔设置有多组热虹吸管、通风筒和凝气管。
19.采用上述方案，多组热虹吸管、通风筒和凝气管共同作用，提升余热回收效率和余热利用率，增加冷却效率。
20.与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：
21.1、于冷却箱上增设容置有冷却液的热虹吸管，蒸发部中的冷却液吸收导热液余热后气化，带走大量热量使导热液降温，部分冷却液蒸汽在冷凝部进行冷凝后回流，避免热虹吸管内压力过大，导热液的大部分热量经冷却液气化被回收于热虹吸管内，小部分经冷凝部与外界空气对流后散发至大气中，有效减少热能排放，降低热污染。
22.2、于冷凝部外套设凝气管，使导热液蒸汽从冷却箱流动至凝气管内进行冷凝，冷却效果增强；在冷凝部外竖直固定有一通风筒，利用烟囱效应对无法回收的余热进行利用，增大了冷凝部和凝气管外壁上的气流速度，提升冷却效率，通过上述2个优点，可将热量进行回收利用，减少热能排放，从而减少环境热污染。
附图说明
23.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
24.图1是实施例1中一种导热液余热回收装置的俯视图；
25.图2是图1中a
‑
a处的剖视图；
26.图3是实施例2中一种导热液余热回收装置的剖视图；
27.图4是实施例3中一种导热液余热回收装置的剖视图；
28.图5是实施例4中一种导热液余热回收装置的剖视图。
29.图中：1、冷却箱；2、蒸发部；3、冷凝部；4、通风筒；5、进气口；6、凝气管；7、导热液；8、冷却液；9、限位板。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.实施例1
32.一种导热液余热回收装置，参照图1和图2，包括冷却箱1以及设置于冷却箱1上的冷却结构，冷却结构包括竖直穿插设置于冷却箱1上且密封设置的热虹吸管，热虹吸管包括位于冷却箱1内且容置有冷却液8的蒸发部2和位于冷却箱1外的冷凝部3，蒸发部2下端浸没至导热液7底部，冷却液8的沸点低于导热液7的沸点且其冷凝点高于25℃，例如二氯甲烷、正戊烷等，热虹吸管于冷却箱1上间隔设置有多个，本实施例中设置有4个。
33.导热液7与发热元件换热升温后，蒸发部2中的冷却液8吸收导热液7的热量气化，带走大量热量使导热液7降温，部分冷却液8蒸汽在冷凝部3进行冷凝后回流，避免热虹吸管内压力过大，导热液7的大部分热量经冷却液8气化被回收于热虹吸管内，小部分经冷凝部3与外界空气对流后散发至大气中，减少热能排放，降低热污染。
34.实施例2
35.本实施例相较于实施例1，区别在于本实施例中，参照图3，在冷凝部3外套设有供导热液7蒸汽流动的凝气管6，凝气管6远离冷却箱1的一端密封且另一端为入口插入至冷却箱1内部，凝气管6呈纵向螺旋状分布且与冷凝部3贴合。
36.凝气管6与冷却箱1连通使导热液7蒸汽从冷却箱1流动至凝气管6内进行冷凝，冷却效果增强，凝气管6在导热液7余热较少时与冷凝部3贴合，冷凝部3可吸收凝气管6的热量使凝气管6内的导热液7蒸汽冷凝回流，减少凝气管6与外部环境的热交换，减少热量排放。
37.实施例3
38.本实施例相较于实施例1，区别在于本实施例中，参照图4，在冷凝部3竖直固定有一通风筒4，通风筒4的下端设置有进气口5，通风筒4通过于冷却箱1上端设置的限位板9进行固定，限位板9呈“倒u”型设置，底部与冷却箱1上端面固定连接，通风筒4远离冷却箱1的一端和进气口5远离通风筒4的一端与限位板9穿插设置或穿出至限位板9外部。
39.经热虹吸管余热回收后，对热虹吸管无法回收的热量进行余热利用，冷凝部3将冷却液8蒸汽的热量导出至冷凝部3和通风筒4之间，使冷凝部3和通风筒4之间的空气升温，产生的热空气因为密度较低，经通风筒4往上流动，冷凝部3和通风筒4之间压力减小，此时外部冷空气进入通风筒4内进行补压，从而形成气流循环，增大了冷凝部3外壁上的气流速度，提升冷却效率。
40.实施例4
41.本实施例相较于实施例3，区别在于本实施例中，参照图5，在通风筒4内于冷凝部3外套设有供导热液7蒸汽流动的凝气管6，凝气管6远离冷却箱1的一端密封且另一端为入口插入至冷却箱1内部，凝气管6呈纵向螺旋状分布且与冷凝部3间隙配合。
42.热虹吸管进行导热液7余热回收；凝气管6使导热液7蒸汽从冷却箱1流动至凝气管6内进行冷凝，提升冷却效果；凝气管6与冷凝部3间隙配合增大了冷凝部3和凝气管6与外部环境换热的面积；通风筒4利用烟囱效应对热虹吸管无法回收的热量进行余热利用，增大了
通风筒4内冷凝部3和凝气管6外壁上的气流速度，提升冷却效率。
43.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。