[实用新型]充液真空两用热管密封装置

说明书

技术领域

本实用新型属热管技术领域，具体是一套向热管充液、抽真空并完成密封的装置。

背景技术

热管是利用液体及其蒸汽在真空容器内反复相变以实现高效热能传导的装置。热管中若存在空气等不凝气体，相变液蒸汽的运动将受到阻碍，降低传热效率。因此实现并维持热管内的高真空度是热管关键技术之一。热管密封装置的性能直接影响着热管内真空度的维持。现有热管密封技术主要采用真空室中焊死封口或压扁封口，缺点在于需要较大的真空作业环境，设备庞大，成本高，只能用于流水线生产，不适合施工现场的热管安装。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一套简单有效的热管真空、充液、密封装置，它不需要大型真空作业环境，既适合流水线生产又适合施工现场的热管安装。

本实用新型由“热管封头”、“封口器”和“真空充液组件”三部分组成：

热管封头1与热管壳23焊接在一起，一次性使用。其材质硬度小于钢珠2，其孔道17的内径稍小于钢珠2。当钢珠2受到冲击力时可紧密嵌入孔道1 7中，实现密封。

封口器由磁性冲杆8、专用接头3、密封填料4、填料压芯5、压力弹簧6、填料压盖7组成，可反复使用。拧紧填料压盖7后压力弹簧6持续地将压力通过填料压芯5作用在密封填料4上，从而保证了磁性冲杆8运动时封口器中的高度密封。封口器的排气口20接真空充液组件，抽气口19接热管封头1。

真空充液组件包括真空泵9、真空度表10、充液量杯11、阀门12～16和管道。

工作流程包括：一次真空、充液、二次真空、密封。在前三个过程中磁性冲杆8可吸引钢珠2防止堵塞热管封头1的孔道17和专用接头3的排气口20，二次真空压强达到相变液饱和蒸汽压时，敲击磁性冲杆8，将钢珠2嵌入热管封头1的孔道17内完成密封。

附图说明

图1：装置分解图

1～16为零件，17～22为零件的重点部位

1.热管封头  2.钢珠  3.专用接头4.密封填料  5.填料压芯6.压力弹簧  7.填料压盖8.磁性冲杆9.真空泵  10.真空度表11.充液量杯  12～16.阀门

17.孔道  18.螺口  19.抽气口  20.排气口  21.磁性头  22.密封填料腔

A-A.冲杆磁性头放大

图2：充液前的热管腔

1.热管封头23.热管壳

图3：装置组装完成

图4：工作状态——真空充液

图5：工作状态——密封

图6：密封后的热管

1.热管封头  2.钢珠23.热管壳

图7：适用于小口径热管的外螺纹热管封头

23.热管壳  24.外螺纹热管封头  25.管箍

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型

如图1所示，本实用新型由热管封头1，封口器3～8和真空充液组件9～16组成。

热管封头1由金属或合金制成，材质应便于与热管管壳焊接，其硬度小于钢珠2，热管封头的孔道17内径应小于钢珠2直径0.2至0.4毫米。热管封头1的螺口18用于连接封口器的抽气口19。

封口器由磁性冲杆8、专用接头3、密封填料4、填料压芯5、压力弹簧6、填料压盖7组成。其磁性冲杆8的磁性头21的磁力应足以将钢珠2牢牢吸引在其顶端的凹陷中。专用接头3为不锈钢制成，不具有铁磁性，以免影响磁性冲杆对钢珠的吸引，其排气口20的最细处内径应比钢珠2的直径小1毫米以上，以防止钢珠2掉入真空充液组件的管道和阀门中。密封填料腔22中加入密封填料4，利用填料压芯5、压力弹簧6、填料压盖7压紧密封填料4，确保在磁性冲杆8运动时保持专用接头3中的高度密封。

真空充液组件包括真空泵9、真空度表10、充液量杯11、阀门12～16和管道。

如图2所示，热管封头19焊接在热管壳20上，制成热管腔，等待真空充液。

如图3所示，将封口器和真空充液组件组装完成。

如图4所示，将钢珠2装入抽气口19，吸在磁性头21上。将图2所示的已焊接好的热管封头连同热管壳拧在抽气口19上。关闭阀门13、15，打开阀门12、14、16，启动真空泵9，进行预真空。关闭阀门16、14，向充液量杯3中加入一定量的工作液，打开阀门13，工作液被自动吸入热管腔中。待充液量杯11中的工作液被吸空后，依次关闭阀门13，打开阀门15，打开阀门14，让空气将管道中剩余的工作液全部吹入热管腔。关闭阀门12、13，打开阀门14、15、16，开始再次真空。