[发明专利]一种以二氧化碳为工质的低温热管换热器

权利要求书

1.一种以二氧化碳为工质的低温热管换热器，包括上段换热外壳(1)，中段绝热外壳(2)和下段换热外壳(3)，其特征在于，所述上段换热外壳(1)和中段绝热外壳(2)之间设置有圆形隔断装置(10)，上段换热外壳(1)与下段换热外壳(3)经过外部的通道(12)相连接，通道(12)上设置有单向阀(11)，单向阀(11)允许的流动方向为自下而上；

所述上段换热外壳(1)中设置有可以运动的活塞(4)，活塞(4)的圆周设置有活塞环(5)，上段换热外壳(1)内壁周向分布有耐磨涂层(6)和多孔结构介质层(7)；所述的耐磨涂层(6)覆盖在上段换热外壳(1)的内壁靠上位置，其表面分布有可促进气态二氧化碳形成固态晶核的成核剂，所述的多孔结构介质层(7)分布在上段换热外壳(1)内壁靠下的位置，活塞(4)的下部设置有高弹性薄膜层(9)，薄膜层(9)将活塞(4)和上段换热外壳(1)的腔体完全隔开，上段换热外壳(1)的内壁上且活塞环(5)的行程末端位置处设置有能够开启隔断装置(10)的顶针机构(8)。

2.根据权利要求1所述的一种以二氧化碳为工质的低温热管换热器，其特征在于，所述上段换热外壳(1)采用导热性好的金属材料制作。

3.根据权利要求1所述的一种以二氧化碳为工质的低温热管换热器，其特征在于，所述中段绝热外壳(2)由绝热材料制作。

4.根据权利要求1所述的一种以二氧化碳为工质的低温热管换热器，其特征在于，所述下段换热外壳(3)由导热性好的金属材料制作。

5.根据权利要求1所述的一种以二氧化碳为工质的低温热管换热器，其特征在于，所述的隔断装置(10)由两片可以开闭的圆形机构(13)和密封条(14)组成，且隔断装置(10)的上表面也覆盖有多孔结构介质层(7)。

6.根据权利要求1所述的一种以二氧化碳为工质的低温热管换热器，其特征在于，所述的上段换热外壳(1)的工作温度范围为170K～216K，下段换热外壳(3)的工作温度高于上段换热外壳(1)的工作温度。

7.根据权利要求1所述的一种以二氧化碳为工质的低温热管换热器，其特征在于，所述的多孔结构介质层(7)的多孔结构内部吸附有N₂、O₂、或Ar。