[实用新型]一种紧凑的抗重力回路热管

说明书

本实用新型涉及热控设备技术领域，公开了一种紧凑的抗重力回路热管，其中液体管路、蒸发器、气体管路与冷凝器依次相连形成回路，该回路热管还包括：次蒸发器；液体管路和气体管路为管套管结构，次蒸发器与冷凝器的冷凝管路相连通。本实用新型提供的一种紧凑的抗重力回路热管，通过将气体管路和液体管路设置为管套管结构，在蒸发器和冷凝器之间只需占用一条很细小管道的空间即可，结构简单，可减少系统占用空间，便于系统灵活布置，在低温环境下，更加便于在管路外侧实施绝热保护，从而大大节约了系统空间；通过设置次蒸发器，为管路内工质的循环流动提供了辅助动力，在回路热管处于水平状态或者抗重力状态下，使回路热管可靠启动和运行。

技术领域

本实用新型涉及热控设备技术领域，特别是涉及一种紧凑的抗重力回路热管。

背景技术

热管是一种高效的传热设备，其传热能力比金属导热高一个或两个数量级，被称为热的超导体。传统热管主要包括金属壳体、毛细结构和工作介质，毛细结构通常由槽道或烧结多孔结构构成，并且分布于整个热管长度方向上，虽然结构简单，但是柔性较差，另外由于热管轴向布满毛细结构，液体流动阻力较大，且液体与气体在同一个空间内沿相反方向流动，存在携带的问题，因此影响热管传热能力进一步提高。

回路热管也是一种利用工作介质发生气液相变进行高效传热的热控设备，主要包括蒸发器、冷凝器、气体管路、液体管路，通过气体管路、液体管路将蒸发器和冷凝器进行连接，组成封闭回路，与传统热管相比，其毛细结构仅存在于蒸发器内部，蒸发器与冷凝器之间通过柔性金属薄壁管连接，工质流经金属薄壁管能够获得更小的流动阻力，并且能更好地在冷源与热源之间进行柔性连接，更有利于实现远距离传热、隔离振动和电磁干扰等，而且气液工质分别沿着不同路径流动，避免发生流动携带问题，因此传热效率更高，在航天、超导、电子器件等领域得到了广泛的应用。

现有回路热管的蒸发器和冷凝器之间通常具有两条、三条甚至更多条传输管路，结构繁杂，在与散热器件耦合时需要占用更多的系统空间，并且在很多应用场合中布置管路的时候需要设置更多的固定结构，尤其是对于工作在低温环境下的热管，需要借助体积庞大的真空绝热系统的保护才能正常运行，从而必然占用更大的系统空间；而且很多回路热管都需要借助重力辅助作用才能够正常运行，在水平状态或者抗重力状态下工作不可靠，这些因素给回路热管的实际应用带来了很多不便。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种紧凑的抗重力回路热管，用于解决或部分解决现有回路热管的蒸发器和冷凝器之间通常具有两条、三条甚至更多条传输管路，结构繁杂，占用更大的系统空间；而且很多回路热管都需要借助重力辅助作用才能够正常运行，在水平状态或者抗重力状态下工作不可靠的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种紧凑的抗重力回路热管，其中液体管路、蒸发器、气体管路与冷凝器依次相连形成回路，该回路热管还包括：次蒸发器；所述液体管路和所述气体管路为管套管结构，所述次蒸发器与所述冷凝器的冷凝管路相连通。

在上述方案的基础上，所述管套管结构具体包括：内管和套设在所述内管外侧的外管；所述内管和所述外管之间有间隙，所述内管的第一端与冷凝管路的第一端相连，所述冷凝管路的第二端与所述外管的第一端相连，所述内管的第二端与所述外管的第二端与蒸发器相连，所述内管为液体管路、所述内管与所述外管之间的间隙为气体管路，或者所述内管为气体管路、所述内管与所述外管之间的间隙为液体管路。

在上述方案的基础上，一种紧凑的抗重力回路热管还包括：转换结构；所述转换结构用于连接内管的第一端与冷凝管路的第一端以及连接外管的第一端和冷凝管路的第二端。