一種具有圓弧型翅片的熱管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種具有圓弧型翅片的熱管，包括管體頭部螺母(1)、熱管管體(2)、散熱翅片托(3)、管孔(4)和弧形翅片(5)；其特征是弧形翅片(5)為圓心角60°的圓弧形結(jié)構(gòu)，三個弧形翅片與熱管管體(2)相切點焊為一體，弧形翅片(5)位于熱管管體下部外側(cè)，與熱管管體所圍腔室兩端封閉；被弧形翅片所圍部分的熱管管體上均勻分布若干管孔；使弧形翅片(5)和熱管管體(2)所圍的空腔聯(lián)通。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約設(shè)備的能耗，提高了散熱效率，弧形翅片與熱管管體點焊后增加了熱管整體的結(jié)構(gòu)強度，在熱管受到內(nèi)壓或外壓時，熱管管體可以起到加強筋的作用；既可以減少工藝步驟，又可以將熱管技術(shù)有效的應(yīng)用于散熱體上。
【專利說明】一種具有圓弧型翅片的熱管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種熱管產(chǎn)品，具體的講是涉及一種具有刨光圓弧形翅片的新型特殊 形狀的熱管。
[0002] 背景介紹
[0003] 熱管工藝屬于成熟技術(shù)，它可將熱量有效的傳導(dǎo)到熱管的所有位置，基本可以做 到熱管的任一位置溫度相等，熱管技術(shù)廣泛應(yīng)用于太陽能供暖、恒溫技術(shù)、熱電轉(zhuǎn)換設(shè)備的 冷卻、空氣預(yù)熱、反應(yīng)堆的冷卻、空氣調(diào)節(jié)、醫(yī)療、改進鑄件質(zhì)量、提高激光器的效果等領(lǐng)域。
[0004] 熱管具有很高的導(dǎo)熱性、優(yōu)良的等溫性、熱流密度可變性以及對環(huán)境的廣泛適應(yīng) 性等一系列基本特征，作為一種高效傳熱元件，逐漸被人們所認識，并在各種節(jié)能設(shè)備中發(fā) 揮越來越重要的作用。熱管所具有的這些特性決定了其在工業(yè)場合中有眾多的用途，相繼 開發(fā)了氣一一氣熱管換熱器、熱管省煤器、熱管蒸汽發(fā)生器（余熱鍋爐）等高效傳熱設(shè)備。 近年來，高溫?zé)峁軗Q熱設(shè)備拓寬了熱管換熱器的應(yīng)用領(lǐng)域，尤其在回收利用耗能工業(yè)的高 溫余熱方面表現(xiàn)突出，使其具有廣闊的推廣應(yīng)用前景，對工業(yè)生產(chǎn)和節(jié)能技術(shù)的發(fā)展也將 產(chǎn)生重大的影響。
[0005] 化學(xué)反應(yīng)器是化學(xué)工業(yè)的心臟設(shè)備，溫度對化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果和能源消耗影響很 大，將熱管技術(shù)應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)器具有高效傳熱、節(jié)能效果顯著、布置靈活、適用性高的優(yōu) 點。熱管技術(shù)的優(yōu)越性將推動其在化學(xué)反應(yīng)器中更加廣泛地應(yīng)用以及更多新型熱管的開發(fā) 和研宄。
[0006] 傳統(tǒng)重力型熱管大多為圓柱形，且外壁面沒有刨光；其應(yīng)用范圍非常有限，大多只 能應(yīng)用在內(nèi)部只填充工質(zhì)并無其他裝置的空腔中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 目前，有些設(shè)備不僅要求熱管具有吸熱與傳熱功能，還需要反射熱量，進行熱量的 再次應(yīng)用等功能。例如多晶硅還原爐爐體的內(nèi)壁面即采用高度刨光技術(shù)來反射多晶硅棒輻 射的熱量達到節(jié)約能耗的目的；還有熱管應(yīng)用在換熱器中已早有先例并且早已有熱管式換 熱器成功的應(yīng)用于生產(chǎn)實踐，本發(fā)明的目的是要提供一種散熱效果優(yōu)異、以散熱弧形翅片 充當(dāng)熱管外殼的新型熱管進一步增大了熱管本身的換熱面積增加了其換熱效率，另外由于 它的特殊形狀也可應(yīng)用在一些特別要求的設(shè)備上。
[0008] 本發(fā)明所采用的技術(shù)解決方案：
[0009] 一種具有圓弧型翅片的熱管，包括管體頭部螺母（1)、熱管管體（2)、散熱翅片托 (3)、管孔（4)和弧形翅片（5);其特征是弧形翅片（5)為圓心角60°的圓弧形結(jié)構(gòu)，三個 弧形翅片與熱管管體（2)相切點焊為一體，弧形翅片（5)位于熱管管體下部外側(cè)，與熱管管 體所圍腔室兩端封閉；被弧形翅片所圍部分的熱管管體上均勻分布若干管孔；使弧形翅片 (5)和熱管管體（2)所圍的空腔聯(lián)通。
[0010] 所述弧形翅片（5)外壁面刨光。所述弧形翅片（5)彡I熱管管體（2)。
[0011] 所述熱管管體（2)上管體頭部設(shè)置有螺紋，管體上設(shè)置有散熱翅片卡托（3)，在散 熱翅片卡托和螺紋之間的熱管管體上套有散熱翅片（6)。
[0012] 采用上述方案后，與現(xiàn)有傳統(tǒng)熱管相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
[0013] 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，所述熱管管體下部被弧形翅片所包裹部分均勻分布若干管孔， 保證管體內(nèi)部與散熱翅片和熱管管體所圍的腔聯(lián)通，弧形散熱翅片點焊在熱管管體外側(cè)， 每一側(cè)翅片為圓弧型結(jié)構(gòu)，其圓心角為60°剛好與熱管管體相切，且翅片外側(cè)采用刨光工 藝，形成鏡面效果可最大程度反射熱源所散發(fā)的熱量，節(jié)約設(shè)備的能耗；并且增加翅片后， 散熱翅片作為熱管的外殼利用散熱翅片充當(dāng)外殼與傳統(tǒng)熱管相比增大了換熱面積加快了 熱管的散熱速度，提高了散熱效率，弧形翅片與熱管管體點焊后增加了熱管整體的結(jié)構(gòu)強 度，在熱管受到內(nèi)壓或外壓時，熱管管體可以起到加強筋的作用；熱管管體采用熱管工藝加 工，熱管管體與換熱翅片都兩端封閉。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明專利立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2為本發(fā)明專利弧形翅片橫截面示意圖；
[0016] 其中：1-管體頭部螺母、2-熱管管體、3-散熱翅片托、4-管孔、5-弧形翅片、6-散 熱翅片。

【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0018] 如圖1、圖2所示：本發(fā)明的具有圓弧形翅片的熱管包括管體頭部螺母（1)、熱管管 體（2)、散熱翅片托（3)、管孔（4)、弧形翅片（5)和散熱翅片（6);管孔結(jié)構(gòu)（4)均勾分布 在被弧形翅片所包裹部分熱管管體（2)熱管管體下部，有助于導(dǎo)熱工質(zhì)在熱管主體和弧形 翅片所圍腔體內(nèi)相互流動，增加傳熱效率；弧形翅片（5)位于熱管管體外側(cè)，其為圓弧形結(jié) 構(gòu)，圓心角為60°與內(nèi)部熱管管體相切點焊為一體；并對其外表面進行刨光；其與熱管管 體所圍腔室兩端封閉，保證管體內(nèi)部與弧形翅片（5)和熱管管體（2)所圍的腔聯(lián)通；所述散 熱翅片，
[0019] 熱管管體（2)上管體頭部加工螺紋，管體上連接一散熱翅片卡托（3)，這兩個結(jié)構(gòu) 可保證在熱管管體上套散熱翅片，有利于增大熱管冷凝段的換熱面積與換熱效率。
[0020] 管體（2)采用導(dǎo)熱系數(shù)較高的金屬，優(yōu)選為鋁或者銅；管孔（4)均勻分布在熱管管 體上本發(fā)明可應(yīng)用在內(nèi)部有圓柱狀結(jié)構(gòu)，并且需要換熱的爐腔內(nèi)部。
[0021] 熱管主體的直徑、長度和弧形翅片的彎曲半徑可根據(jù)具體設(shè)備的需要設(shè)定，并不 局限于一種尺寸。弧形翅片的長度優(yōu)選為為熱管總長度的一半或一半以上，當(dāng)然也可根據(jù)， 具體的工況要求改變其長度。
[0022] 例如應(yīng)用在多晶硅還原爐中時，熱管由多晶硅還原爐頂部垂下，其上部與冷卻裝 置相連，安裝散熱套筒部分安插在冷卻裝置中；弧形翅片部分懸掛在還原爐反應(yīng)室中，熱管 與還原爐上花板連接方式采用可拆卸的焊接方式連接。熱管圍繞多晶硅棒分布，由于弧形 散熱翅片每一側(cè)所對應(yīng)的圓心角為60°，所以每一根硅棒周圍剛好圍繞六根熱管，并且外 壁面刨光，最大限度反射硅棒散發(fā)的熱量。如用傳統(tǒng)圓柱形重力熱管，由于其沒有圓弧形外 部翅片，換熱面積會比新型熱管小很多，進而換熱效率就會降低導(dǎo)致爐內(nèi)環(huán)境溫度的過高； 又由于其不能反射硅棒所發(fā)射的熱量，無法對熱量進行再次的利用，造成電能的浪費。
【權(quán)利要求】
1. 一種具有圓弧型翅片的熱管，包括管體頭部螺母（1)、熱管管體（2)、散熱翅片托 (3)、管孔（4)和弧形翅片（5);其特征是弧形翅片（5)為圓心角60°的圓弧形結(jié)構(gòu)，三個 弧形翅片與熱管管體（2)相切點焊為一體，弧形翅片（5)位于熱管管體下部外側(cè)，與熱管管 體所圍腔室兩端封閉；被弧形翅片所圍部分的熱管管體上均勻分布若干管孔；使弧形翅片 (5)和熱管管體（2)所圍的空腔聯(lián)通。
2. 如權(quán)利要求1所述的熱管，其特征是所述弧形翅片（5)外壁面刨光。
3. 如權(quán)利要求1所述的熱管，其特征是所述弧形翅片
4. 如權(quán)利要求1所述的熱管，其特征是所述熱管管體（2)上管體頭部設(shè)置有螺紋，管體 上設(shè)置有散熱翅片卡托（3)，在散熱翅片卡托和螺紋之間的熱管管體上套有散熱翅片（6)。
【文檔編號】F28F1/20GK104501635SQ201410770953
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月12日
【發(fā)明者】王曉靜, 張燦, 蘇偉, 李文艷 申請人:天津大學(xué)