采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置。在本實(shí)用新型提供的采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置中，從冷凝器組的底部引出的液管連接至蒸發(fā)器組的頂部，因此，相比于液管連接至蒸發(fā)器組的底部的情況，就縮短了液管的延伸長度，相應(yīng)地，就縮短了逆流交換回路的長度。進(jìn)一步地，汽管的入口端和液管的出口端可以均連接在蒸發(fā)器組中的對應(yīng)蒸發(fā)器成員的頂部匯管，相應(yīng)地，蒸發(fā)器成員的底部匯管可以被省去、以進(jìn)一步節(jié)省材料，或者，蒸發(fā)器成員的底部匯管也可以用于實(shí)現(xiàn)工質(zhì)充灌和回收。
【專利說明】采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及排熱技術(shù)，特別涉及采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 生產(chǎn)工藝車間（例如煙草、醫(yī)藥、食品飲料、汽車噴漆烤干等領(lǐng)域的車間）、計(jì)算機(jī) 數(shù)據(jù)中心、以及無線基站的內(nèi)部設(shè)備產(chǎn)熱密度都非常大，以計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心為例，高密度機(jī) 柜中的每一個(gè)就可以產(chǎn)生10kW/m 2的熱量；同樣，對于無線基站，其內(nèi)部產(chǎn)熱密度也要達(dá)到 400 ?1000W/m2。
[0003] 對于上述高產(chǎn)熱密度的生產(chǎn)工藝性車間、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心以及無線基站來說，由 于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的散熱有限，因而即使在冬季也需要采用機(jī)械壓縮的空調(diào)系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行制 冷來保持室內(nèi)的溫度要求。調(diào)研表明此類空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷高，能耗大，運(yùn)行成本高。
[0004] 而且，對計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心和無線基站的散熱，不僅有嚴(yán)格的工作溫度要求，還有嚴(yán) 格的室內(nèi)空氣潔凈度和濕度的要求。由空調(diào)系統(tǒng)利用新風(fēng)冷卻并不是最優(yōu)的冷卻方式，為 此，現(xiàn)有技術(shù)提出了采用逆流換熱布局的換熱方式。
[0005] 現(xiàn)有的采用逆流換熱布局的排熱裝置通常都包括置于室內(nèi)的蒸發(fā)器組和置于室 外的冷凝器組，其中，蒸發(fā)器組的水平位置低于冷凝器組，因此，當(dāng)室內(nèi)的溫度高于室外時(shí)， 蒸發(fā)器組與冷凝器組之間即可實(shí)現(xiàn)工質(zhì)蒸汽和工質(zhì)液體的對流，從而使蒸發(fā)器組所在的室 內(nèi)的熱量被逆流交換至冷凝器組所在的室外。這就相當(dāng)于利用熱虹吸管的原理實(shí)現(xiàn)了排 熱，因此，采用逆流換熱布局的排熱裝置也可以稱之為熱虹吸管排熱裝置。
[0006] 而且，現(xiàn)有的某些采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置中，為了避免工質(zhì)蒸汽 和工質(zhì)液體在對流過程中發(fā)生熱交換、并由此降低熱虹吸管排熱裝置的排熱效率，在蒸發(fā) 器組與冷凝器組之間采用汽液分離的管路連接方式。具體說，上述采用汽液分離的管路連 接方式，是在蒸發(fā)器組的頂部與冷凝器組的頂部之間連接汽管、并在蒸發(fā)器組的底部與冷 凝器組的底部之間連接液管。
[0007] 然而，這樣的管路連接方式形成的逆流交換回路較長。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0008] 有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置，所述熱 虹吸管排熱裝置包括蒸發(fā)器組和冷凝器組，其中：
[0009] 所述蒸發(fā)器組置于第一空間；
[0010] 所述冷凝器組置于第二空間；
[0011] 所述蒸發(fā)器組的水平位置低于所述冷凝器組；
[0012] 所述蒸發(fā)器組的頂部與所述冷凝器組的頂部之間連接有汽管、所述蒸發(fā)器組的頂 部與所述冷凝器組的底部之間連接有液管。
[0013] 可選地，所述蒸發(fā)器組包括蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)和至少兩個(gè)蒸發(fā)器成員；所述冷凝器組包 括冷凝器風(fēng)機(jī)和與所述蒸發(fā)器成員一一對應(yīng)的冷凝器成員；每對相互對應(yīng)的所述蒸發(fā)器成 員與所述冷凝器成員之間連接有一路所述汽管和一路所述液管；所述蒸發(fā)器成員具有頂部 匯管，所述汽管的入口端和所述液管的出口端均連接在所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管；所述 冷凝器成員具有頂部匯管和底部匯管，所述汽管的出口端連接在所述冷凝器成員的頂部匯 管、所述液管的入口端連接在所述冷凝器成員的底部匯管。
[0014] 優(yōu)選地，所述汽管的入口端連接在所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管的上側(cè)周面、所述 液管的出口端連接在所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管的下側(cè)周面。
[0015] 更優(yōu)地，所述汽管的入口端在所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管的上側(cè)周面的連接位置 與所述液管的出口端在所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管的下側(cè)周面的連接位置交錯(cuò)布置。
[0016] 更優(yōu)地，所述液管的靠近出口端的部分在所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管的下側(cè)周面 的下方形成彎曲。
[0017] 優(yōu)選地，所述蒸發(fā)器成員還具有底部匯管，且所述蒸發(fā)器成員的底部匯管形成所 述蒸發(fā)器成員的工質(zhì)充灌回收接口。優(yōu)選地，所述蒸發(fā)器成員的底部匯管安裝有針閥。
[0018] 可選地，所述第一空間內(nèi)設(shè)有第一傳感器，所述第二空間內(nèi)設(shè)有第二傳感器，并 且，所述第一傳感器和所述第二傳感器連接至智能控制器。
[0019] 可選地，所述第一空間為封閉式空間、所述第二空間為開放式空間。
[0020] 可選地，所述第一空間的溫度高于所述第二空間。
[0021] 如上可見，在本實(shí)用新型提供的采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置中，從所 述冷凝器組的底部引出的所述液管連接至所述蒸發(fā)器組的頂部，因此，相比于所述液管連 接至所述蒸發(fā)器組的底部的情況，就縮短了所述液管的延伸長度，相應(yīng)地，就縮短了逆流交 換回路的長度。
[0022] 進(jìn)一步地，當(dāng)所述蒸發(fā)器組包括至少兩個(gè)蒸發(fā)器成員、所述冷凝器組包括與所述 蒸發(fā)器成員一一對應(yīng)的冷凝器成員、且每對相互對應(yīng)的所述蒸發(fā)器成員與所述冷凝器成員 之間連接有一路所述汽管和一路所述液管時(shí)，所述汽管的入口端和所述液管的出口端可以 均連接在所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管。相應(yīng)地，所述蒸發(fā)器成員的底部匯管可以被省去、以 進(jìn)一步節(jié)省材料，或者，所述蒸發(fā)器成員的底部匯管也可以用于實(shí)現(xiàn)工質(zhì)充灌和回收。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置的示例性結(jié) 構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施 例，對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025] 請參見圖1，本實(shí)施例中采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置包括蒸發(fā)器組10 和冷凝器組20,其中：
[0026] 蒸發(fā)器組10置于第一空間，例如生產(chǎn)工藝車間、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心、以及無線基站 等高產(chǎn)熱密度的封閉式空間；
[0027] 冷凝器組20置于第二空間，例如產(chǎn)熱密度低于第一空間的敞開式空間；
[0028] 蒸發(fā)器組10的水平位置低于冷凝器組20 ;
[0029] 蒸發(fā)器組10的頂部與冷凝器組20的頂部之間連接有汽管30、蒸發(fā)器組10的頂部 與冷凝器組20的底部之間連接有液管40。
[0030] 基于上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)谝豢臻g的溫度高于第二空間時(shí)，蒸發(fā)器組10與冷凝器組20之 間即可分別通過汽管30和液管40實(shí)現(xiàn)工質(zhì)蒸汽和工質(zhì)液體的分離式對流。
[0031] 而且，由于在上述結(jié)構(gòu)中，從冷凝器組20的底部引出的液管40連接至蒸發(fā)器組10 的頂部，因此，相比于現(xiàn)有技術(shù)中的液管連接至蒸發(fā)器組的底部的情況，上述結(jié)構(gòu)就縮短了 液管40的延伸長度，相應(yīng)地，就縮短了逆流交換回路的長度，從而能夠節(jié)省材料。
[0032] 另外，由于液管40連接至蒸發(fā)器組10的頂部、而不是蒸發(fā)器組10的底部，因此， 若液管40與蒸發(fā)器組10采用焊接方式相連，則不會(huì)在焊接時(shí)損壞放置蒸發(fā)器組10的地 板，并且，避免了工人躬身完成焊接、躬身檢測的操作不便；而若液管40與蒸發(fā)器10采用例 如螺紋等連接件相連，則能夠避免放置蒸發(fā)器組10的地板妨礙例如扳手等安裝工具的移 動(dòng)，從而提高了安裝便利性。
[0033] 需要說明的是，由于本實(shí)施例采用上述結(jié)構(gòu)的排熱裝置既實(shí)現(xiàn)了汽液分離的逆流 換熱，又縮短了逆流換熱賄賂的長度，因此，本實(shí)施例中的排熱裝置也可以稱之為分離式短 回路熱虹吸管（Reverse Flow Short Loop Thermo-siphon)風(fēng)冷排熱裝置。
[0034] 以上是對本實(shí)施例中的排熱裝置的基本結(jié)構(gòu)框架的說明，下面，在對該排熱裝置 的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0035] 仍參見圖1 :
[0036] 蒸發(fā)器組10可以包括蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)11和至少兩個(gè)蒸發(fā)器成員12 ;
[0037] 冷凝器組20可以包括冷凝器風(fēng)機(jī)21和與蒸發(fā)器成員12 -一對應(yīng)的冷凝器成員 22 ；
[0038] 每對相互對應(yīng)的蒸發(fā)器成員12與冷凝器成員22之間連接有一路汽管30和一路 液管40 ;
[0039] 蒸發(fā)器成員12具有頂部匯管12a，汽管30的入口端和液管40的出口端均連接在 蒸發(fā)器成員12的頂部匯管12a，即，蒸發(fā)器成員12的頂部匯管12a既起到了集汽的作用、又 起到了回液的作用，該頂部匯管12a可以被看作是集汽管和回液管的集合體；
[0040] 冷凝器成員22具有頂部匯管22a和底部匯管22b，汽管30的出口端連接在冷凝器 成員22的頂部匯管22a、液管40的入口端連接在冷凝器成員22的底部匯管22b。
[0041] 其中，為了合理復(fù)用蒸發(fā)器成員12的頂部匯管12a，汽管30的入口端連接在蒸發(fā) 器成員12的頂部匯管12a的上側(cè)周面、液管40的出口端連接在蒸發(fā)器成員12的頂部匯管 12a的下側(cè)周面；并且，為了減少工質(zhì)蒸汽和工質(zhì)液體在蒸發(fā)器成員12的頂部匯管12a內(nèi) 的沖突，汽管30的入口端在蒸發(fā)器成員12的頂部匯管12a的上側(cè)周面的連接位置可以與 液管40的出口端在蒸發(fā)器成員12的頂部匯管12a的下側(cè)周面的連接位置交錯(cuò)布置，進(jìn)一 步地，液管40的靠近出口端的部分可以在蒸發(fā)器成員12的頂部匯管12a的下側(cè)周面的下 方形成彎曲，以構(gòu)成U型管。
[0042] 另外，由于蒸發(fā)器成員12的頂部匯管12a既起到了集汽的作用、又起到了回液的 作用，因此，從圖1中可以看出，本實(shí)施例中的蒸發(fā)器成員12可以無需裝設(shè)底部匯管，以通 過省去底部匯管來進(jìn)一步節(jié)省材料。當(dāng)然，蒸發(fā)器成員12的底部匯管也可以保留、并形成 所述蒸發(fā)器成員的工質(zhì)充灌回收接口，用于實(shí)現(xiàn)工質(zhì)充灌和回收，例如，蒸發(fā)器成員的底部 匯管安裝有針閥。
[0043] 另補(bǔ)充說明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，蒸發(fā)器組10所在的第一空間內(nèi)可以設(shè)有第一傳 感器（例如安裝在蒸發(fā)器組10的進(jìn)風(fēng)口處），冷凝器組20所在的第二空間內(nèi)可以設(shè)有第二 傳感器（例如安裝在冷凝器組20的進(jìn)風(fēng)口處），并且，第一傳感器和第二傳感器連接至智能 控制器，從而，由智能控制器的計(jì)算邏輯來判斷是否開啟排熱裝置中的蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)11和冷 凝器風(fēng)機(jī)21、并以控制蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)11和冷凝器風(fēng)機(jī)21的啟停和變速來維持第一空間內(nèi)的 溫度設(shè)定。
[0044] 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種采用逆流換熱布局的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述熱虹吸管排熱裝置 包括蒸發(fā)器組和冷凝器組，其中： 所述蒸發(fā)器組置于第一空間； 所述冷凝器組置于第二空間； 所述蒸發(fā)器組的水平位置低于所述冷凝器組； 所述蒸發(fā)器組的頂部與所述冷凝器組的頂部之間連接有汽管、所述蒸發(fā)器組的頂部與 所述冷凝器組的底部之間連接有液管。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于， 所述蒸發(fā)器組包括蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)和至少兩個(gè)蒸發(fā)器成員； 所述冷凝器組包括冷凝器風(fēng)機(jī)和與所述蒸發(fā)器成員一一對應(yīng)的冷凝器成員； 每對相互對應(yīng)的所述蒸發(fā)器成員與所述冷凝器成員之間連接有一路所述汽管和一路 所述液管； 所述蒸發(fā)器成員具有頂部匯管，所述汽管的入口端和所述液管的出口端均連接在所述 蒸發(fā)器成員的頂部匯管； 所述冷凝器成員具有頂部匯管和底部匯管，所述汽管的出口端連接在所述冷凝器成員 的頂部匯管、所述液管的入口端連接在所述冷凝器成員的底部匯管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述汽管的入口端連接在 所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管的上側(cè)周面、所述液管的出口端連接在所述蒸發(fā)器成員的頂部 匯管的下側(cè)周面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述汽管的入口端在所述 蒸發(fā)器成員的頂部匯管的上側(cè)周面的連接位置與所述液管的出口端在所述蒸發(fā)器成員的 頂部匯管的下側(cè)周面的連接位置交錯(cuò)布置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述液管的靠近出口端的 部分在所述蒸發(fā)器成員的頂部匯管的下側(cè)周面的下方形成彎曲。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)器成員還具有底 部匯管，且所述蒸發(fā)器成員的底部匯管形成所述蒸發(fā)器成員的工質(zhì)充灌回收接口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)器成員的底部匯 管安裝有針閥。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述第一空間 內(nèi)設(shè)有第一傳感器，所述第二空間內(nèi)設(shè)有第二傳感器，并且，所述第一傳感器和所述第二傳 感器連接至智能控制器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述第一空間 為封閉式空間、所述第二空間為開放式空間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的熱虹吸管排熱裝置，其特征在于，所述第一空 間的溫度高于所述第二空間。
【文檔編號】F24F5/00GK203848431SQ201420197319
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】陳楊 申請人:陳楊