一种节能高效的风冷式热管换热器的制作方法

本发明属于热管换热器领域，尤其是涉及一种节能高效的风冷式热管换热器。

背景技术：

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，换热器的种类多种多样，包括浮头式换热器、固定管板式换热器、u形管板换热器、板式换热器等，热管换热器便是其中较为重要的一种换热器，是一种具有高导热性能的传热组件。

在热管换热器的工作过程中，其两端会分别置于需要热量传导的两种不同流体中，通过热管内部的工质进行热量传递，在需要对流体进行降温处理时，一些传统的热管换热器采用的冷却方式为水冷式，即热管将其蒸发端的热量通过冷凝端流动的冷水带走，常常需要大量流动的水，容易造成资源的浪费，提高成本，另外，大多传统热管换热器在使用过程中，蒸发到热管冷凝端的气态工质常常会附着在热管的内侧壁上，呈水膜状的液态工质容易阻隔热量的高效散发，从而影响换热器的换热效果。

为此，我们提出一种节能高效的风冷式热管换热器来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对大多传统热管换热器的换热效率有限的问题，提供一种能有效提高换热效率的节能高效的风冷式热管换热器。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种节能高效的风冷式热管换热器，包括水平设置的冷凝筒和蒸发筒，所述蒸发筒固定连接在冷凝筒的下端，所述冷凝筒的一端固定连通有竖直设置的进风筒，所述进风筒的上端侧壁设有多个进风口，所述冷凝筒的另一端固定连通有竖直设置的固定筒，所述固定筒的上端固定连通有水平设置的出风筒，所述出风筒的上端转动连接有导向指针，所述冷凝筒内固定连接有多根均竖直设置的热管，多根所述热管的下端均延伸至蒸发筒内设置，每根所述热管内的中部均固定连接有网板，所述网板将热管的内部空间从上到下分为冷凝腔和蒸发腔，所述蒸发腔内盛有工质，每个所述冷凝腔内均固定连接有沿其轴线设置的固定杆，所述固定杆上滑动套接有磁性滑环，所述热管的内顶面固定嵌设有与磁性滑环异极相吸磁性块，所述热管上套设有磁性螺旋带，所述磁性螺旋带的上端与磁性滑环固定连接，所述磁性螺旋带的下端与热管的下底面固定连接，所述固定杆的侧壁上固定嵌设有多个与磁性螺旋带同极相斥的永磁块。

本发明的有益效果为：

冷凝筒通过风冷的方式对热管的冷凝端进行散热，避免使用大量的流动水，能在一定程度上减少水资源的浪费，减少成本的投入，较为经济。

冷凝腔内设置有固定杆、磁性螺旋带和导液板，使气态工质不单单只是附着在冷凝腔内侧壁上，即气态工质能通过多种传导物质将热量释放液化，能有效提高热量的传导效率，既而提高散热效果。

在上述的节能高效的风冷式热管换热器中，所述冷凝筒与进风筒与固定筒之间、蒸发筒的两端均固定连通有汇聚斗。

汇聚斗端部的口径小于冷凝筒和蒸发筒端部的口径，在流体通过汇聚斗流入冷凝筒和蒸发筒时，由于空间的突然增大，流体的速度会突然减缓，能增加流体与热管的接触时间，提高换热效果。

在上述的节能高效的风冷式热管换热器中，所述进风筒的下端延伸形成集尘段，所述集尘段的下端螺纹连接有盖帽。

当空气通过进风筒进入冷凝筒的过程中，空气中的灰尘及一些杂质会集聚在集尘段的底部，并能通过盖帽对集尘段内的灰尘进行及时清理。

在上述的节能高效的风冷式热管换热器中，所述冷凝腔的侧壁上固定连接有多个端部向下倾斜设置的导液板。

当冷凝腔侧壁上的液态工质集聚的较多时，液态工质能及时顺着导液板流到蒸发腔内，避免过多的气态工质附着在热管的内侧壁上阻隔热量的高效散发。

在上述的节能高效的风冷式热管换热器中，所述冷凝筒的下侧壁和蒸发筒上侧壁均由导热材料制成。

导热材料能使蒸发筒内的部分热量通过侧壁传导到冷凝筒内进行热量交换，提高换热效果。

在上述的节能高效的风冷式热管换热器中，所述磁性块和永磁块均由铁氧体材质制成。

当冷凝腔内的温度高于磁性块和永磁块的居里点时，磁性块和永磁块均会发生消磁现象，此时磁性螺旋带会贴附在固定杆上并被磁性滑环带动着向下滑动，不仅能使磁性螺旋带上的液态工质顺着固定杆流到蒸发腔内，还能将固定杆上的液态工质刮下，有利于后续气态工质继续在固定杆和磁性螺旋带的侧壁上冷凝，冷凝既能放出热量，既而能进行有效的换热。

附图说明

图1是本发明提供的一种节能高效的风冷式热管换热器的结构示意图；

图2是本发明提供的一种节能高效的风冷式热管换热器中热管的内部结构示意图；

图3是图2中a处的放大结构示意图。

图中，1冷凝筒、2蒸发筒、3进风筒、4进风口、5固定筒、6出风筒、7导向指针、8热管、9网板、10冷凝腔、11蒸发腔、12固定杆、13磁性滑环、14磁性块、15磁性螺旋带、16永磁块、17汇聚斗、18集尘段、19盖帽、20导液板。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

如图1-3所示，一种节能高效的风冷式热管换热器，包括水平设置的冷凝筒1和蒸发筒2，在进行安装时，冷凝筒1处于室外，蒸发筒2内通入待降温的流体，蒸发筒2固定连接在冷凝筒1的下端，需要注意的是，冷凝筒1的下侧壁和蒸发筒2上侧壁均由导热材料制成，能使蒸发筒2内的部分热量通过侧壁传导到冷凝筒1内进行热量交换，提高换热效果。

冷凝筒1的一端固定连通有竖直设置的进风筒3，进风筒3的上端侧壁设有多个进风口4，冷凝筒1的另一端固定连通有竖直设置的固定筒5，值得一提的是，冷凝筒1与进风筒3与固定筒5之间、蒸发筒2的两端均固定连通有汇聚斗17，汇聚斗17能增加流体与热管8的接触时间，提高换热效果。

且进风筒3的下端延伸形成集尘段18，当空气通过进风筒3进入冷凝筒1的过程中，空气中的灰尘及一些杂质会集聚在集尘段18的底部，集尘段18的下端螺纹连接有盖帽19，能通过盖帽19对集尘段内的灰尘进行及时清理。

固定筒5的上端固定连通有水平设置的出风筒6，出风筒6的上端转动连接有导向指针7(如图1所示)，导向指针7会稳定在受风力阻碍最小的方位，从而能使出风筒6内始终有气流流过，由伯努利原理，使固定筒5上端的气压减小，将冷凝筒1内的气体排走，进行自动换热。

冷凝筒1内固定连接有多根均竖直设置的热管8，多根热管8的下端均延伸至蒸发筒2内设置，每根热管8内的中部均固定连接有网板9，网板9将热管8的内部空间从上到下分为冷凝腔10和蒸发腔11，需要说明的是，冷凝腔10的侧壁上固定连接有多个端部向下倾斜设置的导液板20，导液板20能将冷凝腔10侧壁上的液态工质导到蒸发腔11内，避免过多的气态工质附着在热管8的内侧壁上阻隔热量的高效散发。

蒸发腔11内盛有工质，工质可为液态水，每个冷凝腔10内均固定连接有沿其轴线设置的固定杆12，固定杆12上滑动套接有磁性滑环13，热管8的内顶面固定嵌设有与磁性滑环13异极相吸磁性块14，正常情况下磁性滑环13吸附在磁性块14的下端。

热管8上套设有磁性螺旋带15，磁性螺旋带15的上端与磁性滑环13固定连接，磁性螺旋带15的下端与热管8的下底面固定连接，固定杆12的侧壁上固定嵌设有多个与磁性螺旋带15同极相斥的永磁块16，正常情况下，磁性螺旋带15会在永磁块16的斥力作用下与固定杆12处于非接触的状态。

需要说明的是，磁性块14和永磁块16均由铁氧体材质制成，当冷凝腔10内的温度高于磁性块14和永磁块16的居里点时，磁性块14和永磁块16均会发生消磁现象。

本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：

本发明使用时，由于出风筒6上的导向指针7会始终稳定在受风力阻碍最小的方位，能使出风筒6内始终有气流穿过，由伯努利原理可知，流体流速越大则压力越小，则固定筒5上端的气压会减小，会对固定筒5内的气体产生吸力，将冷凝筒1内的气体抽出，冷凝筒1内的气体会通过进风筒3上的进风口4补充，从而使冷凝筒1内产生气体流动，对热管8的冷凝端进行降温。

当蒸发筒2内的热流体流过时，会将热量传导到蒸发腔11内使工质吸热汽化，气态工质会上升到冷凝腔10内，温度的突然降低会使气态工质液化，附着在冷凝腔10内侧壁、固定杆12、磁性螺旋带15和导液板20上。

在正常情况下，磁性滑环13吸附在磁性块14的下端，磁性螺旋带15会在永磁块16的斥力作用下与固定杆12处于非接触的状态，状态如图2所示，能使更多的气态工质放热冷凝在其侧壁上，提高换热效。

当冷凝腔10内的温度高于磁性块14和永磁块16的居里点时，磁性块14和永磁块16均会发生消磁现象，此时磁性螺旋带15会贴附在固定杆12上并被磁性滑环13带动着向下滑动，不仅能使磁性螺旋带15上的液态工质顺着固定杆12流到蒸发腔11内，还能将固定杆12上的液态工质刮下，有利于后续气态工质继续在固定杆12和磁性螺旋带15的侧壁上冷凝，冷凝既能放出热量，既而能进行有效的换热。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。