一种热管的制作方法

本发明涉及热管换热设备技术领域，具体涉及一种热管。

背景技术：

热管是一种传热元件，它是利用全封闭真空管内部工质的连续相变蒸发与凝结来完成热量的持续转移，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。目前所使用的热管的结构包括：管体，在管体的下端设置有用以封堵管体下管口的密封堵头，在管体的上端设置有能打开或封堵管体上管口的充质排空封头，所述充质排空封头由具有中心孔的封头圆板及设置于封头圆板中心孔处的充质排空管组成。

上述热管的制造工序为：先将充质排空管与封头圆板装配焊接成充质排空封头，然后将密封堵头通过氩弧焊密封焊接于热管管体的下管口，使密封堵头封堵热管管体的下管口，然后再将充质排空封头的封头圆板通过氩弧焊密封焊接于热管管体的上管口，接着通过充质排空封头的充质排空管向热管管体内部充注工质并抽真空，待充注抽真空完成后，再对充质排空管进行焊接封口，完成对热管管体的上管口的密封，从而完成热管的制造。

采用上述热管组成的热管换热器的结构需包括：冷媒箱体、热媒箱体、以及若干根热管，热管的上部位于冷媒箱体内，热管的下部位于热媒箱体内。工作时，热媒箱体内的热媒会与各热管的下部蒸发段进行换热，各热管的下部蒸发段内的工质受热后将沸腾或蒸发，由液体变为蒸汽，产生的蒸汽在热管内微小压差的作用下，向上流到位于冷媒箱体中的热管上部冷凝段、并通过热管上部冷凝段的管壁与冷媒箱体内的冷媒进行换热，冷媒经换热后温度变高，而热管上部冷凝段内的蒸汽经换热后会重新冷凝成液体，并在重力作用下向下回流到热管下部蒸发段，重新与热媒箱体内的热媒进行换热蒸发，完成一次循环，通过热管内工质的不断重复蒸发与冷凝过程，从而实现热媒箱体内的热媒与冷媒箱体内的冷媒之间的热量传递与交换。

上述热管存在以下缺点：（1）换热效率差；（2）当热管换热器的冷媒箱体故障时，热管换热器需整机停机，待冷媒箱体维修后才能重新开机，影响工作效率；（3）在热管制造过程中，对充质排空封头的充质排空管进行焊接封口，才能密封热管上管口的操作方式，导致工人劳动强度大，工作效率低，热管加工制造极其不便。

技术实现要素：

本发明的目的是提供换热效率高且加工制造方便的热管。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种热管，包括：管体，在管体的上部套设有冷媒套管，冷媒套管的上下两端均与管体的外壁相密封，使冷媒套管与管体之间形成冷媒腔室，在冷媒套管的外壁上分别设置有连通冷媒腔室的冷媒进口与冷媒出口，在管体的下部外壁上沿其长度方向安装有螺旋开齿翅片，在管体的下端设置有用以封堵管体下管口的密封堵头，在管体的上端设置有能打开或封堵管体上管口的充质排空封头。

进一步地，前述的一种热管，其中：充质排空封头的结构包括：盖帽及封头，封头的下端插入并固定于热管管体的上管口，封头的上端向上凸出于热管管体的上管口并设置有外螺纹，在盖帽的下表面设置有用以与封头的外螺纹相螺纹连接的内螺纹盲孔，盖帽通过内螺纹盲孔螺纹连接在封头的外螺纹上，并且当盖帽与封头螺纹连接时，盖帽的内螺纹盲孔孔壁与封头的上端面共同形成空腔，在封头中设置有将空腔与热管管体内部相连通的充质排空通道，在空腔内设置有直径大于充质排空通道的通道口且搁置于该通道口上的钢珠，在钢珠顶端与盖帽的内螺纹盲孔顶壁之间设置有弹性件，在盖帽的外侧壁上设置有连通空腔且对着钢珠的排气通孔；当转动盖帽而使盖帽相对封头向下移动时，盖帽能通过弹性件向下压紧钢珠，使钢珠向下压住并封堵充质排空通道的通道口。

进一步地，前述的一种热管，其中：沿充质排空通道的通道口边沿设置有一圈密封条，当转动盖帽而使盖帽相对封头向下移动时，盖帽能通过弹性件向下压紧钢珠，使钢珠向下紧压着密封条而封堵充质排空通道的通道口。

进一步地，前述的一种热管，其中：在盖帽的内螺纹盲孔的顶壁上设置有用以定位安装弹性件的弹性件定位孔。

进一步地，前述的一种热管，其中：弹性件为定位安装于弹性件定位孔中的弹簧。

进一步地，前述的一种热管，其中：在充质排空通道的通道口处的封头上端面设置有用以定位安装钢珠的钢珠定位孔。

进一步地，前述的一种热管，其中：盖帽的外周为便于与扳手配合的多边形。

进一步地，前述的一种热管，其中：用以固定安装于热管管口的封头下端部变径形成便于插入热管管口的阶梯状。

进一步地，前述的一种热管，其中：盖帽的排气通孔对着钢珠的上部。

进一步地，前述的一种热管，其中：在冷媒套管的下方且靠近冷媒套管的管体外部套装有保护套管。

通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：（1）通过在热管外部设置螺旋开齿翅片，大大提高了换热效率；（2）通过在热管管体外部设置冷媒套管，使热管自带供冷媒流动换热用的冷媒腔室，安装热管换热器时无需另设冷媒箱体，当某一根热管的冷媒腔室故障时，热管换热器无需整机停机，只需在线更换损坏的热管即可，提高了工作效率；（3）只需向上转动盖帽而使弹性件松开钢珠，便可以将工质经盖帽的排气通孔、盖帽与封头形成的空腔、以及封头的充质排空通道充注进热管内部；待工质充注完成后，只需再次转动盖帽而使盖帽相对封头向下移动，使盖帽通过弹性件向下压紧钢珠，使钢珠向下压住并封堵充质排空通道的通道口，即能完成对热管上管口的密封，操作十分方便，降低了工人劳动强度，提高了热管的加工制造效率。

附图说明

图1为本发明所述的一种热管的结构示意图。

图2为图1中所示的h部位的放大示意图。

图3为图1中所示的f部位的放大示意图。

图4为图1中所示的a-a剖面的结构示意图。

图5为图1中所示的充质排空封头的结构示意图。

图6为图5中所示的封头的结构示意图。

图7为图5中所示的盖帽的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图1、图2、图3、图4所示，所述的一种热管，包括：管体101，在管体101的上部套设有冷媒套管102，冷媒套管102的上下两端均与管体101的外壁相密封，使冷媒套管102与管体101之间形成冷媒腔室103，在冷媒套管102的外壁上部设置有连通冷媒腔室103的冷媒出口104，在冷媒套管102的外壁下部设置有连通冷媒腔室103的冷媒进口105，在管体101的下部外壁上沿其长度方向安装有螺旋开齿翅片106，在管体101的下端设置有用以封堵管体101下管口的密封堵头107，在管体101的上端设置有能打开或封堵管体101上管口的充质排空封头108；在冷媒套管102的下方且靠近冷媒套管102的管体101外部套装有保护套管109，通过在冷热媒体分隔处的热管外部安装保护套管可以更好地保护热管，延长热管的使用寿命；

在本实施例中，如图5、图6、图7所示，充质排空封头的结构包括：盖帽1及封头2，封头2的下端固定安装于热管管体101的上管口，封头2的上端向上凸出于热管管体101的上管口并设置有外螺纹21，在盖帽1的下表面设置有用以与封头2的外螺纹相螺纹连接的内螺纹盲孔11，盖帽1通过内螺纹盲孔11螺纹连接在封头2的外螺纹21上，并且当盖帽1与封头2螺纹连接时，盖帽1的内螺纹盲孔11孔壁与封头2的上端面22共同形成空腔3，在封头2中设置有当封头2安装于热管管口时能将空腔3与热管管体101内部相连通的充质排空通道23，在空腔3内设置有直径大于充质排空通道23的通道口231且搁置于该通道口231上的钢珠4，在钢珠4顶端与盖帽1的内螺纹盲孔11顶壁之间设置有弹性件5，在盖帽1的外侧壁上设置有连通空腔3且对着钢珠4上部的排气通孔13，当转动盖帽1而使盖帽1相对封头2向下移动时，盖帽1能通过弹性件5向下压紧钢珠4，使钢珠4向下压住并封堵充质排空通道23的通道口231；

在本实施例中，沿充质排空通道23的通道口231边沿设置有一圈密封条6，当转动盖帽1而使盖帽1相对封头2向下移动时，盖帽1能通过弹性件5向下压紧钢珠4，使钢珠4向下紧压着密封条6而封堵充质排空通道23的通道口231，这样对充质排空通道的通道口的封堵效果更好，提高了热管的使用稳定性与使用安全性；在本实施例中，在盖帽1的内螺纹盲孔11的顶壁上设置有用以定位安装弹性件5的弹性件定位孔12，这样可以更方便准确地装配弹性件，提高装配效率；在本实施例中，弹性件5为定位安装于弹性件定位孔12中的弹簧，这件弹性件造价相对低廉，降低企业使用成本；在本实施例中，在充质排空通道23的通道口231处的封头上端面22设置有用以定位安装钢珠4的钢珠定位孔24；在本实施例中，盖帽1的外周为便于与扳手配合的多边形，这样可以更方便地操作盖帽，提高装配效率；在本实施例中，用以固定安装于热管管口的封头2下端部变径形成便于插入热管管口的阶梯状，这样可以更方便准确地将封头2安装于热管管口，进一步提高装配效率；

热管制作时，先将密封堵头107通过氩弧焊密封焊接于热管管体101的下管口，使密封堵头107封堵热管管体101的下管口，然后再将充质排空封头108的封头2通过氩弧焊密封焊接于热管管体101的上管口，然后向上转动盖帽1而使弹簧松开钢珠4，接着将工质从盖帽1的排气通孔13充入空腔3，充入空腔3的工质会推开钢珠4而使钢珠4打开充质排空通道23的通道口231，此时使空腔3中的工质会经充质排空通道23充注到热管管体101中；待工质充注完成后，向下转动盖帽1而使盖帽1相对封头2向下移动，使盖帽1通过弹簧向下压紧钢珠4，使钢珠4向下紧压着密封条6而封堵充质排空通道23的通道口231，从而完成对热管管体101的上管口的密封，操作十分方便，降低了工人劳动强度，提高了热管的加工制造效率。

本发明的优点是：（1）通过在热管外部设置螺旋开齿翅片，大大提高了换热效率；（2）通过在热管管体外部设置冷媒套管，使热管自带供冷媒流动换热用的冷媒腔室，安装热管换热器时无需另设冷媒箱体，当某一根热管的冷媒腔室故障时，热管换热器无需整机停机，只需在线更换损坏的热管即可，提高了工作效率；（3）只需向上转动盖帽而使弹性件松开钢珠，便可以将工质经盖帽的排气通孔、盖帽与封头形成的空腔、以及封头的充质排空通道充注进热管内部；待工质充注完成后，只需再次转动盖帽而使盖帽相对封头向下移动，使盖帽通过弹性件向下压紧钢珠，使钢珠向下压住并封堵充质排空通道的通道口，即能完成对热管上管口的密封，操作十分方便，降低了工人劳动强度，提高了热管的加工制造效率。

以上所述仅是本发明的较佳实施例，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明要求保护的范围。