一种具有脉动热管的风口防冻装置的制作方法

本发明涉及风口装置领域，具体是一种具有脉动热管的风口防冻装置。

背景技术：

随着脉动热管、微槽热管和环路热管等微型热管技术的快速发展，为其在电子器件散热领域内应用提供了诸多创新基础。特别脉动热管，是二十年前提出的一种新型热管,由于不需要毛细吸液芯、结构简单、制造方便、成本低等特点，常被应用于电力设备及微电子的冷却。反之，用于加热功能的很少。

随着装备环境适应性的快速发展，各种环境条件促使风口的设计能力不断提升。例如，在恶劣严寒地区，很多设备的风口处形成冰溜，风门被冻住无法打开，或风机叶片被卡住，无法实现应有的功能，有时甚至产生次生灾难。这类设备，包括具有复合功能（包括自然冷却、强制风冷等）的空调、冷液机、换气装置等。为了解决这一问题，通常的解决方法是直接在冻结区缠绕电加热带或延周边加装大量加热模块。这些电加热带由于耐低温、耐用性不足，容易损坏；若采用加装大量加热模块，其布置相对复杂，加热不均匀，可靠性会降低。如何采用相对简单、可靠的技术来解决，值得关注。

技术实现要素：
本发明的目的是提供一种具有脉动热管的风口防冻装置，利用脉动热管快速传热的特点，迅速为冻结的风口提供一种解决方案。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：包括支座以及多圈紧贴风口外侧的脉动热管，支座其一面紧贴风口，支座内设有贯通支座的多个通孔，通孔数量与脉动热管数量相同，多圈脉动热管通过支座内多个通孔依次首尾相接连通，形成多圈螺旋盘绕在风口外侧的环路结构，支座其另一面紧贴设置有电加热模块，支座上还设有与支座内其中一个通孔连通的充注管，通过充注管向环路结构抽真空后充注介质，且充注介质后充注管封闭。

所述的一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：每个通孔中，以每个通孔相同方向一端为进口端，每个通孔相同方向另一端为出口端，每个脉动热管中，以每圈脉动热管相同方向一端为进口端，以每圈脉动热管相同方向另一端为出口端，多个通孔的出口端与多圈脉动热管的进口端一一对应密封连通，第一圈脉动热管的出口端与第二个通孔的进口端密封连通，第二圈脉动热管的出口端与第三个通孔的进口端密封连通，依次类推，最后一圈脉动热管的出口端与第一个通孔的进口端密封连通，从而形成多圈螺旋盘绕在风口外侧的环路结构。

所述的一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：支座中每个通孔均为锥形孔，每个通孔的出口端直径大于进口端直径，脉动热管的进口端需要扩口与支座内通孔的出口端相配，脉动热管的进口端不需要扩口直接与支座内通孔的进口端相配。

所述的一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：脉动热管为紫铜或不锈钢金属毛细管。

所述的一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：每个脉动热管外面分别贴有融热材料。

所述的一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：所述电加热模块通过导热胶紧贴支座另一面。

所述的一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：所述的风口依据实际需要，可为风机的导流圈、风阀或风门的外接口，其形状有圆形、方形或其它环形。

所述的一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：所述的电加热模块是在结冰气候条件下投入使用，加热功率依据融冰能力和时间确定。

所述的一种具有脉动热管的风口防冻装置，其特征在于：所述的介质依据环境温度、加热温度、传热和脉动特性，选用甲醇、或乙醇、或r142b制冷剂、或r134a制冷剂等。

本发明进一步阐述如下：

脉动热管与传统热管相比，虽然结构简单、成型方便，但其工作机理还是非常复杂的。所以，脉动热管内具体充何种介质、充注量多少，已达到最佳效果，需要通过试验确认。支座上的锥形孔是为实现单向脉动循环而设计的，在具体实施中，同样通过试验来确定最佳角度。

脉动热管的内径是为保证介质形成表面张力，并形成气液相间的气柱和液塞。当加热端加热后，管内气柱因受热膨胀，从而推动气柱和液塞的脉动循环，冷热端温差越大形成的压差越大。目前，行业研究表明脉动热管的传热能力是普通热管的2～3倍，所以集中式的电加热模块，更能实现高热量的快速传递。

另外，由于脉动热管内的介质具有自适应供给机制，并且与外界完全物理隔离，不易产生烧干或泄漏，所以寿命长达几十年，可以与装备保持同寿命。

本发明的有益效果：

1、该装置结构简单、体积小，可实现低的生产成本和维护成本。

2、传热能力强，并且传热均匀、迅速，从而实现快速解冻。

3、集中加热，无机械驱动，无噪声。

4、满足不同形状的风口，实现容易。

5、寿命长、可靠性高。

附图说明

图1为本发明结构整体侧视图。

图2为本发明结构支座部分俯视放大图。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种具有脉动热管的风口防冻装置，包括支座3以及多圈紧贴风口1外侧的脉动热管2，支座3其一面紧贴风口1，支座3内设有贯通支座3的多个通孔，通孔数量与脉动热管2数量相同，多圈脉动热管2通过支座3内多个通孔依次首尾相接连通，形成多圈螺旋盘绕在风口1外侧的环路结构，支座3其另一面紧贴设置有电加热模块6，支座3上还设有与支座3内其中一个通孔连通的充注管4，通过充注管4向环路结构抽真空后充注介质8，且充注介质8后充注管4封闭。

每个通孔中，以每个通孔相同方向一端为进口端，每个通孔相同方向另一端为出口端，每个脉动热管2中，以每圈脉动热管相同方向一端为进口端，以每圈脉动热管相同方向另一端为出口端，多个通孔的出口端与多圈脉动热管的进口端一一对应密封连通，第一圈脉动热管的出口端与第二个通孔的进口端密封连通，第二圈脉动热管的出口端与第三个通孔的进口端密封连通，依次类推，最后一圈脉动热管的出口端与第一个通孔的进口端密封连通，从而形成多圈螺旋盘绕在风口1外侧的环路结构。

支座3中每个通孔均为锥形孔，每个通孔的出口端直径大于进口端直径，脉动热管2的进口端需要扩口与支座3内通孔的出口端相配，脉动热管2的进口端不需要扩口直接与支座3内通孔的进口端相配。

脉动热管2为紫铜或不锈钢金属毛细管。

每个脉动热管2外面分别贴有融热材料5。

电加热模块6通过导热胶7紧贴支座3另一面。

风口1依据实际需要，可为风机的导流圈、风阀或风门的外接口，其形状有圆形、方形或其它环形。

电加热模块6是在结冰气候条件下投入使用，加热功率依据融冰能力和时间确定。

介质8依据环境温度、加热温度、传热和脉动特性，选用甲醇、或乙醇、或r142b制冷剂、或r134a制冷剂等。

本发明包括有风口1、脉动热管2、支座3、充注管4、融热材料5、电加热模块6、导热胶7和介质8等组成。脉动热管2为加热作用的毛细管，均匀且紧紧地缠绕在风口1外侧，呈螺旋状，加热端靠电加热模块6提供动力，冷却端为缠绕在风口1外侧毛细管，中间无绝热段，通过充注管4将毛细管内部抽真空后充注介质8。支座3的一面贴于风口1外侧，其内有均布的锥形通孔，各出口直径比各进口直径大，第一出口连接脉动热管2第一圈进口，脉动热管2第一圈出口连接支座3第二进口，支座3第二出口连接脉动热管2第二圈进口…，直到脉动热管2最后一圈出口连接支座3第一进口，形成环路；支座3的另一面紧固有电加热模块6的加热面，中间有导热胶7；充注管4连接支座3上的其中一个锥形通孔。

以上所述实施方式仅为本发明的优选实施方式，但本发明不限于上述实施方式，对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都属于本发明的构思和所附权利要求的保护范围。