超導(dǎo)管耦合裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱傳導(dǎo)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種超導(dǎo)管耦合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在超導(dǎo)管技術(shù)的廣泛運(yùn)用當(dāng)中，由于超導(dǎo)管構(gòu)造與長(zhǎng)度所限，必然需要將超導(dǎo)管與管之間進(jìn)行耦合，使之有冷熱量交換以及冷熱量的分流傳輸，以便于靈活巧妙的利用超導(dǎo)管。而在傳統(tǒng)的建筑暖通領(lǐng)域，熱管的耦合，冷熱量在熱管之間的傳遞基本是通過(guò)換熱器，集分水器等。由于熱管內(nèi)的傳熱介質(zhì)基本是流體，所以傳統(tǒng)的換熱裝置優(yōu)點(diǎn)有冷熱量分配可控且均勻，分配方式靈活多變等。但由于超導(dǎo)管是一項(xiàng)新穎的技術(shù)且構(gòu)造特殊，傳統(tǒng)的換熱裝置并不能實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)管的耦合。因?yàn)槌瑢?dǎo)管是以光/聲/電磁波形態(tài)的超接觸方式傳遞熱量，通過(guò)紅外線等電磁波的發(fā)射傳輸冷熱量，因此如果使用傳統(tǒng)換熱方式，冷熱量的分配具有不可控性。
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了各式各樣的解決方案。例如，中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種填料耦合盤管蒸發(fā)式冷凝器[申請(qǐng)?zhí)?201210254738.1]，包括盤管換熱器、風(fēng)機(jī)、水栗和布水器;所述盤管換熱器由多個(gè)換熱管片通過(guò)進(jìn)口集管和出口集管連接組成，所述換熱管片包括盤管和填料。所述盤管設(shè)有至少一片用于引導(dǎo)噴淋冷卻水從上層換熱管流向下層換熱管的填料。上述方案雖然在一定程度上解決了換熱器耦合的問(wèn)題，但是對(duì)于超導(dǎo)管的耦合依然沒(méi)有提出解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，能進(jìn)行超導(dǎo)管間的耦合的超導(dǎo)管耦合裝置。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:本超導(dǎo)管耦合裝置，包括具有真空密閉內(nèi)腔的箱體，其特征在于，所述的箱體一端設(shè)有至少一個(gè)供超導(dǎo)管插入且能使超導(dǎo)管延伸至箱體內(nèi)的熱源端插孔，另一端設(shè)有至少一個(gè)供超導(dǎo)管插入且能使超導(dǎo)管延伸至箱體內(nèi)的熱量接收端接出插孔，所述的箱體的真空密閉內(nèi)腔中設(shè)有超導(dǎo)介質(zhì)，且當(dāng)熱源端插孔插入的超導(dǎo)管與熱量接收端接出插孔插入的超導(dǎo)管之間存在溫差時(shí)能在熱傳動(dòng)介質(zhì)作用下進(jìn)行換熱。優(yōu)選地，這里的真空密閉內(nèi)腔為真空離子空間，當(dāng)耦合裝置兩側(cè)分別插入的超導(dǎo)管端存在溫差時(shí)，本發(fā)明能通過(guò)真空粒子空間高效傳熱，讓兩側(cè)超導(dǎo)管快速均勻的換熱，按照裝置內(nèi)超導(dǎo)管的換熱方式分為:管式多對(duì)多耦合裝置，板式一對(duì)多耦合裝置，其中管式多對(duì)多耦合裝置，按照空心箱體形狀又可以分為:管式圓柱體狀多對(duì)多耦合裝置，管式長(zhǎng)方體狀多對(duì)多耦合裝置。
[0006]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的超導(dǎo)介質(zhì)懸浮在真空密閉內(nèi)腔和/或沉淀在箱體內(nèi)壁上，且所述的超導(dǎo)介質(zhì)包括碳、金屬元素與無(wú)機(jī)元素中的任意一種或多種組合。
[0007]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的金屬元素包括鍶、鈉、鈦與鈷中的任意一種或多種的組合，所述的無(wú)機(jī)元素包括EF-44或CH-104。優(yōu)選地，這里的超導(dǎo)介質(zhì)不僅懸浮在真空密閉內(nèi)腔中，部分會(huì)沉積在真空密閉內(nèi)腔內(nèi)壁表面，本發(fā)明裝置工作時(shí)，由于裝置兩端的超導(dǎo)管存在溫差作為熱源驅(qū)動(dòng)，超導(dǎo)介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，放出能量，隨之產(chǎn)生高效能的物理轉(zhuǎn)換，使金屬元素分子沿裝置內(nèi)壁將攝自熱源的熱量連續(xù)不斷地傳遞到溫度低的一端，由于該材料產(chǎn)生物理現(xiàn)象還會(huì)伴隨產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，進(jìn)一步促進(jìn)高效傳熱反應(yīng)，且在產(chǎn)生熱量的同時(shí)，其中的碳分子會(huì)產(chǎn)生遠(yuǎn)紅外線輻射熱量，由于超導(dǎo)管的構(gòu)造當(dāng)中存在工質(zhì)流動(dòng)，則必然存在對(duì)流換熱。即在本裝置中，同時(shí)存在導(dǎo)熱，對(duì)流，輻射三種換熱方式疊加共同作用，所以能達(dá)到高效換熱的效果。
[0008]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的箱體兩端的超導(dǎo)管采用管式換熱方式進(jìn)行換熱，且所述的熱源端插孔插入的超導(dǎo)管的數(shù)量與熱量接收端接出插孔插入的超導(dǎo)管的數(shù)量分別為若干個(gè)，且所述的熱源端插孔在箱體橫截面上的投影與熱量接收端接出插孔在箱體橫截面上的投影錯(cuò)位設(shè)置。
[0009]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的箱體呈長(zhǎng)方形，且所述的熱源端插孔沿箱體一端端面橫向或縱向分布呈一排，所述的熱量接收端接出插孔沿箱體另一端端面縱向或橫向分布呈兩排，且所述的熱源端插孔在箱體橫截面上的投影與熱量接收端接出插孔在箱體橫截面上的投影呈工字型分布設(shè)置。即這里的耦合裝置為管式長(zhǎng)方體狀多對(duì)多耦合裝置，優(yōu)選地，這里的熱源端插孔的數(shù)量為6個(gè)，熱量接收端接出插孔的數(shù)量為12個(gè)且排成一排，每排6個(gè)。
[0010]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的箱體呈圓柱形，且所述的熱源端插孔沿箱體一端端面橫向或縱向分布呈一排，所述的熱量接收端接出插孔沿箱體另一端端面縱向或橫向分布呈一排，且所述的熱源端插孔在箱體橫截面上的投影與熱量接收端接出插孔在箱體橫截面上的投影呈十字型分布設(shè)置。即這里的耦合裝置為圓柱體狀多對(duì)多耦合裝置，優(yōu)選地，這里的熱源端插孔的數(shù)量為6個(gè)，熱量接收端接出插孔的數(shù)量為6個(gè)且排成一排。
[0011]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的箱體兩端的超導(dǎo)管采用板式換熱方式進(jìn)行換熱，所述的熱源端插孔插入的超導(dǎo)管的數(shù)量為一個(gè)，所述的熱量接收端接出插孔插入的超導(dǎo)管的數(shù)量為若干個(gè)。即這里的耦合裝置為板式一對(duì)多耦合裝置，板式一對(duì)多耦合裝置的特征是裝置冷熱源端只接入一根超導(dǎo)管作為總管，裝置另一端可接入多根超導(dǎo)管作為支管進(jìn)行換熱，使冷熱量從總管分流到支管進(jìn)行傳輸。
[0012]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的箱體呈長(zhǎng)方形，在箱體一端具有至少兩個(gè)熱源端插孔，且所述的超導(dǎo)管插于其中一個(gè)熱源端插孔且從剩余的熱源端插孔中穿出，所述的超導(dǎo)管上設(shè)有位于真空密閉內(nèi)腔內(nèi)的導(dǎo)熱組件，所述的熱量接收端接出插孔插入的超導(dǎo)管分別與若干設(shè)置在真空密閉內(nèi)腔內(nèi)的隔板一一對(duì)應(yīng)且采用間壁式換熱方式相連?？拷鼰崃拷邮斩说恼婵彰荛]內(nèi)腔當(dāng)中存在分隔板4，材質(zhì)是碳鋼/金屬銅/不銹鋼/鋁/鈦/鎳等合金，大部分熱量可通過(guò)隔板與超導(dǎo)管進(jìn)行間壁導(dǎo)熱換熱，這樣可使超導(dǎo)管接收熱量更為均勻，熱源端只需接入一根超導(dǎo)管作為總管，熱量接收端在隔板之間同時(shí)插入多根超導(dǎo)管進(jìn)行換熱，形成一對(duì)多板式換熱結(jié)構(gòu)。
[0013]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的導(dǎo)熱組件包括設(shè)置在真空密閉內(nèi)腔內(nèi)的導(dǎo)熱管，所述的導(dǎo)熱管兩端分別與熱源端插孔相連，且所述的超導(dǎo)管穿設(shè)于導(dǎo)熱管內(nèi)，且在導(dǎo)熱管上設(shè)有若干散熱翅片。
[0014]在上述的超導(dǎo)管耦合裝置中，所述的箱體、導(dǎo)熱管、散熱翅片與隔板分別由碳鋼、金屬銅、不銹鋼、鋁、鈦與鎳中的任意一種材料或多種材料組合制成。
[0015]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本超導(dǎo)管耦合裝置的優(yōu)點(diǎn)在于:1.能進(jìn)行超導(dǎo)管之間的高效傳熱換熱，可作為超導(dǎo)管之間的耦合裝置，促進(jìn)超導(dǎo)管在工程上或者工業(yè)上的發(fā)展應(yīng)用，如建筑工程太陽(yáng)能利用領(lǐng)域，地?zé)崮芾妙I(lǐng)域等;2.裝置僅靠熱源驅(qū)動(dòng)，節(jié)能零碳。兩端存在溫差便可驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，非常便捷高效;3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，運(yùn)用自如，經(jīng)過(guò)合理的設(shè)計(jì)，使用在建筑冷暖工程方面大有前景。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明中實(shí)施例一的主視圖。
[0017]圖2為本發(fā)明中實(shí)施例一的左視圖。
[0018]圖3為圖2中A-A剖面視圖。
[0019]圖4為本發(fā)明中實(shí)施例一的俯視圖。
[0020]圖5為圖4中B-B剖面視圖。
[0021]圖6為本發(fā)明中實(shí)施例二的后視圖。
[0022]圖7為本發(fā)明中實(shí)施例二的主視圖。
[0023]圖8為本發(fā)明中實(shí)施例二的左視圖。
[0024]圖9為圖2中C-C剖面視圖。
[0025]圖10為本發(fā)明中實(shí)施例二的俯視圖。
[0026]圖11為圖4中D-D剖面視圖。
[0027]圖12為本發(fā)明中實(shí)施例二的后視圖。
[0028]圖13為本發(fā)明中實(shí)施例三的主視圖。
[0029]圖14為本發(fā)明中實(shí)施例三的左視圖。
[0030]圖15為圖14中E-E剖面視圖。
[0031]圖16為本發(fā)明中實(shí)施例三的后視圖。
[0032]圖17為本發(fā)明中實(shí)施例三的俯視圖。
[0033]圖18為圖17中F-F剖面視圖。
[0034]圖19為圖17中G-G剖面視圖。
[0035]圖中，真空密閉內(nèi)腔11、箱體1、超導(dǎo)管2、熱源端插孔3、熱量接收端接出插孔4、隔板5、導(dǎo)熱管6、散熱翅片7。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0037]實(shí)施例一
[0038]如圖1-6所示，本超導(dǎo)管耦合裝置，包括具有真空密閉內(nèi)腔11的箱體I，箱體I一端設(shè)有至少一個(gè)供超導(dǎo)管2插入且能使超導(dǎo)管2延伸至箱體I內(nèi)的熱源端插孔3，另一端設(shè)有至少一個(gè)供超導(dǎo)管2插入且能使超導(dǎo)管2延伸至箱體I內(nèi)的熱量接收端接出插孔4，箱體I的真空密閉內(nèi)腔11中設(shè)有超導(dǎo)介質(zhì)，且當(dāng)熱源端插孔3插入的超導(dǎo)管2與熱量接收端接出插孔4插入的超導(dǎo)管2之間存在溫差時(shí)能在熱傳動(dòng)介質(zhì)作用下進(jìn)行換熱，優(yōu)選地，箱體I由碳鋼、金屬銅、不銹鋼、鋁、鈦與鎳中的任意一種材料或多種材料組合制成，這里的真空密閉內(nèi)腔11為真空離子空間，當(dāng)耦合裝置兩側(cè)分別插入的超導(dǎo)管2端存在溫差時(shí)，本發(fā)明能通過(guò)真空粒子空間高效傳熱，讓兩側(cè)超導(dǎo)管2快速均勻的換熱，按照裝置內(nèi)超導(dǎo)管的換熱方式分為:管式多對(duì)多耦合裝置，板式一對(duì)多耦合裝置，其中管式多對(duì)多耦合裝置，按照空心箱體形狀又可以分為:管式圓柱體狀多對(duì)多耦合裝置，管式長(zhǎng)方體狀多對(duì)多耦合裝置。
[0039]具體地，本實(shí)施例中的超導(dǎo)介質(zhì)懸浮在真空密閉內(nèi)腔11和/或沉淀在箱體I內(nèi)壁上，且超導(dǎo)介質(zhì)包括碳、金屬元素與無(wú)機(jī)元素中的任意一種或多種組合，其中，這里的金屬元素包括鍶、鈉、鈦與鈷中的任意一種或多種的組合，無(wú)機(jī)