基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,包括至少一個(gè)主管道,所述主管道內(nèi)依次連續(xù)的設(shè)有多個(gè)截面積漸變的內(nèi)管道,所述內(nèi)管道的截面積漸變方向一致,且內(nèi)管道與主管道的壁面形成截面積反向漸變的流體通道,所述主管道的流動(dòng)通道內(nèi)填充有傳熱介質(zhì),同時(shí)內(nèi)管道的兩端與主管道內(nèi)壁均保持間隙,從而形成反向的錐形管道和4倍數(shù)量的分叉管道,形成連續(xù)平行變截面和平行頭尾分叉的結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)振蕩雙向流。本實(shí)用新型延長(zhǎng)了漸變錐形管道和分叉管道的雙向流傳輸距離,并在主動(dòng)或被動(dòng)方式下進(jìn)行振蕩誘發(fā)的傳熱,從而開發(fā)出了一種全新的傳熱模式;同時(shí)在傳熱介質(zhì)中引入懸浮的相變材料微膠囊,大大提高了傳熱能力,尤其是在小溫差情況下。
【專利說(shuō)明】
基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型流體傳熱換熱器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及振蕩誘發(fā)雙向流的換熱管。
【背景技術(shù)】
[0002]過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間,在振蕩誘發(fā)下的大管道穩(wěn)態(tài)流動(dòng)方面已有初步研究并發(fā)表了相關(guān)論文,但僅停留在理論階段,且很多流動(dòng)的問(wèn)題并未取得相應(yīng)的認(rèn)知,在潛在應(yīng)用中,包括宏觀方面和微觀尺度方面還需要更全面充分的研究和探索,例如包括將流動(dòng)流體中的傳熱傳質(zhì)功能如何運(yùn)用到實(shí)際應(yīng)用中,尤其是在微通道/迷你通道中的雙向流動(dòng),極少有相關(guān)的研究。
[0003]盡管在生物系統(tǒng)中雙向流很常見,但在傳熱設(shè)備中運(yùn)用還沒(méi)有相關(guān)的嘗試。我們團(tuán)隊(duì)前期的研究中,已對(duì)芯片冷卻領(lǐng)域中采用雙向流換熱管進(jìn)行散熱的機(jī)理進(jìn)行可行性研究,并完成了在振動(dòng)誘發(fā)下的錐形管和分叉管內(nèi)的流動(dòng)的初步實(shí)驗(yàn)、尺度化分析、計(jì)算機(jī)仿真等相關(guān)工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供一種基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,延長(zhǎng)了漸變錐形管道和分叉管道的雙向流傳輸距離,并在主動(dòng)或被動(dòng)方式下進(jìn)行振蕩誘發(fā)的傳熱,從而開發(fā)出了一種全新的傳熱模式;同時(shí)在傳熱介質(zhì)中引入懸浮的相變材料微膠囊,大大提高了傳熱能力,尤其是在小溫差情況下。
[0005]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,包括至少一個(gè)主管道,所述主管道內(nèi)依次連續(xù)的設(shè)有多個(gè)截面積漸變的內(nèi)管道,所述內(nèi)管道的截面積漸變方向一致,且內(nèi)管道與主管道的壁面形成截面積反向漸變的流體通道,所述主管道的流動(dòng)通道內(nèi)填充有傳熱介質(zhì)。
[0006]作為優(yōu)選,所述主管道上設(shè)有能產(chǎn)生沿主管道徑向或軸向振動(dòng)的振蕩發(fā)生器。
[0007]作為優(yōu)選,所述內(nèi)管道置于主管道內(nèi),且內(nèi)管道的兩端均與主管道內(nèi)壁保持間隙,并形成多個(gè)分叉流。
[0008]作為優(yōu)選,所述主管道為多個(gè),且為并聯(lián)或串聯(lián)形成通道組合。
[0009]作為優(yōu)選,所述主管道的一端還設(shè)有傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器。
[0010]作為優(yōu)選,所述內(nèi)管道為截頭圓錐形或截頭棱錐形。
[0011]作為優(yōu)選,所述主管道為四棱柱形管道,所述內(nèi)管道為截頭四棱錐形管道。
[0012]作為優(yōu)選,所述振蕩發(fā)生器為微栗、沸騰器、冷凝器或壓電陶瓷隔膜。
[0013]作為優(yōu)選,所述主管道的高度H小于20mm。
[0014]作為優(yōu)選,主管道和內(nèi)管道之間的尺寸關(guān)系公式(I):
[0015]0<L<0.1d2.f.A/v (I)
[0016]其中,L為所述相鄰兩個(gè)內(nèi)管道的間距,d為內(nèi)管道的管徑寬度,V為傳熱介質(zhì)的粘度、f為傳熱介質(zhì)的振動(dòng)頻率,A為傳熱介質(zhì)的振動(dòng)幅度。
[0017]作為優(yōu)選,所述傳熱介質(zhì)為液體流體或氣液混合的兩相流體。
[0018]作為優(yōu)選,所述傳熱介質(zhì)中懸浮有微膠囊,所述微膠囊中填充有相變材料,該相變材料的相變溫度為O?60°C。
[0019]作為優(yōu)選,所述微膠囊的直徑小于2mm。
[0020]作為優(yōu)選,所述微膠囊的體積之和占流動(dòng)通道總體積的比例小于40%。
[0021]作為優(yōu)選,所述主管道為并排布置且內(nèi)管道朝向一致形成換熱板,所述換熱板一端設(shè)置傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器并被所有主管道共用,所述換熱板的另一端設(shè)置共用的振蕩發(fā)生器。
[0022]作為優(yōu)選,所述主管道有多個(gè)并通過(guò)并聯(lián)形成換熱板,所述換熱板的兩端分別設(shè)置傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器并被所有主管道共用,所述換熱板的中段位置設(shè)有共用的振蕩發(fā)生器。
[0023]作為優(yōu)選,所述傳熱介質(zhì)為氣液兩相混合的流體。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型所述錐形通道雙向流現(xiàn)象的機(jī)理示意圖;
[0025]圖2為本實(shí)用新型所示分叉通道雙向流現(xiàn)象的機(jī)理示意圖;
[0026]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器的尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)示意圖;
[0028]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例4所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例5所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]其中,主管道1、內(nèi)管道2、傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器3、振蕩發(fā)生器4、微膠囊5。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說(shuō)明。以下所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0032]本實(shí)用新型的研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)測(cè)試,主要研究了振蕩誘發(fā)下微通道/迷你通道中的雙向流動(dòng),并將其應(yīng)用在流體傳熱傳質(zhì)的實(shí)際運(yùn)用中,主要包括:壓力驅(qū)動(dòng)下的錐形通道的振動(dòng)流,分叉管中的振動(dòng)流,扭曲振動(dòng)盤驅(qū)動(dòng)的雙向流動(dòng),圓柱內(nèi)沿著直徑方向振動(dòng)誘發(fā)的雙向流動(dòng),管內(nèi)入口區(qū)域的雙向流動(dòng),曲面管內(nèi)因振蕩誘發(fā)的雙向流動(dòng)。
[0033]通過(guò)試驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)在很多的幾何形狀中都可以看到雙向流現(xiàn)象:即在振動(dòng)誘發(fā)的雙向流中,任何一個(gè)點(diǎn)的流入流出流體相同,因此流動(dòng)速度凈值為零。圖1和2展示的雙向流的兩種機(jī)理。圖1展示的是在錐形管通道中的流動(dòng)條紋變形界面圖,在振動(dòng)的誘發(fā)下,流體在通道中流動(dòng)中,由于流道擴(kuò)張(從窄到寬的變化)或收縮(從寬到窄的變化),使得流體的速度拋物線曲線發(fā)生變化。具體地說(shuō),當(dāng)流體通道擴(kuò)張時(shí),速度變緩,當(dāng)通道變窄時(shí),速度加快;由于振動(dòng)源在振動(dòng)過(guò)程中,誘發(fā)的兩個(gè)方向的流動(dòng),因?yàn)榱鲃?dòng)是雙向流,在一個(gè)特定的錐形通道中,兩種流動(dòng)同時(shí)發(fā)生,即有擴(kuò)張的流動(dòng)也有收縮的流動(dòng),兩種流動(dòng)在這個(gè)錐形管道中進(jìn)行疊加,其運(yùn)動(dòng)曲線圖就如圖1中所示那樣,即貼近壁面和通道中心的地方,流速是往收縮通道方向流動(dòng)的,在其他地方是往擴(kuò)張通道方向地方流動(dòng),在任何一個(gè)截面,其當(dāng)量流速都為零,也就是產(chǎn)生了兩種錯(cuò)流的流動(dòng)。圖2中展示的分叉管道中雙向流的中的軸向速度曲線圖,當(dāng)流動(dòng)從左往右流動(dòng)時(shí)流動(dòng)進(jìn)行分叉,由于在主管道中的流體速分布是一種拋物線的形狀,當(dāng)進(jìn)入分叉管的時(shí)候,拋物線最高對(duì)點(diǎn)在分叉點(diǎn)處一分為二,因此在分叉管內(nèi)的速度分布曲線為貼近分叉管上部的速度較高,下部的流速比較慢;相反地,當(dāng)流動(dòng)從右向左流動(dòng)時(shí),在分叉管中的分布也是一種拋物線,速度的最高在管道中心,當(dāng)兩路分叉管匯合時(shí),兩條拋物線匯合時(shí),將在主管中形成兩條拋物線。在振動(dòng)源的誘發(fā)下,兩種流動(dòng)源源不斷地同時(shí)發(fā)生,正向流和逆向流疊加的作用正是如圖2中的取現(xiàn),和錐形管流動(dòng)的一樣,在任何一個(gè)截面,流動(dòng)的正向流和逆向流之和為零,也就是產(chǎn)生了兩種錯(cuò)流的流動(dòng)。
[0034]據(jù)我們的研究發(fā)現(xiàn),在錐形通道中和分叉管中的正向流和逆向流的流動(dòng)很明顯,在整個(gè)錐形通道中流體的驅(qū)動(dòng)力是均勻分布的,,但由于錐形管受限于主管直徑尺寸的限制,一般不會(huì)很長(zhǎng),在分叉通道中,驅(qū)動(dòng)流僅僅在分叉口的地方出現(xiàn),并且僅僅在流動(dòng)入口處附近才會(huì)有這種現(xiàn)象(即由穩(wěn)定流動(dòng)中的雷諾數(shù)函數(shù)決定)。也就是說(shuō),錐形管或分叉管中的錯(cuò)流難以維持較長(zhǎng)距離。為此本實(shí)用新型通過(guò)在主管道中在設(shè)置截面積漸變的內(nèi)管道陣列,形成了連續(xù)的錐形漸變管和分叉管,從而使得雙向流得以延伸。
[0035]實(shí)施例1
[0036]如圖3和4所示,本實(shí)用新型的基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器主要由主管道和內(nèi)管道組成,內(nèi)管道為截頭棱錐形并依次設(shè)在主管道內(nèi),且朝向一致,同時(shí)主管道的橫截面設(shè)計(jì)成矩形一方面提高接觸面積還是的內(nèi)管道與主管道之間也形成漸變流道,從而產(chǎn)生雙重雙向流動(dòng);然后在主管道內(nèi)填充傳熱介質(zhì),例如乙二醇溶液等。另外,本設(shè)計(jì)中同時(shí)將錐形通道雙向流和分叉管雙向流兩種機(jī)理結(jié)合運(yùn)用;同時(shí)在主管道的一端預(yù)留傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器(即儲(chǔ)液區(qū))從而提高傳熱介質(zhì)容量,進(jìn)而提升傳熱效率。
[0037]使用時(shí),直接將換熱管與發(fā)熱芯片接觸,由于芯片溫度較高將熱傳遞到換熱管中的傳熱介質(zhì),此時(shí)由于換熱管遠(yuǎn)離芯片端溫度較低,從而產(chǎn)生溫度差形成振蕩誘發(fā)使得換熱管內(nèi)傳熱介質(zhì)發(fā)生雙向流動(dòng)(同一截面上的總流量為零)傳遞熱量,從而實(shí)現(xiàn)換熱效果。
[0038]作為改進(jìn)方案,由于靠熱源與環(huán)境之間的溫差有限產(chǎn)生的振蕩誘發(fā)強(qiáng)度不夠或不能持續(xù)穩(wěn)定發(fā)生時(shí),可以在換熱管上設(shè)置振蕩發(fā)生器產(chǎn)生流體振動(dòng),從而形成主動(dòng)式振蕩誘發(fā)換熱器,優(yōu)選采用壓電陶瓷隔膜作為振蕩發(fā)生器。
[0039]對(duì)換熱管的尺寸及結(jié)構(gòu)做優(yōu)化,大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),換熱管的雙向流傳熱效率主要與通道主管徑、流體粘度、振動(dòng)頻率和振幅有較大關(guān)聯(lián),從中發(fā)現(xiàn)換熱管各尺寸參數(shù)符合下列函數(shù)關(guān)系時(shí)具有較佳的傳熱效率:
[0040]0<L<0.1d2.f.A/v (I)
[0041]其中,L為所述相鄰兩個(gè)內(nèi)管道的間距,α為內(nèi)管道的錐角,V為傳熱介質(zhì)的粘度、f為傳熱介質(zhì)的振動(dòng)頻率,A為傳熱介質(zhì)的振動(dòng)幅度。
[0042]圖3中雖然顯示振蕩發(fā)生器處于換熱管的一端,圖中的換熱管形狀可以是任意的形狀,這里展示的是2維的示意圖,整個(gè)主通道中,只要任何地點(diǎn)誘發(fā)振動(dòng),都會(huì)有雙向流發(fā)生,即成為一種散熱器,尤其是當(dāng)這個(gè)散熱器貼在熱源或冷源上面時(shí),任何有熱量或冷量發(fā)生,都會(huì)發(fā)生雙向流,從而將熱量輸送的各處,成為散熱器。
[0043]實(shí)施例2
[0044]與實(shí)施例1相比,本實(shí)施例將多個(gè)主管道同向并聯(lián)設(shè)置形成整塊的散熱板,其一端共用一個(gè)存儲(chǔ)傳熱介質(zhì)的傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器,另一端也共用振蕩發(fā)生器,優(yōu)選壓電陶瓷隔膜產(chǎn)生沿主管道徑向的振動(dòng)。振蕩發(fā)生器的位置也可根據(jù)熱源尺寸,設(shè)置其他部位。
[0045]實(shí)施例3
[0046]與實(shí)施例1相比,本實(shí)施例是進(jìn)一步在流體管道內(nèi)的傳熱介質(zhì)中加入懸浮的微膠囊,該微膠囊為彈性塑料膜制成,并在微膠囊內(nèi)填充相變材料,優(yōu)選的相變材料的相變溫度為O?60°C之間,優(yōu)選12°C?35°C。傳熱介質(zhì)的比熱容(顯熱)相對(duì)較小攜帶的熱量有限,因此利用相變材料的相變潛熱能大幅度提高傳熱效率,對(duì)計(jì)算機(jī)芯片提供更好的降溫效果。
[0047]作為優(yōu)選,控制相變材料占據(jù)整個(gè)流動(dòng)通道中流體提及的比例要小于40%,且微膠囊的直徑要小于2_,從而確保傳熱介質(zhì)流體和想變材料之間足夠的傳熱面積。
[0048]作為優(yōu)選,傳熱介質(zhì)流體采用純液體單相流體,還可以采用氣液混合的兩相流體,該兩相流體具有更大的振蕩誘發(fā)強(qiáng)度,選擇合適的傳熱介質(zhì)使其在工作環(huán)境中處于相變臨界時(shí),可以確保足夠的雙向流時(shí)獲得更大的誘發(fā)強(qiáng)度。
[0049]實(shí)施例4
[0050]如圖5所示,與實(shí)施例1相比,本實(shí)施例是將單根換熱管進(jìn)行并聯(lián)組合形成符合各種應(yīng)用場(chǎng)合的換熱板。但采用并聯(lián)組合時(shí),在換熱板的一端設(shè)置共享傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器,一方面起到緩沖作用,另一方面能迅速起到降溫作用。針對(duì)大面積發(fā)熱源,可以采用這種換熱板,同時(shí)根據(jù)發(fā)熱源的主要發(fā)熱點(diǎn)(例如CPU、GPU等芯片組位置)設(shè)置振蕩發(fā)生器,從而加強(qiáng)儲(chǔ)熱-傳熱-放熱的效率。
[0051 ] 實(shí)施例5
[0052]如圖6所示,與實(shí)施例1相比,本實(shí)施例是將單根換熱管進(jìn)行串聯(lián)組合形成符合各種應(yīng)用場(chǎng)合的換熱延長(zhǎng)管,并根據(jù)實(shí)際情況,在換熱管之間間斷的設(shè)置傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器,從而降低相鄰換熱管的雙向流傳熱的抵消影響。同樣的,振蕩發(fā)生器也可以間斷的設(shè)置多個(gè)。
[0053]本實(shí)用新型的主要發(fā)明點(diǎn)在于:
[0054]1、首創(chuàng)地將相變材料集成在微膠囊中,并將微膠囊用于散熱器中。盡管錯(cuò)流式流動(dòng)在生物系統(tǒng)中很常見,但在傳熱設(shè)備中運(yùn)用這種流式流卻是一種創(chuàng)新性的應(yīng)用。在研究文獻(xiàn)中,我們對(duì)芯片散熱的熱管換熱器采用流式流這種散熱機(jī)理進(jìn)行了可行性研究,前期已經(jīng)完成了在振動(dòng)誘發(fā)下的錐形管和分叉管內(nèi)的流動(dòng)的部分實(shí)驗(yàn)、尺度化分析、計(jì)算機(jī)仿真等相關(guān)工作。相變材料也是廣泛應(yīng)用于各種換熱的場(chǎng)合。同時(shí),本實(shí)用新型中在傳熱介質(zhì)中加入懸浮的相變材料微膠囊大大提高了傳熱能力,尤其是溫差較小的情形下。
[0055]2、首創(chuàng)地提出一種設(shè)備,可以將相變的微膠囊在較長(zhǎng)的距離中進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)。熱管或散熱器包括一個(gè)主管道,主管道中包括很多迷你的錐形通道,這些錐形通道一個(gè)接一個(gè)地串聯(lián)成通道,在這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)下主管道的所有空間都能提供錯(cuò)流式流動(dòng)所需要的持續(xù)驅(qū)動(dòng)力,換言之可以認(rèn)為這個(gè)空間內(nèi)包含了許多小的流式“栗”,包括如圖4中所展示的平行布置的錐形栗A和B,還包括分叉栗C和D。錐形管道的意思是橫截面變化的通道,不限于錐形,只要是橫截面一直是變大或變小的的通道通可以,可以是圓錐體、棱錐體等。
[0056]3、兩個(gè)錐形結(jié)構(gòu)之間的距離是通道主管徑、流體粘度,振動(dòng)頻率和振幅的函數(shù),這也一個(gè)發(fā)明點(diǎn):0<L<0.1d2.f.A/v;
[0057]4、主通道的高度!1〈20臟;
[0058]5、錐形迷你通道的角度0°〈α〈45。;
[0059]6、相變材料占據(jù)整個(gè)流動(dòng)通道的流體的體積比例小于40% ;
[0060]7、含相變材料的微膠囊的直徑小于2_;
[0061 ]8、振動(dòng)流體可以是液體或氣液混合的兩相流體;
[0062 ]9、主通道內(nèi)的散熱器可以并聯(lián)布置或串聯(lián)布置;
[0063]10、振動(dòng)發(fā)生器可以是壓電陶瓷隔膜,振動(dòng)也可以是因?yàn)榧訜岵环€(wěn)定產(chǎn)生的,當(dāng)里面的流體在沸騰或冷凝過(guò)程會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)的振動(dòng)。
[0064]符號(hào)釋義:
[0065]A:通道中流體振動(dòng)的振幅(m);
[0066]厶^通道截面積化2);
[0067]C:流體和微膠囊相變材料混合流體當(dāng)量比熱容kj/(kg.°C)];
[0068]Up:顆粒速度(m/s);
[0069]f:振動(dòng)頻率(Hz);
[0070]H:通道的高度或當(dāng)量直徑(m);
[0071 ]Hf:相變材料的單位質(zhì)量融化熱(kj/kg);
[0072]hd:分叉管或子管的高度或當(dāng)量直徑(m);
[0073]hm:主管的高度或當(dāng)量直徑(m);
[0074]K:流體的導(dǎo)熱系數(shù)(W/mK);
[0075]L:主管或分叉子管的長(zhǎng)度(m);
[0076]mP:粒子的質(zhì)量(kg);
[0077]U。:流體中心的流動(dòng)速度(m/s);
[0078]V:流體的運(yùn)動(dòng)粘度(m2/s);
[0079]P:流體密度(kg/m3);
[0080]Re:振蕩流的雷諾數(shù),2AfH/v。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:包括至少一個(gè)主管道,所述主管道內(nèi)依次連續(xù)的設(shè)有多個(gè)截面積漸變的內(nèi)管道,所述內(nèi)管道的截面積漸變方向一致,且內(nèi)管道與主管道的壁面形成截面積反向漸變的流體通道,所述主管道的流動(dòng)通道內(nèi)填充有傳熱介質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述主管道上設(shè)有能產(chǎn)生沿主管道徑向或軸向振動(dòng)的振蕩發(fā)生器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述內(nèi)管道置于主管道內(nèi),且內(nèi)管道的兩端均與主管道內(nèi)壁保持間隙,并形成多個(gè)分叉流。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述主管道為多個(gè),且為并聯(lián)或串聯(lián)形成通道組合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述主管道的一端還設(shè)有傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述內(nèi)管道為截頭圓錐形或截頭棱錐形。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述主管道為四棱柱形管道,所述內(nèi)管道為截頭四棱錐形管道。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述振蕩發(fā)生器為微栗、沸騰器、冷凝器或壓電陶瓷隔膜。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述主管道的高度H小于20mm。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:主管道和內(nèi)管道之間的尺寸關(guān)系公式(I): 0<L<0.1d2.f.A/v(I) 其中,L為所述相鄰兩個(gè)內(nèi)管道的間距,d為內(nèi)管道的管徑寬度,V為傳熱介質(zhì)的粘度、f為傳熱介質(zhì)的振動(dòng)頻率,A為傳熱介質(zhì)的振動(dòng)幅度。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述傳熱介質(zhì)為液體流體或氣液混合的兩相流體。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述傳熱介質(zhì)中懸浮有微膠囊,所述微膠囊中填充有相變材料,該相變材料的相變溫度為O?60 0C。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述微膠囊的直徑小于2mm。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述微膠囊的體積之和占流動(dòng)通道總體積的比例小于40%。15.根據(jù)權(quán)利要求7所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述主管道為并排布置且內(nèi)管道朝向一致形成換熱板,所述換熱板一端設(shè)置傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器并被所有主管道共用,所述換熱板的另一端設(shè)置共用的振蕩發(fā)生器。16.根據(jù)權(quán)利要求7所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述主管道有多個(gè)并通過(guò)并聯(lián)形成換熱板,所述換熱板的兩端分別設(shè)置傳熱介質(zhì)存儲(chǔ)器并被所有主管道共用,所述換熱板的中段位置設(shè)有共用的振蕩發(fā)生器。17.根據(jù)權(quán)利要求12所述基于振蕩誘發(fā)的雙向流換熱器,其特征在于:所述傳熱介質(zhì)為氣液兩相混合的流體。
【文檔編號(hào)】G06F1/20GK205644418SQ201620350309
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】張衛(wèi)星, 張宗勤, 孫明迪, 李鵬飛, 鄭義
【申請(qǐng)人】南京佳力圖機(jī)房環(huán)境技術(shù)股份有限公司