一种泡沫结构复合型储热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种泡沫结构复合型储热装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体的内部设置有泡沫结构和相变材料，所述壳体上设置有用以提供热量的导热部件和用以通电所述导热部件工作的控制装置。本实用新型专利技术的有益效果在于：与传统的复合相变结构相比，本实用新型专利技术采用多种结构配合可以迅速地将热量传递到内部各个位置，特别是高度较高的产品。

【技术实现步骤摘要】
一种泡沫结构复合型储热装置
本技术涉及储能散热领域，具体涉及一种泡沫结构复合型储热装置。
技术介绍
目前很多的电力系统、航空、导弹和其他冷却场合都可能应用到周期性工作的器件，器件的热损耗即为脉冲热源，为实现器件的散热，若配置的散热器散热能力过低，会造成器件短时温度过高，器件损坏，若配置的散热器散热能力过大，会造成资源的浪费，冷却效率低下。随着航天技术的不断发展，卫星平台呈现多任务、多功能、大功耗发展趋势，星载电子设备安装密度、单机功耗通量不断增大，设备集成度高、功耗密度大对整星热控产品的控温、热量收集、传输、排散能力提出了更高的要求。对于瞬时大功率间歇工作的模式的设备，由于热量瞬时超出了散热通道的散热能力，热量将在设备积聚，引起设备温度瞬时飙升，有可能超出设备的工作温度上限，危害设备的安全，传统的散热器不具备设备温度稳定的能力。相变材料可以根据其相变的形式分为四类：固-液相变材料、固-气相变材料、液-气相变材料和固-固相变材料。其中固-液相变材料由于其较大的相变潜热以及较广的相变温度范围，成为应用最广泛的相变材料，但由于其在吸热发生相变成为液体后，具有流动性，容易发生泄漏，需要进行封装，此外，固-液相变材料普遍存在的另一个问题就是导热系数小、换热性能差，传统的复合相变结构仅仅将相变材料与泡沫金属简单的复合在一起，较少考虑到复合相变材料的内部导热问题，制约了相变材料在储热领域的应用。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种泡沫结构复合型储热装置，以解决上述问题。本技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种泡沫结构复合型储热装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体的内部设置有泡沫结构和相变材料，所述壳体上设置有用以提供热量的导热部件和用以通电所述导热部件工作的控制装置。在本技术的一个优选实施例中，所述壳体的内部还设置有热管，所述热管呈U型结构设置或呈L型结构设置。在本技术的一个优选实施例中，所述壳体上还设置有均温板，所述均温板设置在所述壳体与所述导热部件之间。在本技术的一个优选实施例中，所述壳体上还设置有均温板和设置在所述壳体内部的热管，所述均温板设置在所述壳体与所述导热部件之间，所述热管呈U型结构横向布置在所述壳体的内部。在本技术的一个优选实施例中，所述泡沫结构包括泡沫金属和泡沫非金属，所述泡沫金属为泡沫铜或泡沫铝，所述泡沫非金属为泡沫碳。在本技术的一个优选实施例中，所述相变材料为石蜡。在本技术的一个优选实施例中，所述导热部件为热源。在本技术的一个优选实施例中，所述壳体的内部为密闭腔体。在本技术的一个优选实施例中，所述壳体采用铜材料或铝材料。在本技术的一个优选实施例中，所述热管采用铜材料或铝材料。由于采用了如上的技术方案，本技术的有益效果在于：与传统的复合相变结构相比，本技术采用多种结构配合可以迅速地将热量传递到内部各个位置，特别是高度较高的产品。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例1的结构示意图。图2是本技术实施例2的结构示意图。图3是本技术实施例3的结构示意图。图4是本技术实施例4的结构示意图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本技术。实施例1参见图1所示的一种泡沫结构复合型储热装置，包括壳体100a，壳体100a的内部为密闭腔体。壳体100a采用铜材料或铝材料。壳体100a的内部设置有泡沫结构200a和相变材料300a，泡沫结构200a包括泡沫金属和泡沫非金属，泡沫金属优选为泡沫铜或泡沫铝，泡沫非金属优选为泡沫碳。具体地，由于泡沫铜导热系数较高，优选为泡沫铜，若考虑重量时，优选为泡沫碳。相变材料300a优选为石蜡。壳体100a上设置有用以提供热量的导热部件400a和用以通电导热部件400a工作的控制装置(图中未示出)。导热部件400a优选为为热源。本实施例中的壳体100a的内部还设置有热管500a，热管500a呈U型结构设置。热管500a采用铜材料或者铝材料。具体地，U型热管500a的数量可根据实际的功率大小来确定。本实施例1的工作原理如下：首先通过控制装置通电导热部件400a工作，导热部件400a将一部分电能转换为热能，将热量传递到壳体100a上，泡沫结构200a、相变材料300a和U型热管500a与壳体100a接触，壳体100a上的热量一部分传递给U型热管500a上，一部分传递给泡沫结构200a上，剩下的一部分直接传递给相变材料300a，U型热管500a属于超导体，U型热管500a迅速地将热量传递到壳体100a顶部，泡沫结构200a与U型热管500a接触，因此，热量传到泡沫结构200a上，再传到相变材料300a上，由于相变材料300a导热系数低，只有0.12w/m*k左右，所以需要导热骨架将热量迅速地传到其他位置，将热量在壳体100a内部迅速地扩散，相变材料300a升温，当达到其熔点时，固态液化成液体，吸收大量的热量，使导热部件400a的温度控制在安全范围内，当导热部件400a停止工作时，热量通过壳体100a散热(根据具体的实际情况，壳体上是否设计齿状结构，散热方式选择风冷、水冷或者自然散热)，相变材料300a温度降低到熔点温度以下，液态固化成固态。实施例2参见图2所示的一种泡沫结构复合热管型储热装置，包括壳体100b，壳体100b的内部为密闭腔体。壳体100b采用铜材料或铝材料。壳体100b的内部设置有泡沫结构200b和相变材料300b，泡沫结构200b包括泡沫金属和泡沫非金属，泡沫金属优选为泡沫铜或泡沫铝，泡沫非金属优选为泡沫碳。具体地，由于泡沫铜导热系数较高，优选为泡沫铜，若考虑重量时，优选为泡沫碳。相变材料300b优选为石蜡。壳体100b上设置有用以提供热量的导热部件400b和用以通电导热部件400b工作的控制装置(图中未示出)。导热部件400b优选为为热源。本实施例中的壳体100b的内部还设置有热管500，热管500b呈L型结构设置。热管500b采用铜材料或者铝材料。具体地，L型热管500b的数量可根据实际的功率大小来确定。本实施例2的工作原理如下：首先通过控制装置通电导热部件400b工作，导热部件400b将一部分电能转换为热能，将热量传递到壳体100b上，泡沫结构200b、相变材料300b和L型热管500b与壳体100b接触，壳体100b上的热量一部分传递给L型热管500b上，一部分传递给泡沫结构200b上，剩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泡沫结构复合型储热装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体的内部设置有泡沫结构和相变材料，所述壳体上设置有用以提供热量的导热部件和用以通电所述导热部件工作的控制装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种泡沫结构复合型储热装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体的内部设置有泡沫结构和相变材料，所述壳体上设置有用以提供热量的导热部件和用以通电所述导热部件工作的控制装置。


2.如权利要求1所述的一种泡沫结构复合型储热装置，其特征在于，所述壳体的内部还设置有热管，所述热管呈U型结构设置或呈L型结构设置。


3.如权利要求1所述的一种泡沫结构复合型储热装置，其特征在于，所述壳体上还设置有均温板，所述均温板设置在所述壳体与所述导热部件之间。


4.如权利要求1所述的一种泡沫结构复合型储热装置，其特征在于，所述壳体上还设置有均温板和设置在所述壳体内部的热管，所述均温板设置在所述壳体与所述导热部件之间，所述热管呈U型结构横向布置在所述壳体的内部。

【专利技术属性】
技术研发人员：李想，刘新生，张晓屿，倪杨，连红奎，
申请(专利权)人：常州微焓热控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32