【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及换热领域，特别涉及一种应用歧管微通道蒸发器的重力型分离式热管系统。
技术介绍
1、换热器是将冷热流体进行热量交换的设备，也称热交换器。换热器在诸多领域均被广泛应用。在如电子，石化，通信，航空航天等领域由于其工作场景较为特殊，因此对换热器的尺寸和重量有着特殊要求，且要求其换热能力更强。1981年有学者提出利用微通道进行散热，既可以缩小换热器的体积又可以利用微通道较高的比表面积大幅提高其换热能力。然而其虽然换热能力较强，但由于微通道的水力直径较小其整体的压力损失也较高。
2、热管技术利用传热理论与相变介质的快速热传递性质，通过热管将加热源的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属。因此，热管技术自问世以来，成为近几十年来国内外众多学者研究的热点。
3、分离式热管是热管技术的一种创新形式，它是一种高效的热能传输系统。通过在热源和散热源之间设置独立的蒸发段和冷凝段，分离式热管利用内部工质的相变过程实现热量的传递，无需任何外界动力辅助。其结构特征在于：蒸发段和冷凝段相分离，内部采用真空隔热技术，具有传输效率高、热响应速度快、结构灵活、易于扩展和维护等优点，广泛应用于数据中心、太阳能集热、工业余热回收等领域。
4、分离式热管主要由蒸发段、冷凝段、连接管道、工质和真空隔热层等部分构成。其工作原理是：热源将热量传递给蒸发段，使工质吸热并蒸发，蒸汽通过连接管道流向冷凝段，在冷凝段内释放热量并凝结成液体，依靠重力或微泵的作用，冷凝液返回蒸发段重新吸热蒸发，形成一个闭合的循环。在这一过程中，真
5、随着技术的不断发展，许多机器设备需要的设计热流密度也随之增加。因此，为维持机器设备正常运行，需要对设备进行大量的散热。但是，传统使用的风冷散热技术散热能力有限、能耗较高，已经无法满足目前的散热需求。所以，开发高效、低能耗的新型制冷方式势在必行。
6、为解决这一问题，目前散热设备采取的主要措施为液冷技术。液冷技术可分为间接冷却和直接冷却两种。蒸发器冷却是间接冷却的主要形式之一，在蒸发器内刻蚀均匀细小的微通道，使工质在微通道中定向流动。微通道的结构可以增大对流换热面积、提高对流换热强度，从而有效强化换热。专利cn 111678364 a公开了一种高散热效率的微通道换热器，通过在导流片的侧壁上设置凹槽，利用凹槽形成的换热空间创造二次换热通道，有效的增加了换热效率。但是，在此专利中，由于存在黏滞力，微通道内的工质会沿着流动方向产生巨大的摩擦损失，流动损失非常大。
7、分离式热管冷却是间接冷却的形式之一，其基本原理为利用风扇等方式将电子设备的热量带至分离式热管的蒸发端，通过分离式热管内冷媒的相变换热实现蒸发端、冷凝端之间的热传递，降低目标的温度。专利cn 113056167 a公开了一种基于分离式热管换热器的液冷服务器散热设备，可以显著简化系统内部的结构，降低能耗，提高散热效率。此专利中，虽然浸没冷却可以显著降低电子设备的温度，但是对于局部热点非常高的电子设备，单纯的浸没冷却的散热能力有限，依然会出现发热部件过热的情况，而且单纯的浸没冷却结构复杂，占地面积大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种歧管微通道蒸发器及其应用歧管微通道蒸发器的重力型分离式热管系统。其中，歧管微通道的设计缩短了流体在微通道内的流动路程，降低了系统的整体压降，还兼具了冲击射流的优势，通过加剧流体的扰动进一步强化换热。蒸发器还可以改善浸没冷却无法解决局部热点、容易导致发热部件过热的问题，同时也能解决结构复杂占地面积大的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、一种歧管微通道蒸发器，包括从上向下依次叠置设置的第四层、第一层、第二层和第三层，进第四层包括制冷剂入口集管、制冷剂入口歧管、制冷剂出口集管、制冷剂出口歧管和导流片，制冷剂入口歧管、制冷剂出口歧管上下贯通进第四层，所述导流片设置在第四层上部的制冷剂出口歧管的出口，所述制冷剂入口歧管设置在进第四层下部并且与入口集管连通，制冷剂出口歧管设置在进第四层下部并且与出口集管连通；第二层包括多个上下贯通第二层的入口通孔和出口通孔，入口通孔和出口通孔分别与入口歧管和出口歧管连通；所述第三层上部设置有微通道；所述入口歧管、出口歧管、入口通孔和出口通孔都是条状结构，所述导流片垂直于或者倾斜于制冷剂出口歧管的条状结构布置；所述导流片上部设置外壳，外壳上设置制冷剂出口孔。
4、作为改进，制冷剂出口歧管为平行的多个，每个单独设设置导流片和外壳。每个外壳上都设置制冷剂出口孔，每个制冷剂出口孔连接一个出口管，多个出口管连接到总管。
5、作为改进，导流片相对于第一层上部面倾斜角度，优选是50-70°。
6、作为改进，制冷剂出口歧管的导流片倾斜方向不同的设置，其中沿着制冷剂出口孔位置的两侧的导流片倾斜方向相反，而且都是朝向制冷剂出口孔位置倾斜。
7、作为改进，沿着制冷剂出口孔位置向制冷剂出口歧管的两端，导流片倾斜角度逐渐变小。
8、作为改进，制冷剂出口孔位置在制冷剂出口歧管的中间位置，即外壳在制冷剂出口歧管方向的中间位置。
9、歧管微通道蒸发器的工作方法，制冷剂从制冷剂入口集管进入蒸发器，随后进入制冷剂入口歧管，在歧管处分成多股流体后，制冷剂向下冲击第三层，并沿微通道方向向两侧流动，制冷剂再从制冷剂出口歧管离开第三层，离开第三层，制冷剂还会经过制冷剂出口导流片，在此处，制冷剂被充分打散并引流至制冷剂出口集管，优化第四层流体流动。
10、一种重力型分离式热管系统，包括导流片式散热器、歧管微通道蒸发器、蒸汽上升管和冷凝液下降管，系统中充注一定体积制冷剂；导流片式散热器负责将进入其中的气态工质冷却，歧管微通道蒸发器利用液态工质将冷却目标产生的热量吸收，蒸汽上升管和冷凝液回流管将导流片式散热器和歧管微通道蒸发器连接并形成循环回路；所述第三层下部热连接主发热部件，所述导流片式散热器连接风扇。与现有技术相比较，本专利技术具有如下的优点：
11、1、本专利技术的目的是提供一种歧管微通道蒸发器及其应用歧管微通道蒸发器的重力型分离式热管系统。其中，歧管微通道的设计缩短了流体在微通道内的流动路程，降低了系统的整体压降，还兼具了冲击射流的优势，通过加剧流体的扰动进一步强化换热。将蒸发器与浸没冷却相结合，还可以改善浸没冷却无法解决局部热点、容易导致发热部件过热的问题。
12、2、本专利技术还充分考虑到了制冷剂出口歧管处的制冷剂流速大，温度高，对第四层可能造成强烈冲击的特点，布置了制冷剂出口低密度导流片，这些导流片可以有效打散流体，减缓制冷剂对第四层的强烈冲击，减少了流体对壳体的冲击，进一步减低噪音。引导制冷剂向出口流动，而且增大了换热面积，还能进一步增强换热效果。
13、3、本专利技术可以使得出口本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种歧管微通道蒸发器，包括从上向下依次叠置设置的第四层、第一层、第二层和第三层，进第四层包括制冷剂入口集管、制冷剂入口歧管、制冷剂出口集管、制冷剂出口歧管和导流片，制冷剂入口歧管、制冷剂出口歧管上下贯通进第四层，所述导流片设置在第四层上部的制冷剂出口歧管的出口，所述制冷剂入口歧管设置在进第四层下部并且与入口集管连通，制冷剂出口歧管设置在进第四层下部并且与出口集管连通；第二层包括多个上下贯通第二层的入口通孔和出口通孔，入口通孔和出口通孔分别与入口歧管和出口歧管连通；所述第三层上部设置有微通道；所述入口歧管、出口歧管、入口通孔和出口通孔都是条状结构，所述导流片垂直于或者倾斜于制冷剂出口歧管的条状结构布置；所述导流片上部设置外壳，外壳上设置制冷剂出口孔。
2.如权利要求1所述的歧管微通道蒸发器，其特征在于，制冷剂出口歧管为平行的多个，每个单独设设置导流片和外壳。每个外壳上都设置制冷剂出口孔，每个制冷剂出口孔连接一个出口管，多个出口管连接到总管。
3.如权利要求1所述的歧管微通道蒸发器，其特征在于，导流片相对于第一层上部面倾斜角度，优选是50-70°。
...【技术特征摘要】
1.一种歧管微通道蒸发器，包括从上向下依次叠置设置的第四层、第一层、第二层和第三层，进第四层包括制冷剂入口集管、制冷剂入口歧管、制冷剂出口集管、制冷剂出口歧管和导流片，制冷剂入口歧管、制冷剂出口歧管上下贯通进第四层，所述导流片设置在第四层上部的制冷剂出口歧管的出口，所述制冷剂入口歧管设置在进第四层下部并且与入口集管连通，制冷剂出口歧管设置在进第四层下部并且与出口集管连通；第二层包括多个上下贯通第二层的入口通孔和出口通孔，入口通孔和出口通孔分别与入口歧管和出口歧管连通；所述第三层上部设置有微通道；所述入口歧管、出口歧管、入口通孔和出口通孔都是条状结构，所述导流片垂直于或者倾斜于制冷剂出口歧管的条状结构布置；所述导流片上部设置外壳，外壳上设置制冷剂出口孔。
2.如权利要求1所述的歧管微通道蒸发器，其特征在于，制冷剂出口歧管为平行的多个，每个单独设设置导流片和外壳。每个外壳上都设置制冷剂出口孔，每个制冷剂出口孔连接一个出口管，多个出口管连接到总管。
3.如权利要求1所述的歧管微通道蒸发器，其特征在于，导流片相对于第一层上部面倾斜角度，优选是50-70°。
4.如权利要求1所述的歧管微通道蒸发器，其特征在于，制冷剂出口歧管的导流片倾斜方向不同的设置，其中沿着制冷剂出口孔位置...
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