相变热管相变材料的充装方法.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103075904 A(43)申请公布日 2013.05.01CN103075904A*CN103075904A*(21)申请号 201110331902.X(22)申请日 2011.10.26F28D 15/02(2006.01)(71)申请人上海卫星工程研究所地址 200240 上海市闵行区华宁路251号(72)发明人赵小翔 陆江峰 王涛 王江陈辉(74)专利代理机构上海航天局专利中心 31107代理人金家山(54) 发明名称相变热管相变材料的充装方法(57) 摘要本发明公开了一种相变热管相变材料的充装方法，相变材料为18烷，其特征在于，相变材料充装时的温度大于9

2、0。本发明方法提高了相变材料充装时的温度，保证其为液体状态，既可以提高相变材料的充装速度，更可以精确控制相变材料的充装量，从而消除因过充或少充而对相变热管产生的不利影响，使相变热管的安全性和可靠性更得到保证。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书2页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书2页 附图1页(10)申请公布号 CN 103075904 ACN 103075904 A1/1页21.一种相变热管相变材料的充装方法，相变材料为18烷，其特征在于，相变材料充装时的温度大于90。权 利 要 求 书CN 103075904 A1/2页3相变

3、热管相变材料的充装方法技术领域0001 本发明涉及一种卫星用相变热管的相变材料的充装方法。背景技术0002 随着卫星技术的发展和需求的不断扩大，今后间断开关机、大功率、高热流密度的载荷单机越来越多，单一的普通热管已不能完全满足热控要求，因此相变热管的运用，能更方便的对发热设备实现温度控制。0003 相变热管由热管和相变材料结合而成，它既能利用热管的良好等温性，又可利用相变材料在相变点温度时的良好恒温性，达到对间断开机的设备实现温度控制的效果。相变材料使用时候，会经历吸热融化、凝固放热的相变过程，期间相变材料体积会发生变化。0004 由于相变热管是在技术已成熟、稳定的铝-氨热管基础上研制的，所以

4、相变材料的充装成为其生产加工中的特点和难点，相变材料的过充或者少充对相变热管的性能都会产生影响。0005 常规相变材料的充装，以18烷为例(其相变点温度为28)，所以充装时温度一般为30，18烷为液体充入相变热管相变腔体内；但是此后用于预埋的相变热管要经历4小时的90高温烘烤，所以相变材料的体积变化率(热膨胀系数)会严重影响相变热管的安全可靠性和使用性能：充装量过大，温度高于相变温度时，相变材料融化、体积增大，由于液体的不可压缩性，在高温烘烤时管壳会遭受液体的巨大挤压力而爆裂；充装量过小，则会影响相变热管吸热、放热能力，达不到设计要求。如图1所示，相变材料全部融化，充满腔体1；如图2所示，相变

5、材料全部凝固，腔体1留有空隙3。发明内容0006 针对现有技术的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种新型的相变热管相变材料的充装方法，旨在方便相变材料的充装，更可以精确控制相变材料的充装量，以消除因过充或者少充而对相变热管产生的不利影响。0007 本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是：一种新型的相变热管相变材料的充装方法，相变材料为18烷，其创新点在于，相变材料充装时的温度大于90。0008 相对于现有技术，本发明在传统充装的基础上，提高相变材料充装时的温度，达到90以上；然后在确保安全的前提下充入相变热管，这样即可以减少相变材料的流体阻尼系数，提高相变材料的充装速度；又可以根据9

6、0时相变材料的密度，精确控制相变材料的充装量，从而消除因过充或者少充对相变热管产生的不利影响，保证相变热管的安全性和可靠性。附图说明0009 图1是相变材料充装截面示意图(相变材料全部融化，充满腔体)。0010 图2是相变材料充装截面示意图(相变材料全部凝固，腔体留有空隙)。说 明 书CN 103075904 A2/2页40011 其中：1为相变材料腔体；2为相变热管；3为空隙。具体实施方式0012 下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。0013 本发明优选实施例提供的新型的相变热管相变材料的充装方法，相变材料为18烷，在传统充装方法的基础上，提高相变材料充装时的温度，达到90以上。充装时，相变材料已为液体状态，相变材料充装满后即可结束充装，基本不存在过充或者少充的现象，并且经历4小时的90高温烘烤，也不会对管壳产生影响。0014 本实施例已经运用于实际生产中，生产中相变材料的充装量能精确掌控，生产出的相变热管在经历90高温烘烤后性能满足指标要求，相变热管的安全性和可靠性更得到了保证。说 明 书CN 103075904 A1/1页5图1图2说 明 书 附 图CN 103075904 A