專利名稱:板式多通道異形腔熱超導管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種板式熱管,特別是一種板式多通道異形腔熱超導管。
背景技術(shù):
板式熱管是利用液體工質(zhì)的相變傳熱來實現(xiàn)超快傳熱的器件。其具有極高的傳 熱效率,內(nèi)熱阻極小,當量導熱系數(shù)極高,且具有很好的等溫性,因此散熱效果好,噪 音低,使用壽命長。由于板式熱管里液體一蒸汽之間的相變反應(yīng),使它的熱傳導效率比 普通的純銅高數(shù)十倍,甚至成百上千倍。應(yīng)用這種方式可以用極快的速度將熱量從熱超 導管的底部傳導到頂部,可以使熱量不會在發(fā)熱部位堆積,而是均勻地散發(fā)到了散熱器 的各個散熱翅片上,極大的提高了散熱片的導熱性能。目前,熱超導管技術(shù)已大量運用于計算機CPU的冷卻中,已經(jīng)逐步成為散熱器 產(chǎn)品的主流。然而,熱超導管的傳熱能力面臨多種因素的制約,存在各類傳熱極限,極 大地限制了其傳熱能力的提高。其中尤以干涸極限,攜帶極限,沸騰極限等為甚。此外 現(xiàn)有的圓形熱超導管還存在難以密排,與散熱平面線接觸影響效率,其相應(yīng)散熱器工藝 復雜,成本高等缺點?,F(xiàn)有平板熱管其加工大都采用焊接,加工工藝復雜且成本高、承 壓能力弱、安裝固定不方便。從而限制了熱超導管的應(yīng)用與發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了避免背景技術(shù)中的不足之處,提供一種板式多通道異形 腔熱超導管,以克服攜帶極限,沸騰極限等對熱超導管傳熱能力的影響。為達到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案板式多通道異形腔熱超導管,其 具有可容納工作液體的密封容器,所述容器為內(nèi)部設(shè)有空腔的板件,所述板件的空腔內(nèi) 設(shè)有若干并排的直管,直管的外壁與空腔的內(nèi)壁之間以及相鄰兩個直管之間分別連接有 翅片,工作液體分別灌裝在直管內(nèi)、由翅片、直管外壁和空腔的內(nèi)壁圍構(gòu)成的密封腔內(nèi) 和相鄰兩個直管的外壁、翅片和空腔的內(nèi)壁圍構(gòu)成的密封腔內(nèi)。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述直管的橫截面為圓或者橢圓。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化,橫截面為圓或者橢圓的直管向其中心設(shè)置有若干個缺□。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化,空腔的內(nèi)壁上均勻排布有設(shè)有若干 槽道。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述翅片橫截面呈“弓”字曲折狀。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化,板件、翅片和直管為一體擠出成型。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化,相鄰兩個直管之間設(shè)有與空腔的上下壁垂直連接的分 隔板。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述空腔的橫截面呈矩形。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述分隔板的橫截面呈“弓”字曲折狀。本發(fā)明與背景技術(shù)相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、合理,制造成本低,承壓能力強,安裝固定方便,熱輸運能力強,熱傳遞效率高,可作為各類平面式集熱和散熱場合的通用 器件。
圖1是板式多通道異形腔熱超導管的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是板式多通道異形腔熱超導管的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖之一。圖3是板式多通道異形腔熱超導管的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖之二。圖4是內(nèi)設(shè)有空腔的板件結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是翅片的截面示意圖。圖6是隔板的截面示意圖。
圖7是板式多通道異形腔熱超導管的傳熱能力測試坐標圖。 圖8是板式多通道異形腔熱超導管的啟動特性測試坐標圖。 圖9是板式多通道異形腔熱超導管的等溫性和熱響應(yīng)性能測試坐標圖。
具體實施例方式實施例1:參照圖1 6。板式多通道異形腔熱超導管,其具有可容納工作液體 的密封容器,所述容器為內(nèi)部設(shè)有空腔6的板件1,所述空腔6的橫截面呈矩形。所述板 件1的空腔6內(nèi)設(shè)有若干并排的直管2,直管2的外壁與空腔6的內(nèi)壁之間以及相鄰兩個 直管2之間分別連接有翅片3,工作液體分別灌裝在直管2內(nèi)、以及由翅片3、直管2外 壁與空腔6的內(nèi)壁圍構(gòu)成的密封腔4內(nèi)、以及相鄰兩個直管2的外壁、翅片3與空腔6的 內(nèi)壁圍構(gòu)成的密封腔4內(nèi)。所述工作液體為冷凝工質(zhì)。所述直管2的橫截面為圓或者橢 圓。相鄰兩個直管2之間設(shè)有與空腔6的上下壁垂直連接的分隔板5。板件1、翅片3、 分隔板5和直管2為一體擠出成型。實施例2:參照圖2和3。在實施例1的基礎(chǔ)上,橫截面為圓或者橢圓的直管2 向其中心設(shè)置有若干個缺口 2-1。實施例3 參照圖2和3。在實施例1的基礎(chǔ)上,空腔6的內(nèi)壁一側(cè)或者兩側(cè)均 勻排布有設(shè)有若干槽道1-1。實施例4:參照圖2、3和5。所述翅片3的橫截面呈“弓”字曲折狀。實施例5:參照圖2、3和6。所述分隔板5的橫截面呈“弓”字曲折狀。實施例6:參照圖1 6。板式多通道異形腔熱超導管,異型腔為復雜多通道結(jié) 構(gòu),空腔6內(nèi)設(shè)有為圓形或者橢圓形通道2,圓形或者橢圓形通道2的設(shè)置可在傳遞熱流 的同時起到等效抑泡管的作用,大大削弱沸騰極限對熱超導管傳熱能力的限制;沿圓形 或者橢圓形通道2向外表面設(shè)置若干翅片3與空腔6內(nèi)壁連接,各個翅片3 —端與圓形或 者橢圓形通道2的外壁連接,另一端與空腔6的內(nèi)壁相連,從而將空腔6分割成多個異性 通道4,多個異形通道4的形成有助于熱超導管感應(yīng)各個方向的熱流并形成快速 輸運,且 各個異形通道4存在凹狀或者尖角狀回流通道,綜合作用于熱輸運過程,從而大大增強 整個腔體的熱輸運能力;此外,由于翅片3連接成的幾何通道框架,強化了熱超導管的 結(jié)構(gòu)承載能力,大大增強空腔的承壓能力;異形通道4的形成,有利于削弱攜帶極限對 熱超導管傳熱能力的影響,強化其傳熱能力。
實施例7 參照圖1 6。依照國家熱管相應(yīng)測試標準GB/T 14812-2008以及 GB/T 24767-2009,測試了板式多通道異形腔熱超導管性能,其測試結(jié)果見下 a、傳熱能力依據(jù)相應(yīng)國家熱管傳熱能力測試標準,測試了本發(fā)明熱超導管 傳熱能力,結(jié)果見圖7。本熱超導管在工作溫度70度時傳熱能力高達113W,100度時 為146W,完全滿足目前各類電子散熱器件散熱需求,并可用于高熱流密度散熱和集熱需 求。b、啟動性能依據(jù)國家相關(guān)標準,測試了本熱超導管啟動特性,測試結(jié)果見圖 8,如圖所示,本熱超導管在30秒內(nèi)頂部溫度與30度恒溫水浴溫差僅0.22度,遠遠優(yōu)于 國家標準規(guī)定的20分鐘內(nèi)溫度差別小于7度的要求,本熱超導管啟動性能卓越。C、等溫性和熱響應(yīng)性能依據(jù)國家標準,測試了本熱超導管的等溫性和熱響應(yīng) 性能,結(jié)果如圖9,本熱超導管17秒鐘后頂部溫度與90度恒溫水浴溫度差別為2.88度, 遠遠優(yōu)于國家標準規(guī)定的60秒內(nèi)溫差在12度以內(nèi)的要求。本熱超導管等溫性能優(yōu)良, 熱響應(yīng)性能卓越。需要理解到的是本實施例雖然對本發(fā)明進行了比較詳細的說明,但是這些說 明,只是對本發(fā)明的簡單說明,而不是對本發(fā)明的限制,任何不超出本發(fā)明實質(zhì)精神內(nèi) 的發(fā)明創(chuàng)造,均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種板式多通道異形腔熱超導管,其具有可容納工作液體的密封容器,所述容器 為內(nèi)部設(shè)有空腔的板件,其特征是所述板件的空腔內(nèi)設(shè)有若干并排的直管,直管的外 壁與空腔的內(nèi)壁之間以及相鄰兩個直管之間分別連接有翅片,工作液體分別灌裝在直管 內(nèi)、由翅片、直管外壁和空腔的內(nèi)壁圍構(gòu)成的密封腔內(nèi)和相鄰兩個直管的外壁、翅片和 空腔的內(nèi)壁圍構(gòu)成的密封腔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式多通道異形腔熱超導管,其特征是所述直管的橫截 面為圓或者橢圓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的板式多通道異形腔熱超導管,其特征是橫截面為圓或 者橢圓的直管向其中心設(shè)置有若干個缺口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式多通道異形腔熱超導管,其特征是空腔的內(nèi)壁一側(cè) 或者兩側(cè)均勻排布有設(shè)有若干槽道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式多通道異形腔熱超導管,其特征是 面呈“弓”字曲折狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式多通道異形腔熱超導管,其特征是 間設(shè)有與空腔的上下壁垂直連接的分隔板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式多通道異形腔熱超導管,其特征是 隔板和直管為一體擠出成型。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式多通道異形腔熱超導管,其特征是 面呈矩形。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的板式多通道異形腔熱超導管,其特征是 截面呈“弓”字曲折狀。所述翅片的橫截 相鄰兩個直管之 板件、翅片、分 所述空腔的橫截 所述分隔板的橫
全文摘要
本發(fā)明涉及一種板式多通道異形腔熱超導管,其具有可容納工作液體的密封容器,所述容器為內(nèi)部設(shè)有空腔的板件,所述板件的空腔內(nèi)設(shè)有若干并排的直管,直管的外壁與空腔的內(nèi)壁之間以及相鄰兩個直管之間分別連接有翅片,工作液體分別灌裝在直管內(nèi)、由翅片、直管外壁和空腔的內(nèi)壁圍構(gòu)成的密封腔內(nèi)和相鄰兩個直管的外壁、翅片和空腔的內(nèi)壁圍構(gòu)成的密封腔內(nèi)。優(yōu)點本發(fā)明與背景技術(shù)相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、合理,制造成本低,承壓能力強,安裝固定方便,熱輸運能力強,熱傳遞效率高,可作為各類平面式集熱和散熱場合的通用器件。
文檔編號F28D15/02GK102012181SQ20101020422
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者楊騰飛, 鄒飛龍 申請人:鄒飛龍