平板熱管散熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種平板熱管散熱器，包括蒸發(fā)器、位于蒸發(fā)器上方的冷凝器，蒸發(fā)器與冷凝器的內(nèi)部空間相連通形成封閉腔室，蒸發(fā)器內(nèi)灌注有冷媒，蒸發(fā)器的底部與發(fā)熱源接觸，蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器上蓋板和蒸發(fā)器底板；蒸發(fā)器底板為頂部開口的凹腔，蒸發(fā)器上蓋板蓋設(shè)在凹腔上以形成蒸汽腔室；凹腔的內(nèi)部底面上開設(shè)有阻尼槽道結(jié)構(gòu)，冷媒位于阻尼槽道結(jié)構(gòu)內(nèi)。通過(guò)該阻尼槽道結(jié)構(gòu)將蒸發(fā)器內(nèi)部的冷媒進(jìn)行分隔；當(dāng)散熱器在使用過(guò)程中受到傾斜、沖擊、晃動(dòng)時(shí)，由于冷媒的流動(dòng)受到阻尼槽道結(jié)構(gòu)的阻擋，從而防止蒸發(fā)器底部局部干涸的現(xiàn)象出現(xiàn)，保證了散熱性能，減小了昂貴冷媒的注入量，減輕了散熱器的體積和重量，降低了散熱器的制造成本和對(duì)環(huán)境的影響。
【專利說(shuō)明】
平板熱管散熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及散熱技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種平板熱管散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子設(shè)備高度集成化、小型化、輕量化的發(fā)展，電子元器件熱流密度不斷增加，傳統(tǒng)的型材散熱器已不能滿足高熱流散熱、輕量化、小型化的應(yīng)用需求。平板熱管散熱器應(yīng)運(yùn)而生。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的平板熱管散熱器主要包括:蒸發(fā)部、位于蒸發(fā)部上方的冷凝部;蒸發(fā)部和冷凝部相互連通成為封閉腔體，蒸發(fā)部底部與發(fā)熱源接觸，蒸發(fā)部?jī)?nèi)部填充冷媒，冷媒具有高效的導(dǎo)熱性、均溫性。其具體工作原理為:當(dāng)發(fā)熱源的熱量傳導(dǎo)至蒸發(fā)部時(shí)，蒸發(fā)部?jī)?nèi)的冷媒吸熱后蒸發(fā)汽化，并自然向上流動(dòng)至冷凝部，氣相物質(zhì)進(jìn)入冷凝部區(qū)域后，釋放自身的熱量凝結(jié)成為液態(tài)物質(zhì)，并依靠重力或在毛細(xì)力的吸附作用向下流至蒸發(fā)部，通過(guò)這個(gè)過(guò)程的不斷循環(huán)，從而帶走發(fā)熱源產(chǎn)生的熱量，為電力電子設(shè)備散熱。
[0004]但現(xiàn)有技術(shù)的平板熱管散熱器的應(yīng)用場(chǎng)合很受限制，當(dāng)該散熱器應(yīng)用到車體上時(shí)，由于車體在行進(jìn)過(guò)程中存在振動(dòng)、頻繁速度變化、傾斜的情況，導(dǎo)致蒸發(fā)部腔室內(nèi)的冷媒液位晃動(dòng)較大，導(dǎo)致局部缺液、蒸發(fā)器腔室底面裸露等，從而影響散熱。為了解決該問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)的做法是通過(guò)成倍加大冷媒注入量，使冷媒注入有一定的液位深度，防止出現(xiàn)局部缺液現(xiàn)象，但如此導(dǎo)致冷媒的使用量較多，增大了散熱器的成本，增加了散熱器的體積和重量，且由于冷媒中存在有害物質(zhì)，過(guò)多的冷媒對(duì)環(huán)境的破壞性也增加。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供一種平板熱管散熱器，以克服現(xiàn)有技術(shù)的平板熱管散熱器為了防止局部缺液現(xiàn)象而需成倍加大冷媒注入量，以此導(dǎo)致的散熱器成本高、體積大、重量重、對(duì)環(huán)境破壞性大的缺陷。
[0006]本實(shí)用新型提供的一種平板熱管散熱器，包括:蒸發(fā)器、位于蒸發(fā)器上方的冷凝器，所述蒸發(fā)器與所述冷凝器的內(nèi)部空間相連通形成封閉腔室，所述蒸發(fā)器內(nèi)灌注有冷媒，所述蒸發(fā)器的底部與發(fā)熱源接觸，所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器上蓋板和蒸發(fā)器底板；
[0007]所述蒸發(fā)器底板為頂部開口的凹腔，所述蒸發(fā)器上蓋板蓋設(shè)在所述凹腔上以形成蒸汽腔室;所述凹腔的內(nèi)部底面上開設(shè)有阻尼槽道結(jié)構(gòu)，所述冷媒位于所述阻尼槽道結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0008]如上所述的平板熱管散熱器，所述蒸發(fā)器底板上還設(shè)有多條筋板，所述筋板將所述阻尼槽道結(jié)構(gòu)分割成多個(gè)柵格小室，每個(gè)所述柵格小室內(nèi)均分布有槽道。
[0009]如上所述的平板熱管散熱器，所述槽道彎曲設(shè)置在柵格小室內(nèi)。
[0010]如上所述的平板熱管散熱器，所述槽道的內(nèi)壁上設(shè)有毛細(xì)吸液材料層。
[0011]如上所述的平板熱管散熱器，所述槽道為S形。
[0012]如上所述的平板熱管散熱器，每?jī)蓚€(gè)相鄰的柵格小室的寬度不同。
[0013]如上所述的平板熱管散熱器，各相鄰的所述柵格小室之間設(shè)置有用于連通各柵格小室的連接通道。
[0014]如上所述的平板熱管散熱器，所述蒸發(fā)器上蓋板上設(shè)置有貫穿蒸發(fā)器上蓋板的蒸汽道口，所述蒸汽道口與所述冷凝器相連通。
[0015]如上所述的平板熱管散熱器，所述冷凝器包括冷凝槽道和散熱翅片，所述冷凝槽道與所述蒸汽道口相連通。
[0016]如上所述的平板熱管散熱器，所述蒸汽道口設(shè)有多個(gè)，且多個(gè)所述蒸汽道口間隔設(shè)置。
[0017]本實(shí)用新型的平板熱管散熱器，通過(guò)將蒸發(fā)器底板設(shè)置為頂部開口的凹腔，蒸發(fā)器上蓋板蓋設(shè)在該凹腔上形成蒸汽腔室，且凹腔的內(nèi)部底面上開設(shè)阻尼槽道結(jié)構(gòu)，冷媒注入在該阻尼槽道結(jié)構(gòu)內(nèi)，即，通過(guò)該阻尼槽道結(jié)構(gòu)將蒸發(fā)器內(nèi)部的冷媒進(jìn)行分隔；當(dāng)平板熱管散熱器在使用過(guò)程中受到傾斜、沖擊、晃動(dòng)時(shí)，由于冷媒的流動(dòng)受到阻尼槽道的阻擋，從而有效減緩冷媒在蒸發(fā)器內(nèi)的晃動(dòng)傾斜速率，防止了蒸發(fā)器底部局部干涸的現(xiàn)象出現(xiàn)，避免了蒸發(fā)器底部裸露，從而保證平板熱管散熱器對(duì)電子設(shè)備的散熱性能，無(wú)需像現(xiàn)有技術(shù)那樣需成倍加大冷媒注入量來(lái)保證散熱性能。本實(shí)用新型減小了昂貴冷媒的注入量，從而減輕了散熱器的體積和重量，降低了散熱器的制造成本，實(shí)現(xiàn)了散熱器的小型化和輕量化；且增加了平板熱管散熱器在運(yùn)動(dòng)工況應(yīng)用的適應(yīng)性；由于減少了冷媒用量，由此帶來(lái)的環(huán)境影響也明顯降低。
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的平板熱管散熱器的側(cè)視圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的平板熱管散熱器的正視圖；
[0021]圖3為圖1中的蒸發(fā)器底板的俯視圖。
[0022]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0023]1、蒸發(fā)器；
[0024]2、冷凝器；
[0025]11、蒸發(fā)器上蓋板；
[0026]12、蒸發(fā)器底板；
[0027]111、蒸汽道口；
[0028]13、蒸汽腔室；
[0029]3、阻尼槽道結(jié)構(gòu)；
[0030]31、筋板；
[0031]32、柵格小室；
[0032]33、槽道；
[0033]34、連接通道；
[0034]21、冷凝槽道；
[0035]22、散熱翅片。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0037]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的平板熱管散熱器的側(cè)視圖。圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的平板熱管散熱器的正視圖。圖3為圖1中的蒸發(fā)器底板的俯視圖。本實(shí)施例提供一種平板熱管散熱器，參照附圖1至附圖3所示，該平板熱管散熱器包括蒸發(fā)器1、位于蒸發(fā)器I上方的冷凝器2。該蒸發(fā)器I與冷凝器2的內(nèi)部空間相連通形成封閉腔室。蒸發(fā)器I內(nèi)灌注有冷媒(圖中未示出)，蒸發(fā)器I的底部與發(fā)熱源(圖中未示出)接觸。
[0038]具體地，蒸發(fā)器I包括蒸發(fā)器上蓋板11和蒸發(fā)器底板12。其中，蒸發(fā)器底板12為頂部開口的凹腔。蒸發(fā)器上蓋板11蓋設(shè)在該凹腔上以形成蒸汽腔室13，S卩，該蒸汽腔室13形成為蒸發(fā)器上蓋板11和蒸發(fā)器底板12之間的空間。凹腔的內(nèi)部底面上開設(shè)有阻尼槽道結(jié)構(gòu)3，冷媒注入在該阻尼槽道結(jié)構(gòu)3內(nèi)。其中，蒸發(fā)器上蓋板11和蒸發(fā)器底板12可對(duì)焊連接。
[0039]本實(shí)施例的平板熱管散熱器，由于蒸發(fā)器底板上開設(shè)有阻尼槽道結(jié)構(gòu)，冷媒注入在該阻尼槽道結(jié)構(gòu)內(nèi)，通過(guò)該阻尼槽道結(jié)構(gòu)將蒸發(fā)器內(nèi)部的冷媒進(jìn)行分隔。因此，當(dāng)平板熱管散熱器在使用過(guò)程中受到傾斜、沖擊、晃動(dòng)時(shí)，由于冷媒的流動(dòng)受到阻尼槽道結(jié)構(gòu)的阻擋，從而有效減緩冷媒在蒸發(fā)器內(nèi)的晃動(dòng)傾斜速率，防止了冷媒的過(guò)大傾斜導(dǎo)致蒸發(fā)器底部局部干涸的現(xiàn)象，避免了蒸發(fā)器底部裸露，從而保證了平板熱管散熱器對(duì)電子設(shè)備的散熱性能，無(wú)需像現(xiàn)有技術(shù)那樣需成倍加大冷媒注入量來(lái)保證散熱性能。本實(shí)施例的平板熱管散熱器如上設(shè)計(jì)減小了昂貴冷媒的注入量，從而減輕了散熱器的體積和重量，降低了散熱器的制造成本，實(shí)現(xiàn)了散熱器的小型化和輕量化;且增加了平板熱管散熱器在運(yùn)動(dòng)工況應(yīng)用的適應(yīng)性；由于減少了冷媒用量，由此帶來(lái)的環(huán)境影響也明顯降低。
[0040]進(jìn)一步地，本實(shí)施例的蒸發(fā)器底板12上還可設(shè)有多條筋板31，筋板31將阻尼槽道結(jié)構(gòu)3分割成多個(gè)柵格小室32，每個(gè)柵格小室32內(nèi)均分布有槽道33，冷媒注入在槽道33內(nèi)。
[0041]S卩，筋板31可將整個(gè)阻尼槽道結(jié)構(gòu)3分割成多行多列排布的多個(gè)柵格小室32，柵格小室32的形狀可以方形、多邊形等結(jié)構(gòu)。各個(gè)柵格小室32的形狀、尺寸可以相同，也可以不同。較為優(yōu)選的，可將阻尼槽道結(jié)構(gòu)3分割為如附圖3所示的形狀:在蒸發(fā)器底板12的長(zhǎng)度方向(圖中的橫向)上，每?jī)蓚€(gè)相鄰的柵格小室32的尺寸不同；在蒸發(fā)器底板12的寬度方向(圖中的縱向)上，每?jī)蓚€(gè)相鄰的柵格小室32的尺寸相同。在實(shí)際使用過(guò)程中，柵格小室32的具體尺寸和形狀可根據(jù)發(fā)熱源的尺寸和形狀進(jìn)行設(shè)定。
[0042]柵格小室32內(nèi)的槽道33彎曲設(shè)置在柵格小室32內(nèi)。較為優(yōu)選的，該槽道33可以為S形。
[0043]其中，各相鄰的柵格小室32之間設(shè)置有用于連通各柵格小室32的連接通道34。即，每一個(gè)柵格小室32內(nèi)的槽道33中的冷媒均可以通過(guò)連接通道34流入與其相鄰的槽道33中。
[0044]在本實(shí)施例中，可在蒸發(fā)器上蓋板11上設(shè)置貫穿蒸發(fā)器上蓋板11的蒸汽道口111。冷凝器2具體可包括:冷凝槽道21和散熱翅片22。其中，冷凝槽道21與蒸汽道口 111相連通，從而使蒸發(fā)器I和冷凝器2的內(nèi)部空間相連通。
[0045]上述蒸汽道口111可以設(shè)有多個(gè)，S卩，多個(gè)蒸汽道口 111間隔排列在蒸發(fā)器上蓋板11上。較為優(yōu)選的，多個(gè)蒸汽道口 111可等距離間隔排列。冷凝槽道21也可以設(shè)置為多條，多條冷凝槽道21間隔排列在冷凝器2中，冷凝槽道21的開設(shè)方向朝向蒸發(fā)器I，即如附圖1所示，冷凝槽道21豎向設(shè)置在冷凝器2中。冷凝槽道21的外側(cè)設(shè)置有散熱翅片22，散熱翅片22可以與冷凝器2的冷凝槽道21的軸向平行設(shè)置，也可以與冷凝槽道21的軸向垂直設(shè)置，散熱翅片22的具體設(shè)置方式本實(shí)用新型不作限定。
[0046]當(dāng)與蒸發(fā)器I的底部連接的發(fā)熱源發(fā)熱時(shí)，發(fā)熱源的熱量傳導(dǎo)至蒸發(fā)部I，阻尼槽道結(jié)構(gòu)3中的冷媒吸熱后蒸發(fā)汽化，氣相物質(zhì)從蒸汽腔室13經(jīng)過(guò)蒸汽道口 111進(jìn)入冷凝槽道21中，由于冷凝器2中溫度低，氣相物質(zhì)進(jìn)入冷凝槽道21后，熱量通過(guò)散熱翅片22散發(fā)到外部環(huán)境中，氣相物質(zhì)釋放自身的熱量凝結(jié)為液態(tài)物質(zhì)，并依靠自身重力向下流至蒸發(fā)部I中。通過(guò)上述過(guò)程的不斷循環(huán)，從而帶走發(fā)熱源產(chǎn)生的熱量，為電力電子設(shè)備散熱。
[0047]進(jìn)一步地，可以在槽道33的內(nèi)壁上設(shè)置毛細(xì)吸液材料層(圖中未示出)，該毛細(xì)吸液材料可以為泡沫、海綿、鋁合金、銅等。毛細(xì)吸液材料層的設(shè)置使得氣相物質(zhì)在冷凝部釋放自身的熱量凝結(jié)成為液態(tài)物質(zhì)之后，液態(tài)物質(zhì)可同時(shí)在自身重力作用以及毛細(xì)力的吸附作用下向下流動(dòng)至蒸發(fā)部I中，從而即使在平板熱管散熱器傾斜較大角度時(shí)，亦可確保液態(tài)物質(zhì)能夠達(dá)到蒸發(fā)器底部，從而充分帶走發(fā)熱源產(chǎn)生的熱量，提高平板熱管散熱器的散熱性能，延長(zhǎng)電力電子設(shè)備等發(fā)熱源的使用壽命。
[0048]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種平板熱管散熱器，包括蒸發(fā)器、位于蒸發(fā)器上方的冷凝器，所述蒸發(fā)器與所述冷凝器的內(nèi)部空間相連通形成封閉腔室，所述蒸發(fā)器內(nèi)灌注有冷媒，所述蒸發(fā)器的底部與發(fā)熱源接觸，其特征在于，所述蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器上蓋板和蒸發(fā)器底板； 所述蒸發(fā)器底板為頂部開口的凹腔，所述蒸發(fā)器上蓋板蓋設(shè)在所述凹腔上以形成蒸汽腔室;所述凹腔的內(nèi)部底面上開設(shè)有阻尼槽道結(jié)構(gòu)，所述冷媒位于所述阻尼槽道結(jié)構(gòu)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板熱管散熱器，其特征在于，所述蒸發(fā)器底板上還設(shè)有多條筋板，所述筋板將所述阻尼槽道結(jié)構(gòu)分割成多個(gè)柵格小室，每個(gè)所述柵格小室內(nèi)均分布有槽道。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板熱管散熱器，其特征在于，所述槽道彎曲設(shè)置在柵格小室內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平板熱管散熱器，其特征在于，所述槽道的內(nèi)壁上設(shè)有毛細(xì)吸液材料層。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平板熱管散熱器，其特征在于，所述槽道為S形。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平板熱管散熱器，其特征在于，每?jī)蓚€(gè)相鄰的柵格小室的寬度不同。7.根據(jù)權(quán)利要求2至6任一項(xiàng)所述的平板熱管散熱器，其特征在于，各相鄰的所述柵格小室之間設(shè)置有用于連通各柵格小室的連接通道。8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的平板熱管散熱器，其特征在于，所述蒸發(fā)器上蓋板上設(shè)置有貫穿蒸發(fā)器上蓋板的蒸汽道口，所述蒸汽道口與所述冷凝器相連通。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平板熱管散熱器，其特征在于，所述冷凝器包括冷凝槽道和散熱翅片，所述冷凝槽道與所述蒸汽道口相連通。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平板熱管散熱器，其特征在于，所述蒸汽道口設(shè)有多個(gè)，且多個(gè)所述蒸汽道口間隔設(shè)置。
【文檔編號(hào)】F28D15/02GK205425915SQ201521048528
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日
【發(fā)明人】侯曉軍, 張彩霞, 冷麗英, 嚴(yán)中青
【申請(qǐng)人】日立永濟(jì)電氣設(shè)備（西安）有限公司