CN101144694A - 回路热管 - Google Patents

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一种回路热管，包括蒸发部、冷凝部、蒸气管线及液体管线，该蒸发部内设有毛细结构，该蒸气管线与液体管线设于蒸发部与冷凝部之间且将该蒸发部与冷凝部连接成一回路，该回路内填充有工作流体，该液体管线与冷凝部至少其中之一内设有脉管，上述回路热管中的脉管产生的毛细力可驱使工作流体在回路热管的回路内流动，以使该回路热管的抗重力能力较强。

Description

回路热管
技术领域
本发明是涉及一种传热元件，特别是涉及一种回路热管。
背景技术
随着中央处理器(CPU)等电子元件功率的不断提高，散热问题越来越受到人们的重视。回路热管(loop heat pipe，LHP)由于其高效的热传导性能而被作为一种有效的传热元件应用于散热领域中。
目前，回路热管通常包括一蒸发部(evaporator)、一冷凝部(condenser)、一蒸气管线(vapor line)及一液体管线(liquid line)，该蒸发部内设有毛细结构，其与一发热电子元件热连接，该冷凝部与一散热元件结合，该蒸气管线与液体管线设于蒸发部与冷凝部之间且将该蒸发部与冷凝部连接成一回路，该回路内填充有工作流体，该液体管线与该蒸发部内的毛细结构之间设有补偿室(compensation chamber)。当回路热管的蒸发部受热时，其内的工作流体吸收热量蒸发膨胀，经由该蒸气管线流向该回路热管的冷凝部，并于该冷凝部放热冷凝收缩，冷凝后的工作流体经由该液体管线返回至补偿室与蒸发部，而完成一循环。通过这种方式，工作流体反复蒸发、冷凝，不断地吸热、放热，从而达到热交换的目的。
由于现有回路热管的液体管线一般采用平滑圆管，管内壁并无额外的毛细结构，从而使回路热管内的工作流体的流动仅靠蒸发部内的毛细结构提供的毛细驱动力而驱动，导致其抗重能力不甚理想。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种抗重能力较强的回路热管。
一种回路热管，包括蒸发部、冷凝部、蒸气管线及液体管线，该蒸发部内设有毛细结构，该蒸气管线与液体管线设于蒸发部与冷凝部之间且将该蒸发部与冷凝部连接成一回路，该回路内填充有工作流体，该液体管线内设有可挠性编织脉管。
一种回路热管，包括蒸发部、冷凝部、连接蒸发部与冷凝部的蒸气管线及连接冷凝部与蒸发部的液体管线，该蒸发部内设置有毛细结构，该毛细结构包括形成为封闭端的基部及从该基部的外周缘延伸形成具有开放端的***壁部，该液体管线内设有由若干细线编织形成的脉管，该脉管与上述毛细结构的基部连接。
与传统的回路热管相比，上述回路热管中的脉管产生的毛细力可驱使工作流体在回路热管内流动，以使该回路热管的抗重力能力较强。
附图说明
图1为本发明回路热管一较佳实施方式的示意图。
图2为图1所示回路热管沿II-II线的剖视图。
图3为图1所示回路热管沿III-III线的剖视图。
图4为图1所示回路热管中圈IV的放大示意图。
图5为图1所示回路热管沿V-V线的剖视图。
图6为图1所示回路热管中脉管的主视图。
图7为图6所示脉管沿VII-VII线的剖视图。
具体实施方式
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明。
图1所示为本发明回路热管10的一较佳实施例，该回路热管10包括一蒸发部11、一冷凝部12、一蒸气管线13及一液体管线14，该蒸发部11与一发热电子元件如CPU等(图未示)热连接，该冷凝部12为一散热元件，该散热元件所能采取的型式与结构多样，例如可为若干穿设在液体管线14上的散热鳍片，该蒸气管线13与液体管线14设于蒸发部11与冷凝部12之间且将该蒸发部11与冷凝部12连接成一回路，该回路内填充有工作流体16(如图4所示)，该工作流体16可为水、酒精等，通常是在回路内抽成适当真空后注入至回路中，该液体管线14与冷凝部12内设有可挠性编织脉管15。
请同时参照图2至图3：该蒸发部11在本实施例中形成为一中空管体，该蒸发部11一端与液体管线14的液体回流口连接，另一端与蒸气管线13的蒸气入口相连，该蒸发部11内设有沿其轴向延伸的毛细结构112，该毛细结构112为多孔状结构，其可为烧结粉末(sintered powder)、微细沟槽(finegrooves)、编织网目(mesh)、纤维(fiber)或上述型式的复合式毛细构造，该毛细结构112呈管筒状，其纵向截面大致呈U型，包括与液体管线14邻接的一基部114及从该基部114的外周缘垂直延伸形成的一环柱状的***壁部115，该基部114形成为该毛细结构112的封闭端并与液体管线14相连接，该壁部115贴附于蒸发部11的内壁，该壁部115于远离该毛细结构112的基部114的一端形成为开放端。从而在蒸发部11的中部形成沿毛细结构112的轴向延伸的一圆柱状的蒸气通道116，该蒸气通道116与蒸气管线13的蒸气入口连通，且其直径大于蒸气管线13的内径，以便于工作流体16蒸发后产生的蒸气进入该蒸气管线13内。
该蒸气管线13与液体管线14可由与工作流体16兼容的可挠性材料制成，如铝、不锈钢、塑料等。该工作流体16填充至蒸发部11、冷凝部12、蒸气管线13及液体管线14所形成的回路内，该工作流体16可为蒸馏水、甲醇、酒精或其混合物，这些物质沸点较低且能与该脉管15兼容，该液体管线14亦同时伸入至冷凝部12内，因此当回路热管10的蒸发部11吸收热量时，其内的工作流体16可较易地蒸发并流向冷凝部12，且可于该冷凝部12冷凝。冷凝后的工作流体16在液体管线14内的脉管15及蒸发部11内的毛细结构112的毛细力的共同作用下，回到蒸发部11进行下一次循环。
请参照图4至图7，该脉管15为一细长管，其外径小于液体管线14的内径，该脉管15贴附于液体管线14的内壁，并设于液体管线14的整个长度上(如图1所示)。该脉管15由若干可挠性细线151(如图6所示)编织而成，该细线151可为纤维、纤维束、铜丝或不锈钢丝等，该脉管15为中空状，其具有一环形的横截面，以于脉管15内部形成一中空通道152，同时，该脉管15的管壁与液体管线142的内壁之间形成供工作流体16流动的液体通道153，该中空通道152与液体通道153可供工作流体16的储存与输送。该脉管15的编织管壁形成毛细结构，并产生毛细力以促使工作流体16往蒸发部11方向输送。
操作时，回路热管10的蒸发部11内的工作流体16从发热电子元件吸热蒸发成蒸气，产生的蒸气汇聚于蒸发部11中央的蒸气通道116内，并经蒸气管线13向冷凝部12流动，在冷凝部12放热后冷凝为液体，由于液体管线14内的脉管15及蒸发部11内的毛细结构112的共同作用，促使冷凝后的工作流体16及时回流至蒸发部11。在上述过程中，该工作流体16从蒸发部11吸收热量到冷凝部12释放热量，完成了发热电子元件与散热元件间的热量交换。通过这种方式，工作流体16反复蒸发、冷凝，不断地吸热、放热，从而达到良好的热交换的目的。
与现有的回路热管相比，上述回路热管10中，脉管15的管壁产生的毛细力可抽吸冷凝后的工作流体16回流至蒸发部11进行下次循环，以使该回路热管10的抗重力能力较强，可搭配不同的应用条件，解决目前回路热管抗重力不甚理想的问题。同时，该脉管15可供工作流体16的储液与输送，可提供现有回路热管的补偿室的功能，因此可舍弃现有回路热管的补偿室结构，从而缩小回路热管10的体积，节省了成本，同时结构更加简单。另外，蒸发部11内设置的管筒状毛细结构112的基部114与壁部115均与蒸发部11的内壁接触，使蒸发部11内储存在毛细结构112内的工作流体16的受热面积增大，可有效降低回路热管10的热阻，另外，该毛细结构112结构简单，易于量产。

Claims (12)

1.一种回路热管，包括蒸发部、冷凝部、蒸气管线及液体管线，该蒸发部内设有毛细结构，该蒸气管线与液体管线设于蒸发部与冷凝部之间且将该蒸发部与冷凝部连接成一回路，该回路内填充有工作流体，其特征在于：该液体管线内设有可挠性编织脉管。
2.如权利要求1所述的回路热管，其特征在于：该脉管贴附在液体管线的内壁上，且外径小于液体管线的内径，该脉管的管壁与液体管线的内壁之间形成液体通道。
3.如权利要求1所述的回路热管，其特征在于：该脉管由若干可挠性细线编织而成。
4.如权利要求4所述的回路热管，其特征在于：该细线为纤维、纤维束、铜丝或不锈钢丝中至少其中一种。
5.如权利要求1所述的回路热管，其特征在于：该脉管为中空状，内部形成中空通道。
6.如权利要求1所述的回路热管，其特征在于：该毛细结构为烧结粉末、微细沟槽、编织网目与纤维中至少其中一种。
7.如权利要求1所述的回路热管，其特征在于：该毛细结构呈管筒状，包括与液体管线邻接的一基部及从该基部的外周缘延伸形成的一环柱状的壁部，该壁部贴附于蒸发部的内壁上。
8.如权利要求7所述的回路热管，其特征在于：该毛细结构的基部形成一封闭端，该毛细结构的壁部于远离所述基部的一端形成与蒸气管线邻接的一开放端，该蒸发部的中部设有蒸气通道。
9.一种回路热管，包括蒸发部、冷凝部、连接蒸发部与冷凝部的蒸气管线及连接冷凝部与蒸发部的液体管线，该蒸发部内设置有毛细结构，其特征在于：该毛细结构包括形成为封闭端的基部及从该基部的外周缘延伸形成具有开放端的***壁部，该液体管线内设有由若干细线编织形成的脉管，该脉管与上述毛细结构的基部连接。
10.如权利要求9所述的回路热管，其特征在于：该脉管为中空状并贴附在液体管线的内壁上。
11.如权利要求10所述的回路热管，其特征在于：该脉管的外径小于液体管线的内径，该脉管的管壁与液体管线的内壁之间形成供工作流体流动的液体通道。
12.如权利要求9所述的回路热管，其特征在于：该毛细结构的壁部贴附于蒸发部的内壁上，该蒸发部的中部形成蒸气通道。
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Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101900504A (zh) * 2010-08-19 2010-12-01 中冶南方工程技术有限公司 平板式环路热管
CN102062554A (zh) * 2011-01-27 2011-05-18 山东大学 一种用于环路热管的柔性毛细芯
CN101929816B (zh) * 2009-06-24 2012-06-27 扬光绿能股份有限公司 回路式热管及其制作方法
CN101943533B (zh) * 2009-07-03 2013-06-05 富准精密工业(深圳)有限公司 回路热管
CN103322843A (zh) * 2013-06-27 2013-09-25 华南理工大学 一种抗重力环路热管及其制造方法
CN103344145A (zh) * 2013-06-27 2013-10-09 华南理工大学 一种具有吸液芯流道的环路热管及其传热方法和制造方法
CN104851857A (zh) * 2015-04-28 2015-08-19 西安交通大学 一种芯片冷却***
CN106183719A (zh) * 2016-07-15 2016-12-07 西安交通大学 一种利用回路热管调节车内温度的***
CN108222125A (zh) * 2018-01-15 2018-06-29 山东大学 一种毛吸力高度变化的环路热管及其换热装置
CN108302966A (zh) * 2018-01-15 2018-07-20 山东大学 一种中间设置通孔的环路热管及其换热装置
CN108362150A (zh) * 2018-01-31 2018-08-03 山东大学苏州研究院 一种通孔面积高度变化的环路热管及其换热装置
CN109341390A (zh) * 2018-01-31 2019-02-15 山东大学苏州研究院 一种连通面积高度变化的环路热管及其换热装置
CN109341389A (zh) * 2018-01-31 2019-02-15 山东大学苏州研究院 一种反向重力环路热管及其换热装置
CN109341386A (zh) * 2018-01-15 2019-02-15 山东大学 一种设置多下降管的环路热管及其换热装置
CN109341391A (zh) * 2018-01-31 2019-02-15 山东大学苏州研究院 一种管径高度变化的环路热管及其换热装置
CN109974496A (zh) * 2019-03-29 2019-07-05 四川长虹空调有限公司 重力环路热管及制冷方法
CN110160384A (zh) * 2019-01-11 2019-08-23 青岛海尔空调器有限总公司 芯片换热器及变频空调器
CN110411257A (zh) * 2019-07-20 2019-11-05 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 一种可柔性折弯的环路热管
CN113758324A (zh) * 2020-06-03 2021-12-07 Abb瑞士股份有限公司 用于低压驱动器的回路式热管

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI604173B (zh) * 2016-11-09 2017-11-01 財團法人金屬工業研究發展中心 Heat sink device applied to loop heat pipe and manufacturing method of its shell

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4890668A (en) * 1987-06-03 1990-01-02 Lockheed Missiles & Space Company, Inc. Wick assembly for self-regulated fluid management in a pumped two-phase heat transfer system
JP2004132601A (ja) * 2002-10-10 2004-04-30 Mitsubishi Electric Corp 毛細管力駆動型二相流体ループ及びその熱輸送方法
JP2004198096A (ja) * 2002-10-25 2004-07-15 Furukawa Electric Co Ltd:The 優れた毛細管力を有する扁平型ヒートパイプおよびそれを用いた冷却装置
EP1498679B1 (en) * 2003-07-14 2018-09-05 Orbital ATK, Inc. System and method for heat transfer
JP2005114179A (ja) * 2003-10-02 2005-04-28 Mitsubishi Electric Corp ヒートパイプ
CN2788114Y (zh) * 2005-01-18 2006-06-14 中国科学院理化技术研究所 一种用于深低温区的重力辅助低温回路热管

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101929816B (zh) * 2009-06-24 2012-06-27 扬光绿能股份有限公司 回路式热管及其制作方法
CN101943533B (zh) * 2009-07-03 2013-06-05 富准精密工业(深圳)有限公司 回路热管
CN101900504A (zh) * 2010-08-19 2010-12-01 中冶南方工程技术有限公司 平板式环路热管
CN102062554A (zh) * 2011-01-27 2011-05-18 山东大学 一种用于环路热管的柔性毛细芯
CN103322843A (zh) * 2013-06-27 2013-09-25 华南理工大学 一种抗重力环路热管及其制造方法
CN103344145A (zh) * 2013-06-27 2013-10-09 华南理工大学 一种具有吸液芯流道的环路热管及其传热方法和制造方法
CN103344145B (zh) * 2013-06-27 2016-01-06 华南理工大学 一种具有吸液芯流道的环路热管及其传热方法和制造方法
CN104851857A (zh) * 2015-04-28 2015-08-19 西安交通大学 一种芯片冷却***
CN104851857B (zh) * 2015-04-28 2017-06-27 西安交通大学 一种芯片冷却***
CN106183719A (zh) * 2016-07-15 2016-12-07 西安交通大学 一种利用回路热管调节车内温度的***
CN106183719B (zh) * 2016-07-15 2019-07-12 西安交通大学 一种利用回路热管调节车内温度的***
CN109341386A (zh) * 2018-01-15 2019-02-15 山东大学 一种设置多下降管的环路热管及其换热装置
CN108302966A (zh) * 2018-01-15 2018-07-20 山东大学 一种中间设置通孔的环路热管及其换热装置
CN109341386B (zh) * 2018-01-15 2019-09-03 山东大学 一种设置多下降管的环路热管及其换热装置
CN108222125A (zh) * 2018-01-15 2018-06-29 山东大学 一种毛吸力高度变化的环路热管及其换热装置
CN108302966B (zh) * 2018-01-15 2019-03-26 山东大学 一种中间设置通孔的环路热管及其换热装置
CN109341391A (zh) * 2018-01-31 2019-02-15 山东大学苏州研究院 一种管径高度变化的环路热管及其换热装置
CN109341391B (zh) * 2018-01-31 2019-08-30 山东大学苏州研究院 一种管径高度变化的环路热管及其换热装置
CN109341389A (zh) * 2018-01-31 2019-02-15 山东大学苏州研究院 一种反向重力环路热管及其换热装置
CN110094893B (zh) * 2018-01-31 2020-12-22 山东大学苏州研究院 一种提水装置的通联大小的设计方法
CN109341390A (zh) * 2018-01-31 2019-02-15 山东大学苏州研究院 一种连通面积高度变化的环路热管及其换热装置
CN110094892A (zh) * 2018-01-31 2019-08-06 山东大学苏州研究院 一种环路热管从空气中提取水的装置的设计方法
CN110094893A (zh) * 2018-01-31 2019-08-06 山东大学苏州研究院 一种提水装置的通联大小的设计方法
CN110094892B (zh) * 2018-01-31 2020-12-18 山东大学苏州研究院 一种环路热管从空气中提取水的装置的设计方法
CN109341390B (zh) * 2018-01-31 2019-08-30 山东大学苏州研究院 一种连通面积高度变化的环路热管及其换热装置
CN109341389B (zh) * 2018-01-31 2019-08-30 山东大学苏州研究院 一种反向重力环路热管及其换热装置
CN108362150A (zh) * 2018-01-31 2018-08-03 山东大学苏州研究院 一种通孔面积高度变化的环路热管及其换热装置
CN108489309A (zh) * 2018-01-31 2018-09-04 山东大学苏州研究院 一种通孔分布密度高度变化的环路热管及其换热装置
CN110160384A (zh) * 2019-01-11 2019-08-23 青岛海尔空调器有限总公司 芯片换热器及变频空调器
CN109974496A (zh) * 2019-03-29 2019-07-05 四川长虹空调有限公司 重力环路热管及制冷方法
CN110411257A (zh) * 2019-07-20 2019-11-05 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 一种可柔性折弯的环路热管
CN113758324A (zh) * 2020-06-03 2021-12-07 Abb瑞士股份有限公司 用于低压驱动器的回路式热管

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Publication number Publication date
CN100552366C (zh) 2009-10-21

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