CN102469744A - 平板式热管 - Google Patents

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王德玉
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Abstract

一种平板式热管，其包括一密封的壳体，该壳体内填充有一定量的工作流体，若干纵长的毛细结构并行、相间隔地排列在壳体内，所述平板式热管沿纵向具有一蒸发端及一冷凝端，每一毛细结构的两端分别位于平板式热管的蒸发端及冷凝端，每一毛细结构的上、下表面分别对应支撑于壳体的上、下内表面，各毛细结构之间形成若干沿壳体纵向延伸的蒸汽流动通道。本发明的平板式热管内设置的毛细结构既可为平板式热管内工作流体提供毛细力，保证相变化循环的正常进行，又可对其上下两侧的壳体提供有力的支撑，防止平板式热管在内、外力的作用下发生变形，以保证平板式热管的平面度。

Description

平板式热管
技术领域
本发明涉及一种传热装置，特别涉及一种平板式热管。
背景技术
电子元件在运行过程中通常产生大量的热量，为确保电子元件正常运行，这些热量需要及时散发出去，该电子元件上通常加装一散热器为其散热。该散热器通常包括一吸热板及设置于该吸热板上的散热鳍片。该吸热板由铜、铝等热传导性良好的金属材料制成，但金属板受制于材料本身有限的热传导性，若对高发热量的电子元件，会产生明显的热阻而无法达到良好散热，影响电子元件的运行稳定性。
为提升散热器的效率，业界亦采用在吸热板内设置一腔体，该腔体内密封有水、乙醇等工作流体，利用工作流体的相变化来提高传热速度。工作时，工作流体在吸热板的吸热区吸热气化到达吸热板的放热区，而后冷却液化。为使液化后的工作流体能更快回流至吸热板的吸热区，该吸热板于腔体周边设置一种毛细结构。液化后的工作流体在毛细结构中回流至吸热区参与相变化循环。然而，在使用的过程中，该散热器的吸热板在受到来自外部和内部的压力作用容易出现产品变形，甚至导致吸热板内的毛细结构脱落，严重影响了散热器的散热效率和稳定性。
发明内容
有鉴于此，实有必要提供一种结构稳固的平板式热管。
一种平板式热管，其包括一密封的壳体，该壳体内填充有一定量的工作流体，若干纵长的毛细结构并行、相间隔地排列在壳体内，所述平板式热管沿纵向具有一蒸发端及一冷凝端，每一毛细结构的两端分别位于平板式热管的蒸发端及冷凝端，每一毛细结构的上、下表面分别对应支撑于壳体的上、下内表面，各毛细结构之间形成若干沿壳体纵向延伸的蒸汽流动通道。
与现有技术相比，本发明的平板式热管内设置的毛细结构既可为平板式热管内工作流体提供毛细力，保证相变化循环的正常进行，又可对其上下两侧的壳体提供有力的支撑，防止平板式热管在内、外力的作用下发生变形，以保证平板式热管的平面度。
下面参考附图，结合实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
图1是本发明第一实施例的一平板式热管应用的示意图。
图2是图1中的平板式热管沿II-II线的剖视图。
图3至图7是图2中平板式热管内的毛细结构的多个不同形态的示意图。
图8为本发明第二实施例的一平板式热管的示意图。
图9为本发明第三实施例的一平板式热管的示意图。
主要元件符号说明
鳍片组        10
平板式热管    20、20a、20b
蒸发端        21、21a、21b
冷凝端        23、23a、23b
壳体          25
热源          30
盖板          22
底板          24
毛细结构      26、26a、26b、26c、26d
腔体          28
蒸汽流动通道  280
蒸汽流道      282、282a
具体实施方式
图1示出了本发明第一实施例的平板式热管20应用的示意图，该平板式热管20具有与热源30导热接触的一蒸发端21及与鳍片组10导热接触的一冷凝端23。
请同时参照图2及图3，该平板式热管20包括一密封的壳体25及贴附在壳体25内表面的若干纵长的毛细结构26。壳体25呈纵长形且为扁平状，包括一水平的底板24及一罩设该底板24的盖板22。该盖板22的周缘密封贴置在该底板24的周缘上，从而在底板24与盖板22之间形成一密闭的腔体28。该腔体28内填充有一定量的工作流体(未标号)，液态的工作流体可以经毛细结构26从冷凝端23回流至蒸发端21。如图2所示，上述若干毛细结构26并行、相间隔地排列在腔体28内，每一毛细结构26从该平板式热管20的冷凝端23延伸至蒸发端21，每一毛细结构26的上、下表面分别抵靠于盖板22和底板24的内侧表面，从而将该腔体28分隔成若干沿壳体25纵向延伸的蒸汽流动通道280。该若干毛细结构26由金属或陶瓷粉末烧结而成，其具有一定强度，以对其两侧的底板24和盖板22提供有力的支撑，防止平板式热管20在内、外力的作用下变形，以保证平板式热管20的平面度。
使用时，该平板式热管20的蒸发端21紧贴热源30吸热，壳体25内的工作流体从其蒸发端21吸热气化为蒸汽沿各毛细结构26间的蒸汽流动通道280流动到冷凝端23，气态的工作流体在冷凝端23遇冷放出热量而冷却为液态，该热量进而传递至鳍片组10，通过鳍片14散发出去。液态的工作流体通过毛细结构26的毛细力由冷凝端23流回至蒸发端21进行相变化循环。
图4示出了本发明的毛细结构的另一种形态，与图3中的毛细结构26不同的是：各毛细结构26a位于平板式热管20的冷凝端的部分彼此通过烧结的金属或陶瓷连接，使液态的工作流体可以沿烧结的金属或陶瓷从其中一个毛细结构26a流到另一个毛细结构26a。
图5示出了本发明的毛细结构的另一种形态，与图4中的毛细结构26a不同的是：各毛细结构26b两端彼此均通过烧结的金属或陶瓷连接。
图6示出了本发明的毛细结构的另一种形态，与图4中的毛细结构26a不同的是：各毛细结构26c位于平板式热管20的冷凝端的部分除了彼此通过烧结的金属或陶瓷连接外，另外还沿与蒸汽流动通道280垂直的方向开设了两蒸汽流道282，从而不仅使液态的工作流体可以沿烧结的金属或陶瓷从其中一个毛细结构26c流到另一个毛细结构26c，还使气态的工作流体可以沿蒸汽流道282从其中一个蒸汽流动通道280流到另一个蒸汽流动通道280，使热量分布更加均匀。
图7示出了本发明的毛细结构的另一种形态，与图5中的毛细结构26b不同的是：各毛细结构26d两端除了彼此均通过烧结的金属或陶瓷连接外，另外其两端还沿与蒸汽流动通道280垂直的方向分别开设了两蒸汽流道282a。
图8示出了对应本发明第二实施例的一平板式热管20a，与第一实施例中的平板式热管20不同的是：该平板式热管20a中间经过弯折，使蒸发端21a和冷凝端23a分别位于不同平面。
图9示出了对应本发明第三实施例的一平板式热管20b，与第一实施例中的平板式热管20不同的是：该平板式热管20b中间经过弯折，使蒸发端21b和冷凝端23b在同一平面内相垂直。
与现有技术相比，本发明的平板式热管20、20a、20b内设置的毛细结构既可为平板式热管20、20a、20b内工作流体提供毛细力，保证相变化循环的正常进行，又可对其上下两侧的壳体25提供有力的支撑，防止平板式热管20、20a、20b在内、外力的作用下发生变形，以保证平板式热管20、20a、20b的平面度。

Claims (8)

1.一种平板式热管，其包括一密封的壳体，该壳体内填充有一定量的工作流体，其特征在于：若干纵长的毛细结构并行、相间隔地排列在壳体内，所述平板式热管沿纵向具有一蒸发端及一冷凝端，每一毛细结构的两端分别位于平板式热管的蒸发端及冷凝端，每一毛细结构的上、下表面分别对应支撑于壳体的上、下内表面，各毛细结构之间形成若干沿壳体纵向延伸的蒸汽流动通道。
2.如权利要求1所述的平板式热管，其特征在于：所述若干毛细结构由金属或陶瓷粉末烧结而成。
3.如权利要求2所述的平板式热管，其特征在于：各毛细结构位于冷凝端的部分彼此通过烧结的金属连接。
4.如权利要求3所述的平板式热管，其特征在于：各毛细结构位于冷凝端的部分沿毛细结构的横向开设有蒸汽流道，并通过所述蒸汽流道将相邻的两蒸汽流动通道连通。
5.如权利要求2所述的平板式热管，其特征在于：各毛细结构位于蒸发端及冷凝端的两端彼此均通过烧结的金属连接。
6.如权利要求5所述的平板式热管，其特征在于：各毛细结构位于蒸发端及冷凝端的两端沿毛细结构的横向分别开设有蒸汽流道，并通过所述蒸汽流道将相邻的两蒸汽流动通道连通。
7.如权利要求1所述的平板式热管，其特征在于：该平板式热管中间经过弯折，蒸发端和冷凝端分别位于不同平面。
8.如权利要求1所述的平板式热管，其特征在于：该平板式热管中间经过弯折，蒸发端和冷凝端在同一平面内相垂直。
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