CN101839662A - 热管 - Google Patents

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Abstract

一种热管，包括一密封的管体，该管体的内壁面沿轴向形成若干主沟槽，相邻两个主沟槽之间形成一凸起的齿部，每一齿部上形成若干导通相邻两个主沟槽的第一辅助沟槽及第二辅助沟槽，每一齿部上的第一辅助沟槽与第二辅助沟槽沿管体的轴向间隔交替排列，第一辅助沟槽与第二辅助沟槽的开槽方向不同。与现有技术相比，本发明的热管设置导通相邻两个主沟槽的第一辅助沟槽及第二辅助沟槽，可增加热管内工作流体的蓄含量及毛细力。

Description

热管
技术领域
本发明涉及一种热管，特别是涉及一种沟槽式热管。
背景技术
目前，由于热管具有较快的传热速度，而广泛应用于电子元件散热领域。沟槽式热管作为常用的一种热管，其包括一具有一定真空度的密封管形壳体，且在壳体内设有沟槽作为毛细结构并充有适量的工作液体，该热管一端为蒸发段而另一端为冷凝段。当热管蒸发段受热时，工作液体蒸发汽化，蒸汽在微小压差下流向冷凝段放出热量后凝结成液体，液体在毛细结构的毛细力作用下回流到蒸发段，从而使热量由热管蒸发段迅速传至冷凝段。在垂直状态下(冷凝段位于蒸发段的下方)，由于重力作用导致工作流体回流较慢，使沟槽式热管的传热性能大幅降低。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种传热性能较佳的热管。
一种热管，包括一密封的管体，该管体的内壁面沿轴向形成若干主沟槽，相邻两个主沟槽之间形成一凸起的齿部，每一齿部上形成若干导通相邻两个主沟槽的第一辅助沟槽及第二辅助沟槽，每一齿部上的第一辅助沟槽与第二辅助沟槽沿管体的轴向间隔交替排列，第一辅助沟槽与第二辅助沟槽的开槽方向不同。
一种热管，包括一管体，该管体的内壁面设置有从管体的一端延伸至另一端的若干主沟槽，相邻的两个主沟槽之间形成一凸起的齿部，每一齿部上设置若干辅助沟槽，每一辅助沟槽将相邻的两个主沟槽连通，各齿部的辅助沟槽沿管体内壁面的圆周方向分布形成若干个相互间隔的辅助沟槽圆环。
与现有技术相比，本发明的热管设置导通相邻两个主沟槽的第一辅助沟槽及第二辅助沟槽，可增加热管内工作流体的蓄含量及毛细力。
附图说明
图1为本发明热管一较佳实施方式的局部立体示意图。
图2为图1所示热管沿II-II线的剖视图。
图3为图1所示热管展开平面示意图。
图4为图3所示热管沿IV-IV的剖面示意图。
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至图4所示为本发明热管10的一较佳实施例，该热管10包括一密封管体11及填充于该管体11内的适量可冷凝性工作流体(图未示)。为显示该热管10的内部结构，在图示中仅以该热管10截断后的一段作详细介绍。
该管体11为一由铜、铝等具良好导热性的材料制成的中空金属管，该金属管的横截面为环形。
管体11的内壁面沿轴向开设若干主沟槽12，该若干主沟槽12等间距排列于管体11的整个内壁面上，每一主沟槽12由管体11的一端延伸至另一端。相邻的两个主沟槽12之间夹设一凸起的齿部13。每一齿部13开设若干第一辅助沟槽18及若干第二辅助沟槽19，每一第一辅助沟槽18及每一第二辅助沟槽19均各自连通相邻的两个主沟槽12。
每一齿部13上的第一辅助沟槽18与第二辅助沟槽19沿管体11的轴向均匀间隔且交替排列，第一辅助沟槽18与第二辅助沟槽19的开槽方向不同，第一辅助沟槽18与管体11的轴线之间形成一夹角，第二辅助沟槽19与管体11的轴线之间形成另一夹角。在图示实施例中，第一辅助沟槽18与第二辅助沟槽19的开槽方向相反，每一齿部13上相邻的第一辅助沟槽18与第二辅助沟槽19呈“八”字型，第一辅助沟槽18与管体11轴线的夹角小于90度，第二辅助沟槽19与管体11轴线的夹角大于90度，优选地，第一辅助沟槽18及第二辅助沟槽19与管体11轴线的夹角之和为180度。
各齿部13上的第一辅助沟槽18沿管体11内壁面的圆周方向分布成若干个第一辅助沟槽圆环14，各齿部13上的第二辅助沟槽19沿管体11内壁面的圆周方向分布成若干个第二辅助沟槽圆环17，该若干个第一辅助沟槽圆环14与该若干个第二辅助沟槽圆环17沿管体11的轴向交替设置，每一第一辅助沟槽圆环14上的所有第一辅助沟槽18的开槽方向均相同，每一第二辅助沟槽圆环17上的所有第二辅助沟槽19的开槽方向均相同。
第一辅助沟槽18与第二辅助沟槽19的深度相等，且第一辅助沟槽18及第二辅助沟槽19的深度均大于主沟槽12的深度(图4)。第一辅助沟槽18及第二辅助沟槽19的深度亦可小于或等于主沟槽12的深度。
管体11内填充的工作流体可为水、酒精、甲醇等具较低沸点的物质，且通常管体11内被抽成真空，使该工作流体易于由管体11的一端(蒸发端)吸热蒸发，蒸汽带着热量向管体11的另一端(冷凝端)移动，在冷凝端放热后凝结成液体，将热量释放出去，冷凝后的液体经由上述主沟槽12形成的毛细构造回流至蒸发端。由于相邻的两个主沟槽12之间的齿部13上开设若干第一辅助沟槽18及第二辅助沟槽19，这可在保持热管10原有体积的基础上，进一步增加容纳工作流体的空间，增加热管10内部工作流体的含有量；与此同时，第一辅助沟槽18及第二辅助沟槽19使得相邻的两个主沟槽12之间相互连通，工作流体不仅可以通过主沟槽12沿垂直方向从冷凝端被毛细力吸向蒸发端，而且工作流体还可通过第一辅助沟槽18及第二辅助沟槽19在相邻的主沟槽12之间流动，这可提升热管10的热通量承受力，如图3中箭头所示，位于左侧的主沟槽12a内的工作流体可通过第一辅助沟槽18流至相邻的位于右侧的主沟槽12b内，而位于右侧的主沟槽12b内的工作流体可通过第二辅助沟槽19流至相邻的位于左侧的主沟槽12a内，这有利于工作流体在相邻的主沟槽12之间流动；另，第一辅助沟槽18及第二辅助沟槽19作为新增的辅助毛细结构，这可增加热管10内的毛细力。尤其当热管10处于垂直条件下(即热管10的冷凝端位于蒸发端的下方)，由于重力作用降低工作流体回流效率，而第一辅助沟槽18及第二辅助沟槽19有利于增加毛细力以克服重力，提升热管10的抗重力的能力。

Claims (10)

1.一种热管，包括一密封的管体，该管体的内壁面沿轴向形成若干主沟槽，相邻两个主沟槽之间形成一凸起的齿部，其特征在于：每一齿部上形成若干导通相邻两个主沟槽的第一辅助沟槽及第二辅助沟槽，每一齿部上的第一辅助沟槽与第二辅助沟槽沿管体的轴向间隔交替排列，第一辅助沟槽与第二辅助沟槽的开槽方向不同。
2.如权利要求1所述的热管，其特征在于：第一辅助沟槽与管体的轴线之间形成一夹角，第二辅助沟槽与管体的轴线之间形成另一夹角。
3.如权利要求2所述的热管，其特征在于：第一辅助沟槽与第二辅助沟槽的开槽方向相反，每一齿部上相邻的第一辅助沟槽与第二辅助沟槽呈“八”字型。
4.如权利要求3所述的热管，其特征在于：第一辅助沟槽与管体的轴线的夹角小于90度，第二辅助沟槽与管体的轴线的夹角大于90度。
5.如权利要求4所述的热管，其特征在于：第一辅助沟槽及第二辅助沟槽与管体的轴线的夹角之和为180度。
6.如权利要求1至5任意一项所述的热管，其特征在于：第一辅助沟槽与第二辅助沟槽的深度大于、小于或者等于主沟槽的深度。
7.一种热管，包括一管体，该管体的内壁面设置有从管体的一端延伸至另一端的若干主沟槽，相邻的两个主沟槽之间形成一凸起的齿部，其特征在于：每一齿部上设置若干辅助沟槽，每一辅助沟槽将相邻的两个主沟槽连通，各齿部的辅助沟槽沿管体内壁面的圆周方向分布形成若干个相互间隔的辅助沟槽圆环。
8.如权利要求7所述的热管，其特征在于：该若干辅助沟槽包括交替设置的第一辅助沟槽及第二辅助沟槽，第一辅助沟槽与第二辅助沟槽的开槽方向不同。
9.如权利要求8所述的热管，其特征在于：各个齿部上的第一辅助沟槽沿管体内壁面的圆周方向分布成若干个第一辅助沟槽圆环，各个齿部上的第二辅助沟槽沿管体内壁面的圆周方向分布成若干个第二辅助沟槽圆环，该若干个第一辅助沟槽圆环与该若干个第二辅助沟槽圆环沿管体的轴向交替设置。
10.如权利要求9所述的热管，其特征在于：每一第一辅助沟槽圆环上的所有第一辅助沟槽的开槽方向均相同，每一第二辅助沟槽圆环上的所有第二辅助沟槽的开槽方向均相同。
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