CN102202488A - 热管散热装置 - Google Patents

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王德玉
胡江俊
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Fuzhun Precision Industry Shenzhen Co Ltd
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Abstract

一种热管散热装置，包括一热管，该热管包括一蒸发腔、一冷凝腔及一连通该蒸发腔与该冷凝腔的管路，该冷凝腔为一平板状腔体。该热管散热装置由于其冷凝腔为平板状，不仅具有较大的散热面积，有利于蒸气的冷凝，而且还具有较大的内部空间，从而使该冷凝腔内的蒸气的流阻较小，有利于蒸气的流动，因此，与现有技术相比，该热管散热装置具有较高的散热效率。

Description

热管散热装置
技术领域
本发明涉及一种热管散热装置，特别是指一种用于对发热发电子元件散热的热管散热装置。
背景技术
目前，热管已被广泛应用于散热领域。热管通过全封闭于真空管体内的工作流体的汽、液相变来实现热量的快速转移，从而具有极高的导热效率。
现有热管包括一中空管体、设于管体内壁上的毛细结构及密封于管体内的工作流体。热管在使用时，热管的一端作为蒸发端与热源如与一发热电子元件接触，另一端作为冷凝端与散热体如与一散热器接触。热管工作时，管体内部填充的工作流体在蒸发端吸收热源的热量后蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下运动至冷凝端，并在冷凝端冷凝而释放出热量，热量通过冷凝端处的散热体快速将热量散发至周围环境中，该冷凝后的工作流体在热管壁部毛细结构的毛细作用下回流至蒸发段，从而实现工作流体的循环运动。为增大冷凝段与散热体之间的接触面积，以加快蒸气的冷凝，冷凝端通常被打扁或往复弯折，然而，这样会破坏冷凝端处的毛细结构及增大冷凝端处的蒸气流阻，从而降低了热管的散热效率。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有较高散热效率的热管散热装置。
一种热管散热装置，包括一热管，该热管包括一蒸发腔、一冷凝腔及一连通该蒸发腔与该冷凝腔的管路，该冷凝腔为一平板状腔体。
该热管散热装置由于其冷凝腔为平板状，不仅具有较大的散热面积，有利于蒸气的冷凝，而且还具有较大的内部空间，从而使该冷凝腔内的蒸气的流阻较小，有利于蒸气的流动，因此，与现有技术相比，该热管散热装置具有较高的散热效率。
附图说明
图1所示为本发明第一实施例中的热管散热装置的立体组装图。
图2所示为图1中的热管散热装置的立体分解图。
图3所示为图2中图III处的放大图。
图4所示为本发明第二施例中的热管散热装置的立体组装图。
主要元件符号说明
热管散热装置      100、100a
蒸发腔            10
冷凝腔            20
上盖体            21
下盖体            22
第二毛细结构层    23
穿孔              230
支撑体            24
管路              30、50
管体              31
第三毛细结构层    32
气流流道          321
散热体            40
底板              41
散热鳍片          42
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及图2所示为本发明第一实施例中的热管散热装置100，该热管散热装置100包括一蒸发腔10、一冷凝腔20、连接于该蒸发腔10与冷凝腔20之间的一管路30及分别贴合于该冷凝腔20上下表面的两散热体40。
该蒸发腔10为一平板状的矩形腔体，该蒸发腔10内壁设有一第一毛细结构层(图未示)。
该冷凝腔20也为一平板状的矩形腔体，该冷凝腔20由一上盖体21及一下盖体22合围而成，该上盖体21及该下盖体22的内壁上均设有一第二毛细结构层23。该冷凝腔20内部还设有若干支撑体24，这些支撑体24为柱状，且垂直支撑于该上、下盖体21、22之间，以防止该上、下盖体21、22向内塌陷，从而保证该上、下盖体21、22的平整度。所述第二毛细结构层23上设有供所述支撑体24穿设的若干穿孔230。请参照图3，该管路30包括一管体31及设于该管体31内壁的第三毛细结构层32，该管体31分别与该蒸发腔10的内部及该冷凝腔20的内部连通，该管路30的第三毛细结构层32与该蒸发腔10内的第一毛细结构层及该冷凝腔20内的第二毛细结构层23相连。该第三毛细结构层32的内侧形成一气流流道321，该气流流道321与该蒸发腔10的内部及该冷凝腔20的内部连通。
所述第一毛细结构层、第二毛细结构层23及第三毛细结构层32可以为粉末烧结式、沟槽式、丝线编织式等毛细结构。本实施例中，三者均为粉末烧结式毛细结构。
该散热体40包括一底板41及垂直设于该底板41上的若干散热鳍片42。该两散热体40的底板41分别与该冷凝腔20的上、下盖体21、22贴合。
该热管散热装置100于制造时，该热管散热装置100的内部需进行抽真空处理并注入适量的工作流体，该工作流体可以为水、酒精等低沸点液体。该热管散热装置100工作时，该蒸发腔10与一热源(图未示)接触，如与一发热电子元件接触以吸收热量，该蒸发腔10处的工作流体吸收热量后蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下沿该管路30内的气流流道321运动至该冷凝腔20中，进入冷凝腔20的蒸气在冷凝腔20中冷凝而释放出热量，该热量通过所述散热体40快速散发至周围环境中，该冷凝后的工作流体依次通过该第二毛细结构层23、第三毛细结构层32及第一毛细结构层回流至该蒸发腔10中，从而实现工作流体的循环运动。
上述热管散热装置100中，由于其冷凝腔20为平板状，因此，不仅具有较大的散热面积，有利于蒸气的冷凝，而且还具有较大的内部空间，从而使该冷凝腔20内的蒸气的流阻较小，有利于蒸气的流动，另外，该冷凝腔20内的第二毛细结构层23在该热管散热装置100的生产过中也不会遭到破坏，有利于工作流体的回流，因此，与现有技术相比，上述实施例中的热管散热装置100具有较高的散热效率。再者，该热管散热装置100中，蒸发腔10、管路30及冷凝腔20通过第一毛细结构层、第三毛细结构层32及第二毛细结构层23连通，从而使工作流体的回流不依赖于重力，有效克服了重力对该热管散热装置100的性能的影响。
本发明不限于上述设计，图4所示为本发明第二实施例中的热管散热装置100a，其与第一实施例中的热管散热装置100的结构基本相同，不同之处在于，本实施例的热管散热装置100a的蒸发腔10与冷凝腔20之间增设有另一管路50，该管路50分别与该蒸发腔10的内部及该冷凝腔20的内部连通，该管路50用于导引蒸气，从而使该热管散热装置100a构成一回路热管。

Claims (7)

1.一种热管散热装置，包括一热管，该热管包括一蒸发腔、一冷凝腔及一连通该蒸发腔与该冷凝腔的管路，其特征在于：该冷凝腔为一平板状腔体。
2.如权利要求1所述的热管散热装置，其特征在于：该冷凝腔由一第一盖体与一第二盖体合围而成。
3.如权利要求1所述的热管散热装置，其特征在于：该冷凝腔中设有若干支撑体，所述支撑体支撑于该第一盖体与该第二盖体之间。
4.如权利要求1所述的热管散热装置，其特征在于：所述蒸发腔、管路及冷凝腔的内壁均设有毛细结构层，所述蒸发腔、管路及该冷凝腔内壁的毛细结构层相互连通。
5.如权利要求4所述的热管散热装置，其特征在于：该管路的毛细结构层的内侧形成有气流流道，该气流流道的两端分别与该蒸发腔及冷凝腔的内部连通。
6.如权利要求1至5任意一项所述的热管散热装置，其特征在于：所述热管还包括一另一管路，该另一管路的两端分别与该蒸发腔及冷凝腔的内部连通，形成一回路热管。
7.如权利要求1所述的热管散热装置，其特征在于：还包括贴设于该冷凝腔上的至少一散热体。
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