CN104567497A - 具有超薄化毛细结构的热管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有超薄化毛细结构的热管，包括一管体、以及一毛细结构；管体呈中空平板状，而毛细结构则设于管体内呈一薄形板状体，并具有一贴合于管体内壁局部处的第一贴合面、一相对于第一贴合面的成形面、以及一界于第一贴合面与成形面一侧间的第二贴合面所构成，且第二贴合面贴抵于管体内壁，以于成形面与管体内壁间形成蒸气流通道；其中，成形面沿着蒸气流通道的长度方向而延伸并朝向蒸气流通道呈渐薄型态，以倾斜交界于毛细结构与蒸气流通道之间成为一毛细传输面。本发明可于热管内壁形成有薄化的毛细结构，以便压制成超薄热管后仍可维持其内的蒸气流通道具有足够空间进行蒸发与冷凝的热交换，达到使热管得以超薄化的目的。
Description
技术领域
本发明有关一种薄型化热管，尤指一种具有超薄化毛细结构的热管。
背景技术
目前，由于现今不少3C电子产品朝向轻、薄、短、小的设计，因此作为其内部的散热或导热作用的热管也需要薄型化，以致有如超薄热管（厚度约为1.5mm以下）的诞生。
然而，因超薄热管的厚度需要薄型化，以致其内部的毛细结构在厚度上也较薄较窄，否则无法于热管内形成足够空间的气流通道。但过薄的毛细结构在工艺上，在烧结工艺的粉末无法由心棒与热管管壁间的间隙中填入，因为其间隙相对较小，金属粉末填入时产生的阻力较大，无法顺利加工至定位。故以往超薄热管内的粉末毛细结构仅形成于热管内一局部位置上且并未薄型化，所以公知超薄热管粉末毛细结构不易填满超薄热管的截断面，其毛细结构无法有好的蒸发表面积、冷凝表面积与液体传输截断面积，同时又无法兼保有足够的蒸气通道、及强度较差的内部支撑结构使热管容易凹陷接触热阻较大，如此将无法进一步提升其热传效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的，在于可提供一种具有超薄化毛细结构的热管，其可于热管内壁形成有薄化的毛细结构，以便压制成超薄热管后仍可维持其内的蒸气流通道具有足够空间进行蒸发与冷凝的热交换，又兼具最大的毛细表面积与液体传输截断面积，达到使热管得以超薄化的目的。
为了达成上述的目的，本发明提供一种具有超薄化毛细结构的热管，其包括一管体、以及一毛细结构；管体呈中空平板状，而毛细结构则设于管体内呈一板状体，并具有一贴合于管体内壁局部处的第一贴合面、一相对于第一贴合面的成形面、以及一界于第一贴合面与成形面一侧间的第二贴合面，且第二贴合面贴抵于管体内壁，于成形面与管体内壁间形成蒸气流通道；其中，成形面沿着蒸气流通道的长度方向而延伸并朝向蒸气流通道呈渐薄型态，以倾斜交界于毛细结构与蒸气流通道之间成为一毛细传输面。
该管体外部轮廓厚度在0.5mm以下。
该毛细结构是由编织物、纤维、或金属粉末烧结而成，或前述任意组合而成。
所述毛细结构上增设有裸空区，所述裸空区形成于所述成形面上。
所述裸空区与该毛细结构间形成一交接缘，该交接缘沿着该蒸气流通道的长度方向形成热管的蒸发区与冷凝区之间呈渐缩状。
所述成形面所呈现的孔隙状态，会朝向该蒸气流通道呈现孔隙率渐低。
所述成形面上设有复数裸空至该管体内壁上的气流孔。
各该气流孔呈圆孔状、截段状或因各该气流孔连续排列而呈锯齿状。
所述毛细结构于该成形面上形成有复数支撑部，所述支撑部由该成形面上突起设置而向上抵顶至该管体内壁。
所述支撑部沿着该蒸气流通道的长度方向间隔或连续设置。
所述毛细结构上设有复数径向环绕于管体内壁的沟纹，所述沟纹的沟纹深度小于该管体的管壁厚度的30%。
所述沟纹的沟纹深度小于0.03mm。
本发明中可于热管内壁形成有薄化的毛细结构，以便压制成超薄热管后仍可维持其内的蒸气流通道具有足够空间进行蒸发与冷凝的热交换，又兼具最大的毛细表面积与液体传输截断面积，达到使热管得以超薄化的效果。
附图说明
图1为本发明第一实施例的立体示意图；
图2为图1的2-2断面剖视示意图；
图3为本发明第二实施例的立体示意图；
图4为图3的4-4断面剖视示意图；
图5为本发明第三实施例的立体示意图；
图6为本发明第四实施例的立体示意图；
图7为本发明第五实施例的立体示意图；
图8为图7的8-8断面剖视示意图；
图9为本发明第六实施例的立体示意图；
图10为本发明第六实施例的管体内部的局部剖视示意图；
图11为图10的A部分放大详图。
附图标记说明
管体 1
上壁 10 蒸气流通道 100
下壁 11 沟纹 101
侧缘 12
毛细结构 2
第一贴合面 20 成形面 21
支撑部 210 第二贴合面 22
裸空区 23 交接缘 230
气流孔 231。
具体实施方式
为更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
请参阅图1及图2，其分别为本发明的立体示意图、及图1的2-2断面剖视示意图。本发明提供一种具有超薄化毛细结构的热管，该热管包括一呈平板状的中空管体1、以及至少一个设于该管体1内且接触于其部分内壁上的毛细结构2；其中：
该管体1可通过压扁等工艺而构成所述平板状，其外部轮廓厚度可压制在0.5mm以下。而在本发明所举实施例中，该管体1压扁后具有彼此间隔相对的一上壁10与一下壁11、以及环围于该上、下壁10、11外缘间周缘处的侧缘12。
如图2所示，该毛细结构2设于上述管体1内，主要可由编织物、纤维、或金属粉末烧结而成，或前述任意组合而成，而制成一薄形板状体，并于管体1外预制成型，再于上述管体1被压扁前置入其中，以随该管体1一并被压扁而成型于该管体1内一侧处。所述毛细结构2具有一能贴合于该管体1内壁局部处的第一贴合面20、一相对于该第一贴合面20并呈连续递减状的成形面21、以及一界于第一贴合面20与成形面21一侧间的第二贴合面22；当所述毛细结构2置入于该管体1内，使毛细结构2的第一贴合面20贴覆于该管体1内壁局部上予以定位，而后再经由对该管体1的压扁制成，而使该管体1内壁贴抵于毛细结构2的第二贴合面22上，以令所述成形面21与该管体1内壁间形成蒸气流通道100，且第一、二贴合面20、22皆沿着所述蒸气流通道100的长度方向而延伸，同时成形面21所呈现的孔隙状态，会朝向该蒸气流通道100呈现孔隙率渐低的结构特性，此结构特性是因毛细结构2于预制时，以挤压成型毛细而形成。
借此，由于所述成形面21是沿着蒸气流通道100的长度方向而延伸并朝向蒸气流通道100呈渐薄型态，以倾斜交界于毛细结构2与蒸气流通道100之间，故可通过此种倾斜设置的型态，来增加其界于毛细结构2与蒸气流通道100之间的表面积，从而可在维持蒸气流通道100存在的情况下，降低蒸气流流阻并加大工作流体可回流至毛细结构2上的毛细表面积，以供热管在薄型化下仍可提供其良好的热交换效果。
再者，如图3及图4所示，所述毛细结构2也可视置于管体1内的状况而增设有裸空区23，所述裸空区23形成于所述成形面21上，且通常界于热管的蒸发段与冷凝段之间，意即位于热管的传输段上；而在较佳的实施方式中，可进一步令裸空区23与毛细结构2间形成一交接缘230，该交接缘230沿着蒸气流通道100的长度方向形成蒸发区与冷凝区之间呈渐缩状。此外，如图5所示，也可于上述成形面21上可设有复数裸空至管体1内壁上的气流孔231，以增加毛细传输面积。而如图6所示，所述气流孔231除了前述呈圆孔状外，也可呈一截段状或因各气流孔231连续排列而呈锯齿状而裸设于成形面21上。又，如图7及图8所示，所述毛细结构2也可于成形面21上形成有复数支撑部210，所述支撑部210也为毛细结构2的一部分，由成形面21上突起设置而向上抵顶至管体1内壁，可提供管体1内部的支撑效果，并沿着蒸气流通道100的长度方向间隔或连续设置。
此外，如图9及图10所示，本发明也可于所述毛细结构2上设有复数径向环绕于管体1内壁的沟纹101，所述沟纹101可以螺旋方向（如右螺旋、左螺旋或左右螺旋同时存在）环绕于管体1内壁，也可以为不规则的形状构成，所述沟纹为沟纹深度小于0.03mm，通常亦小于管体1的管壁厚度的30%（如图11所示），因此其结构非常密小，形成于管体1内壁后其沟槽深度并不影响蒸气流通道100的形成，同时又因其径向环绕管体1内壁，故可提供液态的工作流体在径向上回流至毛细结构2，而轴向（即长度方向）则通过所述毛细结构2作传输。故此沟纹101可以辅助加强毛细结构2的不足，在狭小的空间内与毛细结构2形成完全覆盖管体1内壁的毛细传输网路。
因此，借由上述的构造组成，即可得到本发明具有超薄化毛细结构的热管。
但以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非因此拘限本发明的专利范围，故凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术、手段等变化，均同理包含于本发明的范围内。
Claims (12)
1.一种具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，其包括：
一管体，呈中空平板状；以及
一毛细结构，设于该管体内而呈一板状体，并具有一贴合于该管体内壁局部处的第一贴合面、一相对于该第一贴合面的成形面、以及一界于该第一贴合面与该成形面一侧间的第二贴合面，且所述第二贴合面贴抵于该管体内壁，于所述成形面与该管体内壁间形成蒸气流通道；
其中，所述成形面沿着该蒸气流通道的长度方向而延伸并朝向该蒸气流通道呈渐薄型态，以倾斜交界于该毛细结构与该蒸气流通道之间成为一毛细传输面。
2.如权利要求1所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，该管体外部轮廓厚度在0.5mm以下。
3.如权利要求1所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，该毛细结构是由编织物、纤维、或金属粉末烧结而成，或前述任意组合而成。
4.如权利要求1所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，所述毛细结构上增设有裸空区，所述裸空区形成于所述成形面上。
5.如权利要求4所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，所述裸空区与该毛细结构间形成一交接缘，该交接缘沿着该蒸气流通道的长度方向形成热管的蒸发区与冷凝区之间呈渐缩状。
6.如权利要求1或4所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，所述成形面所呈现的孔隙状态，会朝向该蒸气流通道呈现孔隙率渐低。
7.如权利要求1或4所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，所述成形面上设有复数裸空至该管体内壁上的气流孔。
8.如权利要求7所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，各该气流孔呈圆孔状、截段状或因各该气流孔连续排列而呈锯齿状。
9.如权利要求1所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，所述毛细结构于该成形面上形成有复数支撑部，所述支撑部由该成形面上突起设置而向上抵顶至该管体内壁。
10.如权利要求9所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，所述支撑部沿着该蒸气流通道的长度方向间隔或连续设置。
11.如权利要求1所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，所述毛细结构上设有复数径向环绕于管体内壁的沟纹，所述沟纹的沟纹深度小于该管体的管壁厚度的30%。
12.如权利要求1或11所述的具有超薄化毛细结构的热管，其特征在于，所述沟纹的沟纹深度小于0.03mm。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150429 |