CN105202958A - 一种改进型热管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改进型热管及其制备方法。本发明的一种改进型热管，包括管壁和管腔，所述管壁包括上下间隔设置的两个平壁和连接两个所述平壁的侧壁，所述平壁的内表面上沿热管轴向设有第一毛细结构，所述平壁的外表面上对应所述第一毛细结构的位置设置有热源，所述第一毛细结构上沿热管轴向设有中心带孔的第二毛细结构，其中，所述第一毛细结构的孔隙率小于所述第二毛细结构的孔隙率；第一毛细结构紧贴热源设置，中心带孔的第二毛细结构设置于第一毛细结构上，所述第一毛细结构的孔隙率小于所述第二毛细结构的孔隙率，利于液体回流的同时方便传热，并且这种结构的设置使制造过程简单，制造成本低。
Description
技术领域
本发明属于热管领域，具体涉及一种改进型热管及其制备方法。
背景技术
随着微电脑行业(笔记本电脑、平板电脑)产品结构朝向更轻薄短小、而处理器更朝向高速、高功率的方向发展。然而在产品性能不断提升的过程中，其发热量所造成的问题日益严重，且电子元件发热量日益增加，为解决前述问题，许多被动式热传元件相继被提出，如：超薄热管、迴路热管、平板热管等。
热管是利用介质在热端蒸发后在冷端冷凝的相变过程(即利用液体的蒸发潜热和凝结潜热)，使热量快速传导。一般热管由管壳、吸液芯和端盖组成。热管内部是被抽成负压状态，充入适当的液体，这种液体沸点低，容易挥发。管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发端，另外一端为冷凝端，当热管一端受热时，毛细管中的液体迅速汽化，蒸汽在热扩散的动力下流向另外一端，并在冷端冷凝释放出热量，液体再沿多孔材料靠毛细作用流回蒸发端，如此循环不止，直到热管两端温度相等(此时蒸汽热扩散停止)。这种循环是快速进行的，热量可以被源源不断地传导开来。
现有技术中，带有由烧结粉末制成的毛细机构的热管因传热效率高而得到广泛的应用，但是现有技术中热管的制造成本高，传热效率有待提高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种改进型热管，该改进型热管的制造成本低，传热效率高。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种改进型热管，包括管壁和管腔，所述管壁包括上下间隔设置的两个平壁和连接两个所述平壁的侧壁，所述平壁的内表面上沿热管轴向设有第一毛细结构，所述平壁的外表面上对应所述第一毛细结构的位置设置有热源，所述第一毛细结构上沿热管轴向设有中心带孔的第二毛细结构，其中，所述第一毛细结构的孔隙率小于所述第二毛细结构的孔隙率。
其中，所述第一毛细结构与所述第二毛细结构为不对称设置，均可随所述热源的移动而移动。
其中，所述第一毛细结构与所述第二毛细结构的体积占所述管腔的总容积的25～50％。
其中，所述第二毛细结构的中心的孔的体积占所述第二毛细结构的总体积的10～20％。
其中，所述第一毛细结构的烧结粉末的孔隙率小于所述第二毛细结构的烧结粉末的孔隙率。
其中，所述第一毛细结构的孔隙率为25～45％，所述第二毛细结构的孔隙率为45～65％。
其中，所述粉末为金属粉末。
其中，所述金属粉末为铜粉。
本发明的目的之二在于提供一种改进型热管的制备方法，具体过程为：制造有上下间隔设置的两个平壁和连接两个所述平壁的侧壁的热管；将粉末填入模具中烧结，分别制备得到所述第一毛细结构与中心带孔的所述第二毛细结构，其中，所述第一毛细结构的孔隙率小于所述第二毛细结构的孔隙率将所述第一毛细结构轴向靠近热源设置于平壁的内表面上，将所述第二毛细结构沿所述第一毛细结构的轴向设置于所述第一毛细结构上，制备得到改进型热管。
其中，所述烧结的温度为870～990℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的一种改进型热管，包括管壁和管腔，所述管壁包括上下间隔设置的两个平壁和连接两个所述平壁的侧壁，所述平壁的内表面上沿热管轴向设有第一毛细结构，所述平壁的外表面上对应所述第一毛细结构的位置设置有热源，所述第一毛细结构上沿热管轴向设有中心带孔的第二毛细结构，改进型热管的制造成本低，其中，所述第一毛细结构的孔隙率小于所述第二毛细结构的孔隙率；本发明的热管内沿热管轴向设置第一毛细结构和中心带孔的第二毛细结构，第一毛细结构与第二毛细结构的孔隙率不同，孔隙率大的毛细结构容易实现工作液体的回流，孔隙率小的毛细结构的表面积大，毛细力强，热量更容易传出，结合了孔隙率大和孔隙率小的优点，利于液体回流的同时方便传热，热源发热时将热管中的液体变为蒸汽，在管腔内的第一毛细结构和第二毛细结构中向冷的一端移动，在热管冷的一端遇冷后，蒸汽又变为液体在第一毛细结构和中心带孔的第二毛细结构里回流，从而实现热源一端的散热，因此，本发明的改进型热管的制造成本低，传热效率高。另外，第一毛细结构紧贴热源设置，中心带孔的第二毛细结构沿第一毛细结构的轴向设置于第一毛细结构上，并且第一毛细结构和第二毛细结构可以随热源的位置移动，这种结构的设置使制造过程简单，制造成本低。
附图说明
图1为本发明的一种改进型热管的一个实施例的热管横截面示意图；
图2为本发明的一种改进型热管的另一个实施例的热管横截面示意图。
附图标记如下：
1-管壁；11-平壁；12-侧壁；2-管腔；3-热源；4-第一毛细结构；5-第二毛细结构。
具体实施方式
下面通过附图1、图2和具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，本发明的一种改进型热管，包括管壁1和管腔2，管壁1包括上下间隔设置的两个平壁11和连接两个平壁11的侧壁12，平壁11的内表面上沿热管轴向设有第一毛细结构4，平壁11的外表面上对应第一毛细结构4的位置设置有热源3，第一毛细结构4上沿热管轴向设有中心带孔的第二毛细结构5，其中，所述第一毛细结构4的孔隙率小于所述第二毛细结构5的孔隙率。需要指出的是，本发明所说的热源3可以为电子元件中产生热量或发热的部件，也可以是使电子元件发热的其他部件。孔隙率大的毛细结构容易实现热管管腔内充入的工作液体的回流，孔隙率小的毛细结构的表面积大，毛细力强，热量更容易传出，第一毛细结构4的孔隙率小于第二毛细结构5的孔隙率，结合了孔隙率大和孔隙率小的优点，利于液体回流的同时方便传热。需要指出的是，第一毛细结构4与第二毛细结构5的形状不限于圆柱形，也可以为棱柱或其他形状。
作为本发明的优选方案，第一毛细结构4的孔隙率小于第二毛细结构5的孔隙率，其中，毛细结构的孔隙率可以通过粉末的不同粒径来确定。更优选地，第一毛细结构4的孔隙率为25～45％，第二毛细结构5的孔隙率为45～65％。优选地，粉末可以为金属粉末，例如铜粉，也可以为本领域中常用的其他粉末。第一毛细结构4和第二毛细结构5沿热管的轴向设置，热源3发热时将热管中的液体变为蒸汽，在管腔内的第一毛细结构4和第二毛细结构5中向冷的一端移动，在热管冷的一端遇冷后，蒸汽又变为液体在第一毛细结构4和中心带孔的第二毛细结构5里回流，从而实现热源一端的散热，优选地，第一毛细结构4的孔隙率小，便于传热，第二毛细结构5的孔隙率大，便于回流；另外，第一毛细结构4紧贴热源3设置，中心带孔的第二毛细结构5设置于第一毛细结构4上；优选地，第一毛细结构4与第二毛细结构5可以不对称设置，均可随热源3的移动而移动，如图2所示，其中所述的不对称设置包括，第二毛细结构5沿第一毛细结构4的轴向上除了与平壁11接触部位的第一毛细结构4的其他任何一个部位，并且，第一毛细机构4与第二毛细结构可以随着热源3的位置，在平壁11的内表面上移动，位于平壁11的不同位置上，这也可以作为第一毛细结构4和第二毛细结构5不对称设置的一种情况，第一毛细结构4和第二毛细结构5的不对称设置，并且可以随热源3的移动而移动，使制造过程更简单，节省了制造成本。
作为本发明的优选方案，第一毛细结构4与第二毛细结构5的体积占管腔2的总容积的25～50％，第二毛细结构5的中心的孔的体积占第二毛细结构5的总体积的10～20％，这种结构的设置使制造过程简单，制造成本低。
本发明的改进型热管的制备方法，具体过程为：制造有上下间隔设置的两个平壁11和连接两个所述平壁11的侧壁12的热管；将粉末填入模具中烧结，分别制备得到第一毛细结构4与中心带孔的第二毛细结构5，其中，第一毛细结构4的孔隙率小于第二毛细结构5的孔隙率，将第一毛细结构4轴向靠近热源3设置于平壁11的内表面上，将第二毛细结构5沿第一毛细结构4的轴向设置于第一毛细结构4上，制备得到改进型热管，优选地，所述烧结的温度为870～990℃，例如870℃、880℃、890℃、900℃、910℃、920℃、930℃、940℃、950℃、960℃、970℃、980℃、990℃。
本发明的改进型热管的传热效率高，并且制备方法简单，制造成本低。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种改进型热管，包括管壁(1)和管腔(2)，其特征在于，所述管壁(1)包括上下间隔设置的两个平壁(11)和连接两个所述平壁(11)的侧壁(12)，所述平壁(11)的内表面上沿热管轴向设有第一毛细结构(4)，所述平壁(11)的外表面上对应所述第一毛细结构(4)的位置设置有热源(3)，所述第一毛细结构(4)上沿热管轴向设有中心带孔的第二毛细结构(5)，其中，所述第一毛细结构(4)的孔隙率小于所述第二毛细结构(5)的孔隙率。
2.根据权利要求1所述的一种改进型热管，其特征在于，所述第一毛细结构(4)与所述第二毛细结构(5)为不对称设置，均可随所述热源(3)的移动而移动。
3.根据权利要求1所述的一种改进型热管，其特征在于，所述第一毛细结构(4)与所述第二毛细结构(5)的体积占所述管腔(2)的总容积的25～50％。
4.根据权利要求1所述的一种改进型热管，其特征在于，所述第二毛细结构(5)的中心的孔的体积占所述第二毛细结构(5)的总体积的10～20％。
5.根据权利要求1所述的一种改进型热管，其特征在于，所述第一毛细结构(4)的烧结粉末的孔隙率小于所述第二毛细结构(5)的烧结粉末的孔隙率。
6.根据权利要求1所述的一种改进型热管，其特征在于，所述第一毛细结构(4)的孔隙率为25～45％，所述第二毛细结构(5)的孔隙率为45～65％。
7.根据权利要求1所述的一种改进型热管，其特征在于，所述粉末为金属粉末。
8.根据权利要求7所述的一种改进型热管，其特征在于，所述金属粉末为铜粉。
9.一种如权利要求1～8任一项所述的改进型热管的制备方法，其特征在于，具体过程为：制造有上下间隔设置的两个平壁(11)和连接两个所述平壁(11)的侧壁(12)的热管；将粉末填入模具中烧结，分别制备得到所述第一毛细结构(4)与中心带孔的所述第二毛细结构(5)，其中，所述第一毛细结构(4)的孔隙率小于所述第二毛细结构(5)的孔隙率，将所述第一毛细结构(4)轴向靠近所述热源(3)设置于所述平壁(11)的内表面上，将所述第二毛细结构(5)沿所述第一毛细结构(4)的轴向设置于所述第一毛细结构(4)上，制备得到改进型热管。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为870～990℃。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101025346A (zh) * | 2006-02-18 | 2007-08-29 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 热管 |
| CN101349519A (zh) * | 2007-07-18 | 2009-01-21 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 热管 |
| US20090084526A1 (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Foxconn Technology Co., Ltd. | Heat pipe with composite wick structure |
| CN101639331A (zh) * | 2008-07-31 | 2010-02-03 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 平板式热管的制造方法 |
| CN102449423A (zh) * | 2009-07-21 | 2012-05-09 | 古河电气工业株式会社 | 扁平性热管及其制造方法 |
| CN103868384A (zh) * | 2012-12-14 | 2014-06-18 | 富瑞精密组件（昆山）有限公司 | 扁平热管及其制造方法 |
| CN205119902U (zh) * | 2015-10-09 | 2016-03-30 | 昆山捷桥电子科技有限公司 | 一种改进型热管 |
-
2015
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101025346A (zh) * | 2006-02-18 | 2007-08-29 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 热管 |
| CN101349519A (zh) * | 2007-07-18 | 2009-01-21 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 热管 |
| US20090084526A1 (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Foxconn Technology Co., Ltd. | Heat pipe with composite wick structure |
| CN101639331A (zh) * | 2008-07-31 | 2010-02-03 | 富准精密工业(深圳)有限公司 | 平板式热管的制造方法 |
| CN102449423A (zh) * | 2009-07-21 | 2012-05-09 | 古河电气工业株式会社 | 扁平性热管及其制造方法 |
| CN103868384A (zh) * | 2012-12-14 | 2014-06-18 | 富瑞精密组件（昆山）有限公司 | 扁平热管及其制造方法 |
| CN205119902U (zh) * | 2015-10-09 | 2016-03-30 | 昆山捷桥电子科技有限公司 | 一种改进型热管 |
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