CN117858430A - 一种环路热管结构及电子产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环路热管结构及电子产品，环路热管结构包括蒸发器、蒸汽管路、液体管路、冷凝器和环设在蒸发器周围的液体补偿结构；蒸发器包括封装壳和设于封装壳内的毛细芯体且毛细芯体的外壁面与封装壳的内壁面贴合；液体补偿结构与封装壳之间设有N条供液管路；液体管路连接在液体补偿结构和冷凝器的出液口之间，毛细芯体上设有沿其厚度方向贯通的一个一级蒸汽槽道、N‑1个与一级蒸汽槽道交汇连通的二级蒸汽槽道和多个与一级蒸汽槽道或/和二级蒸汽槽道连通的三级蒸汽槽道，蒸汽管路连接在一级蒸汽槽道和冷凝器的蒸汽入口之间。电子产品包括上述的环路热管结构。本发明可提高其整体的吸热极限和传热能力，确保传热效果。

Description

一种环路热管结构及电子产品

技术领域

本发明属于散热技术领域，尤其涉及一种环路热管结构及电子产品。

背景技术

随着电子产品的小型化、微型化发展，高度集成的电子器件单位面积热流密度急剧升高，因此带来更高的电子器件表面温升，严重影响了电子产品的可靠性。

环路热管是一种高效的两相闭式毛细循环传热系统，广泛应用电子元器件的散热。为了适合在小型化、微型化电子产品中应用，目前环路热管结构中的蒸发器大多数为厚度不超过2mm的超薄平板型蒸发器，这类蒸发器内预留补偿室，即蒸发器与补偿室一体结构设计；这种一体结构设计一方面导致蒸发器与补偿室之间的接触面积较大，根据传热公式Q＝K×A×ΔT，Q传热量，K材料导热系数、ΔT温差，由公式可知，传热面积A越大，传导的热量Q越多；进而导致蒸发器向补偿室的热泄露大，降低了整个环路热管的传热能力；另一方面，随着超薄平板型蒸发器内的毛细芯体体积增加，或者毛细芯体的厚度减少，在毛细芯体流动阻力影响下，远离补偿室一侧的毛细芯体的回液速度下降，容易被烧干、可承受的吸热极限降低。

发明内容

旨在克服上述现有技术中存在的至少之一处不足，本发明提供了一种环路热管结构及电子产品，可最大程度的提高吸热极限和传热极限，确保传热效果。

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种环路热管结构，包括蒸发器、蒸汽管路、液体管路、冷凝器和环设在所述蒸发器周围的液体补偿结构；所述蒸发器包括封装壳和设置于所述封装壳内的毛细芯体且所述毛细芯体的外壁面与所述封装壳的内壁面贴合；

所述液体补偿结构与所述封装壳之间设有N条用于为所述毛细芯体供液的供液管路；所述液体管路的两端分别与所述液体补偿结构和所述冷凝器的出液口连通，所述毛细芯体上设有沿其厚度方向贯通的一个一级蒸汽槽道、N-1个与所述一级蒸汽槽道交汇连通的二级蒸汽槽道和多个三级蒸汽槽道，所述三级蒸汽槽道与所述一级蒸汽槽道、所述二级蒸汽槽道或所述一级蒸汽槽道与所述二级蒸汽槽道的交汇处连通，所述蒸汽管路的两端分别与所述一级蒸汽槽道和所述冷凝器的蒸汽入口连通；其中，N为大于等于1的自然数。

进一步，相连接的所述一级蒸汽槽道和N-1个所述二级蒸汽槽道将所述毛细芯体分成N个与所述供液管路一一对应的毛细区域，每个所述毛细区域内均设有多个所述三级蒸汽槽道；

且同一所述毛细区域内的所有所述三级蒸汽槽道均与对应的所述供液管路的延伸方向一致。

进一步，所述供液管路设置有一条，位于所述封装壳的前、后、左或右侧；所述一级蒸汽槽道的延伸方向与所述三级蒸汽槽道的延伸方向呈一定夹角。

进一步，所述供液管路设置有二条，分别位于所述封装壳的前、后、左、右侧中任意两侧；

所述一级蒸汽槽道与一个所述二级蒸汽槽道呈设定角度交汇连通，并将所述毛细芯体分成与两个所述供液管路一一对应的两个所述毛细区域。

进一步，所述供液管路设置有三条，分别位于所述封装壳的前、后、左、右侧中任意三侧；所述一级蒸汽槽道与两个所述二级蒸汽槽道呈T型或Y型排布，并将所述毛细芯体分成与三个所述供液管路一一对应的三个所述毛细区域。

进一步，所述供液管路设置有四条，分别位于所述封装壳的前、后、左、右侧；

所述一级蒸汽槽道和三个所述二级蒸汽槽道呈十字排布并将所述毛细芯体等分成与所述供液管路一一对应的四个所述毛细区域。

进一步，所述蒸发器呈扁平矩形结构，所述一级蒸汽槽道和三个所述二级蒸汽槽道呈十字排布在所述毛细芯体的两个对角线上且贯穿所述毛细芯体的四个角部；每个所述供液管路位于所述封装壳的相应侧的中间位置处。

进一步，所述液体补偿结构至少包括四个顺次相连通且分别位于所述封装壳的前、后、左、右侧的储液部，第一个所述储液部与最后一个所述储液部之间预留有用于避让所述蒸汽管路的避让口；

或者，所述液体补偿结构呈U型结构，包括第一储液部和两个平行且均与所述第一储液部连通的第二储液部。

进一步，所述液体补偿结构或/和所述供液管路内设有若干微柱结构。

进一步，所述一级蒸汽槽道的水力直径≥所述二级蒸汽槽道的水力直径≥所述三级蒸汽槽道的水力直径。

进一步，所述液体管路和所述蒸汽管路中至少部分管段为柔性管；所述柔性管上套设有金属弹簧骨架。

进一步，所述冷凝器、所述蒸汽管路和所述液体管路均设置有两个；两个所述冷凝器位于所述蒸发器的两侧，两个所述液体管路均与所述液体补偿结构连通，两个所述蒸汽管路均与所述一级蒸汽槽道连通。

本发明实施例还提供了一种电子产品，包括内置热源部件的热端区域和远离所述热源部件的冷端区域；还包括所述的环路热管结构；

所述蒸发器位于所述热端区域且至少沿其厚度方向的一外壁面与所述热源部件抵接，所述冷凝器位于所述冷端区域。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的有益效果如下：

本发明中的环路热管结构，包括蒸发器、蒸汽管路、液体管路、冷凝器和环设在所述蒸发器周围的液体补偿结构；蒸发器包括封装壳和设置于封装壳内的毛细芯体且毛细芯体的外壁面与封装壳的内壁面贴合；液体补偿结构与封装壳之间设有N条用于为毛细芯体供液的供液管路；液体管路的两端分别与液体补偿结构和冷凝器的出液口连通，毛细芯体上设有沿其厚度方向贯通的一个一级蒸汽槽道、N-1个与一级蒸汽槽道交汇连通的二级蒸汽槽道和多个三级蒸汽槽道，三级蒸汽槽道与一级蒸汽槽道、二级蒸汽槽道或一级蒸汽槽道与二级蒸汽槽道的交汇处连通，蒸汽管路的两端分别与一级蒸汽槽道和冷凝器的蒸汽入口连通；其中，N为大于等于1的自然数。

蒸发器与液体补偿结构采用分离式设计：一方面蒸发器与液体补偿结构之间不直接接触，而是通过N条供液管路连接，因此蒸发器向液体补偿结构的传热量降低，提高了传热极限；另一方面，液体补偿结构内的液体可通过N条供液管路回流至毛细芯体，毛细芯体被液体浸润的速度更快，可以吸收更多热量而不被烧干，具有更大的吸热极限和传热能力。

综上所述，本发明可最大程度提高其整体的吸热极限和传热能力，确保传热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图进行简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明环路热管结构第一实施例的结构示意图；

图2是图1中蒸发器和液体补偿结构处的剖视图；

图3a是图2中毛细芯体的结构示意图；

图3b是图3a中毛细区域和蒸汽槽道的划分原理图；

图4是本发明环路热管结构第二实施例中蒸发端位置处的剖视图；

图5a是图4中毛细芯体的结构示意图；

图5b是图5a中毛细区域和蒸汽槽道的划分原理图；

图6是本发明环路热管结构第三实施例中蒸发端位置处的剖视图；

图7a是图6中毛细芯体的结构示意图；

图7b是图7a中毛细区域和蒸汽槽道的划分原理图；

图8是本发明环路热管结构第四实施例中蒸发端位置处的剖视图；

图9是图1中A_A处的剖视图；

图10是本发明环路热管结构第五实施例的结构示意图；

图11是智能手机的结构示意图；

图12是智能眼镜第一种实施例的结构示意图；

图13是智能眼镜第二种实施例的结构示意图；

图中：1-蒸发器，11-封装壳，12-毛细芯体，120-毛细区域，121-一级蒸汽槽道，122-二级蒸汽槽道，123-三级蒸汽槽道，2-蒸汽管路，3-液体管路，4-冷凝器，5-液体补偿结构，51-储液部，52-避让口，53-第一储液部，54-第二储液部，6-供液管路，7-微柱结构，8-智能手机，9-智能眼镜，91-眼镜主体，92-镜腿，93-柔性管，10-热源部件。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，若本发明中涉及方向性指示，例如上、下、前、后、左、右、顶、底等，则该方向性指示仅仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

由图1和图2共同所示，本发明实施例公开了一种环路热管结构；包括蒸发器1、蒸汽管路2、液体管路3、冷凝器4和环设在蒸发器1周围的液体补偿结构5；蒸发器1包括封装壳11和设置于封装壳11内的毛细芯体12且毛细芯体12的外壁面与封装壳11的内壁面紧贴合；液体补偿结构5与封装壳11之间设有N条用于为毛细芯体12供液的供液管路6；液体管路3的两端分别与液体补偿结构5和冷凝器4的出液口连通，毛细芯体12上设有沿其厚度方向贯通的一个一级蒸汽槽道121、N-1个与一级蒸汽槽道121交汇连通的二级蒸汽槽道122和多个三级蒸汽槽道123，三级蒸汽槽道123与一级蒸汽槽道121、二级蒸汽槽道122或一级蒸汽槽道121与二级蒸汽槽道122的交汇处连通，蒸汽管路2的两端分别与一级蒸汽槽道121和冷凝器4的蒸汽入口连通；其中，N为大于等于1的自然数。该实施例中，一方面蒸发器1与液体补偿结构5之间不直接接触，而是通供液管路6连接，因此蒸发器1向液体补偿结构5的传热量降低，提高了传热极限；另一方面，液体补偿结构5内的液体可通过N条供液管路6回流至毛细芯体12，毛细芯体12被液体浸润的速度更快，可以吸收更多热量而不被烧干，因此具有更大的吸热极限和传热能力。

一些实施例中，相连接的一级蒸汽槽道121和N-1个二级蒸汽槽道122将毛细芯体12分成N个与供液管路6一一对应的毛细区域120，每个毛细区域120内均设有多个三级蒸汽槽道123；且同一毛细区域120内的所有三级蒸汽槽道123均与对应的供液管路6的延伸方向一致。简言之，一级蒸汽槽道121和二级蒸汽槽道122用于将整个毛细芯体12分成多个体积更小的毛细芯，还用于汇集毛细芯体12内产生的蒸汽，三级蒸汽槽道123是一级蒸汽槽道121和二级蒸汽槽道122的分支，用于将毛细芯体12内产生的蒸汽快速溢流至一级蒸汽槽道121和二级蒸汽槽道122内。如此设置，可以保证每个毛细区域120均可快速被相应供液管路6中的液体工质浸润，最大程度的提高了供液效率、吸热极限和传热能力。

优选地，供液管路6的宽度大于等于1/4倍蒸发器1的宽度，且小于等于1/2倍蒸发器1的宽度。根据热传导原理可知，传热介质的截面积越小，传热量越小。因此，供液管路6的宽度W1越小，蒸发器1通过供液管路6向液体补偿结构5的热泄露越小，但是，液体补偿结构5通过供液管路6向蒸发器1中毛细芯体12的供液能力也会变弱。因此，综合考虑以上两个因素，将供液管路6的宽度W1取值为：1/4×W2(蒸发器1的宽度)≤W1≤1/2×W2。

进一步优选地，一级蒸汽槽道121的水力直径≥二级蒸汽槽道122的水力直径≥三级蒸汽槽道123的水力直径；如此，可确保蒸汽快速汇聚至一级蒸汽槽道121并进入蒸汽管路2。

一些实施例中，蒸发器1呈扁平的矩形结构，封装壳11包括扣合在一起形成用于容纳毛细芯体12的内腔的顶板和底板，顶板和底板可采用扩散焊的方式焊接；封装壳11材质可以选择铜、不锈钢、铝等。液体补偿结构5和供液管路6的材质可以选择与蒸发器1相同材质，也可以选择低导热系数的材质，如：氟橡胶、聚四氟乙烯(PTFE)。毛细芯体12由金属粉末、非金属粉末烧结而成，或由金属丝网、非金属丝网烧结或编织而成，金属粉末可选材质有：铜、镍、钛、不锈钢；非金属粉末可选材质：聚四氟乙烯(PTFE)；金属丝网材质可选：不锈钢、铜；非金属丝网材质可选：碳纤维。

当供液管路6与蒸发器1、液体补偿结构5采用相同的材质时，供液管路6与蒸发器1和液体补偿结构5之间可以通过机加工方式或焊接方式进行连接。当供液管路6、蒸发器1和液体补偿结构5之间采用不同材质时，三者之间可以通过焊接、粘接、紧固机构固定连接。优选，供液管路6由低导热系数制成；进一步优选，液体补偿结构5和供液管路6均由低导热系数制成，且为一体成型结构；可进一步降低蒸发器1向液体补偿结构5的传热量。

本发明基于上述主体构思公开了第一实施例组，供液管路6设置有四条(N等于4)，分别位于封装壳11的前、后、左、右侧；一级蒸汽槽道121和三个二级蒸汽槽道122呈十字排布并将毛细芯体12等分成与供液管路6一一对应的四个毛细区域120，每个毛细区域120内设有多个三级蒸汽槽道123。

其中，第一个具体实施例中，由图2共同所示，蒸发器1呈扁平矩形结构，一级蒸汽槽道121和三个二级蒸汽槽道122呈十字排布在毛细芯体12的两个对角线上且贯穿毛细芯体12的四个角部；每个供液管路6位于封装壳11的相应侧的中间位置处。该实施例中，由图3a和图3b共同所示，蒸汽槽道的设计方法为：毛细芯体12形状为距形，A、B、C、D 4个呈矩形排布的点表示为供液管路6与蒸发器1连接位置的中心点。做A、B、C、D 4点连线的垂直中心线，得到连线EG、FH，此时毛细芯体12被连线EG、FH分为4个区域HOE、EOF、FOG、GOH(毛细区域20)，4个区域各与一个供液管路6相连接且相距较近，供液管路6中的液态工质流至此位置的行程较短；每个区域均可快速被对应供液管路6中的液体工质浸润；大大提高了液体补偿结构5向毛细芯体12的供液效率。一级蒸汽槽道121、二级蒸汽槽道122沿连线EG、FH设置；相应区域内的三级蒸汽槽道123沿OB、OA、OC或OD方向延伸。如此设置，可避免三级蒸汽槽道123分割切断毛细芯体12的回液路径，影响回液效果。针对四条供液管路6的蒸汽槽道的设计方法也适用于为形状为圆形、多边形的毛细芯体12，在此不做赘述。

同理，与图2设计构思基本相同的另一个具体实施例中(图中未示出)；一级蒸汽槽道121和三个二级蒸汽槽道122呈十字排布且贯穿毛细芯体12的四个边部；每个供液管路6位于封装壳11的角部。参见图3b，蒸汽槽道的设计方法为，E、F、G、H 4个呈矩形排布的点表示为供液管路6与蒸发器1连接位置的中心点。一级蒸汽槽道121、二级蒸汽槽道122沿连线AC、BD设置；相应区域内的三级蒸汽槽道123沿OF、OE、OH或OG方向延伸。毛细芯体12被连线AC、BD分为4个区域BOCF、BOAE、AODH、CODG(毛细区域20)，4个区域各与一个供液管路6相连接且相距较近，即：供液管路6中的液态工质流至此位置的行程较短，可确保液体补偿结构5向毛细芯体12的供液效率。

第一实施例组中，液体补偿结构5至少包括四个顺次相连通且分别位于封装壳11的前、后、左、右侧的储液部51，第一个储液部51与最后一个储液部51之间预留有用于避让蒸汽管路2的避让口52；除此之外，也可以根据供液管路6的设置位置，合理调整液体补偿结构5的形状和结构(比如液体补偿结构5呈具有缺口的C形结构，缺口用于避让蒸汽管路2，缺口可以对应封装壳11的任意一侧部或角部)，在此不一一列举。

本发明基于上述主体构思公开了第二实施例组，供液管路6设置有三条，分别位于封装壳11的前、后、左、右侧中任意三侧；一级蒸汽槽道121与两个二级蒸汽槽道122呈Y型或T型排布，并将毛细芯体12分成与三个供液管路6一一对应的三个毛细区域120。

一具体实施例中，由图4所示，一级蒸汽槽道121与两个二级蒸汽槽道122呈Y型排布。由图5a和5b共同所示，蒸汽槽道的具体设计方法为：毛细芯体12形状为距形，A、B、C、3个呈三角形排布的点表示为供液管路6与蒸发器1连接位置的中心点，做A、B、C 3点连线的垂直中心线，得到连线EO、FO、DO，此时毛细芯体12被连线EO、FO、DO分为3块区域HDOE、EOF、FODG(毛细区域120)，3块区域各与一个供液管路6相连接，此时3块区域HDOE、EOF、FODG均与自己区域的供液管路6相距较近，即：供液管路6中的液态工质流至此位置的行程较短，可确保液体补偿结构5向毛细芯体12的供液效率。同理，相应区域内的三级蒸汽槽道123沿OB、OA或OC方向延伸。针对三个供液管路6的上述蒸汽槽道的设计方法也适用于为形状为圆形、多边形的毛细芯体12，在此不做赘述。

另一具体实施例中(图中未示出)，一级蒸汽槽道121与两个二级蒸汽槽道122呈T型排布；参见图5b，蒸汽槽道的具体设计方法为：B、G、H 3个呈三角形排布的点表示为供液管路6与蒸发器1连接位置的中心点，毛细芯体12被连线AO、CO、DO分为3块区域AEFC、OCGD、OAHD(毛细区域120)，3块区域各与一个供液管路6相连接且相距较近，即：供液管路6中的液态工质流至此位置的行程较短，可确保液体补偿结构5向毛细芯体12的供液效率。同理，相应区域内的三级蒸汽槽道123沿OB、OG或OH方向延伸。针对三个供液管路6的上述蒸汽槽道的设计方法也适用于为形状为圆形、多边形的毛细芯体12，在此不做赘述。

第二实施例组中，图4中所示的液体补偿结构5呈U型结构，包括第一储液部53和两个平行且均与第一储液部53连通的第二储液部54。除此之外，液体补偿结构5也可以是第一实施例组中公开的结构。

本发明基于上述主体构思公开了第三实施例组，供液管路6设置有二条，分别位于封装壳11的前、后、左、右侧中任意两侧；一级蒸汽槽道121与一个二级蒸汽槽道122呈设定角度交汇连通，并将毛细芯体12分成与两个供液管路6一一对应的两个毛细区域120。

一具体实施例中，由图6所示，两个供液管路6位于相对的两侧，一级蒸汽槽道121与一个二级蒸汽槽道122呈一字型交汇连通，即之间呈180度夹角。由图7a和7b所示，蒸汽槽道的具体设计方法为：A、C 2点表示为供液管路6与蒸发器1连接位置的中心点，毛细芯体12被连线BD分为2块区域AEBD、BDFG(毛细区域120)，2块区域各与一个供液管路6相连接，此时2块区域AEBD、BDFG与自己区域的供液管路6相距较近，即：供液管路6中的液态工质流至此位置的行程较短，可确保液体补偿结构5向毛细芯体12的供液效率。同理，相应区域内的三级蒸汽槽道123沿OA、OC、方向延伸。针对两个供液管路6的上述蒸汽槽道的设计方法也适用于为形状为圆形、多边形的毛细芯体12，在此不做赘述。

另一具体实施例中(图中未示出)，两个供液管路6位于相邻的两侧，一级蒸汽槽道121与一个二级蒸汽槽道122呈一字型交汇连通，即呈180度夹角。蒸汽槽道的具体设计方法为(参见图7b)：B、C 2点表示为供液管路6与蒸发器1连接位置的中心点，毛细芯体12被连线AF分为2块区域AEF、AFG(毛细区域120)，2块区域各与一个供液管路6相连接，此时2块区域AEF、AFG均与自己区域的供液管路6相距较近。同理，相应区域内的三级蒸汽槽道123沿OB或OC方向延伸。针对两个供液管路6的上述蒸汽槽道的设计方法也适用于为形状为圆形、多边形的毛细芯体12，在此不做赘述。

第三实施例组中，图6中所示的液体补偿结构5呈U型结构，包括第一储液部53和两个平行且均与第一储液部53连通的第二储液部54。除此之外，液体补偿结构5也可以是第一实施例组中公开的结构。

本发明基于上述主体构思公开了第四实施例组，供液管路6设置有一条，位于封装壳11的前、后、左或右侧；一级蒸汽槽道121的延伸方向与三级蒸汽槽道123的延伸方向呈一定夹角，该实施例组中没有二级蒸汽槽道122。一具体实施例中，由图8所示，一级蒸汽槽道121的延伸方向与二级蒸汽槽道122的延伸方向垂直。还有另一具体实施例中(图中未示出)一级蒸汽槽道121的延伸方向与二级蒸汽槽道122的延伸方向之间的夹角为锐角。第四实施例组中，图7中所示的液体补偿结构5呈U型结构，包括第一储液部53和两个平行且均与第一储液部53连通的第二储液部54。除此之外，液体补偿结构5也可以是第一实施例组中公开的结构。

上述四个实施例组为并列的实施例，这些实施例仅仅展示了本申请的一些典型结构，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明主体构思获得在供液管路6数量(比如N为5、6等)、毛细区域120划分形式和蒸汽槽道划分形式等方面改进的其它实施例，这些实施例也应列入本发明的保护范围之内。

本发明还一些实施例，是基于上述任意实施例作的改进，具体为：在液体补偿结构5或/和供液管路6内设有若干微柱结构7(参见图9)。液态工质接触到微柱结构7时，两个微柱结构7之间的间隙会对液态工质产生毛细芯体12之外的毛细抽吸力，在该毛细抽吸力的作用下，液态工质会自发的在微柱结构7间快速流动，提高了液体补偿结构5的补液能力，进一步缩短了毛细芯体12完全浸润所需要的时间、加快了回液速度；进一步提高了传热极限。

一具体实施例中，由图9所示，液体补偿结构5沿毛细芯体12厚度方向的两个内壁面上、供液管路6沿毛细芯体12厚度方向的两个内壁面上均设有若干微柱结构7。优选，若干微柱结构7呈矩形阵列排布。还有一具体实施例中，液体补偿结构5沿毛细芯体12厚度方向的上内壁面上、或/和供液管路6沿毛细芯体12厚度方向的上内壁面上均设有若干微柱结构7。还有一具体实施例中，液体补偿结构5沿毛细芯体12厚度方向的的下内壁面上，或/和供液管路6沿毛细芯体12厚度方向的下内壁面上均设有若干微柱结构7。简言之，只要液体补偿结构5或/和供液管路6内设有若干沿毛细芯体12厚度方向延伸的微柱结构7的结构均适用本申请，在此不一一赘述。

本实施例中，优选的，微柱结构7的高度H3尺寸如下：10um≤H3≤100um。微柱结构7的宽度W3尺寸如下：10um≤W3≤100um。两个相邻的微柱结构7之间间隙W4尺寸如下：10um≤W4≤100um。若液体补偿结构5和供液管路6为金属材料，可在金属表面使用化学蚀刻的方法加工出微柱结构7；若液体补偿结构5和供液管路6为高分子材料，可以使用激光烧蚀的加工制造出上述微柱结构7。

本发明还有一些实施例中，也是基于上述任意实施例作的改进；具体为：液体管路3和蒸汽管路2中至少部分管段为柔性管93(参见图12和图13)；所谓至少部分管段是指，一部分管段、两部分、多部分或全部管段；柔性管93由高分子柔性材料制成，比如氟橡胶、聚四氟乙烯等。如此设置，可以在具有弯折区域的智能眼镜、折叠手机、VR头戴、平板电脑等电子产品应用，实现热量的跨区域传输，充分利用电子产品自身表面积进行散热，提高散热效果。还有一些实施例中，柔性管93上套设有金属弹簧骨架，如此设置，可以提高柔性管93的抗折弯性能，提高其可靠性、延长其使用寿命。

本发明还有一些实施例中，也是基于上述任意实施例作的改进；具体为：由图10所示，冷凝器4、蒸汽管路2和液体管路3均设置有两个；两个冷凝器4位于蒸发器1的两侧，两个液体管路3均与液体补偿结构5连通，两个蒸汽管路2均与一级蒸汽槽道121连通。这些实施例中，蒸发器1和液体补偿结构5可以与上述任何一个实施例公开的结构相同。如此设置，可适用于具有多个冷端区域的电子产品，进一步提高该电子产品的散热效果。

这些实施例中，同样可以根据需要将液体管路3和蒸汽管路2中至少部分管段设置为柔性管93(参见图12)。

本发明一些实施例中，公开了一种电子产品，包括内置热源部件的热端区域和远离热源部件的冷端区域；还包括上述任一实施例所公开的环路热管结构(参见图1)；蒸发器1位于热端区域且至少沿其厚度方向的一外壁面与热源部件抵接，冷凝器4位于冷端区域。

一具体实施例中，由图11所示，该电子产品为智能手机8，包括壳体和设置于壳体内的热源部件10；其中，蒸发器1位于设置于热源部件10的热端区域且沿其厚度方向的一外壁面与热源部件10抵接，冷凝器4位于远离热源部件10的冷端区域。

另一具体实施例中，由图12所示，该电子产品为智能眼镜9，包括眼镜主体91和镜腿92，热源部件10设置于眼镜主体91内，眼镜主体91所在的区域为热端区域，远离热源部件10的一个镜腿92所在的区域为冷端区域。其中，蒸发器1位于设置于热源部件10的热端区域且沿其厚度方向的一外壁面与热源部件10抵接，冷凝器4位于远离热源部件10的冷端区域。柔性管93位于眼镜主体91和镜腿92的铰接处；可以将热源部件10产生的热量跨区域传输到一个镜腿92，充分利用智能眼镜9自身表面积进行散热，提高了散热效果。

再一具体实施例中，由图13所示，该电子产品也为智能眼镜9，包含图7所示的环路热管结构(包括两个冷凝器4、液体管路3和蒸汽管路2)；热源部件10设置于眼镜主体91内，眼镜主体91所在的区域为热端区域，远离热源部件10的两个镜腿92所在的区域均为冷端区域，环路热管结构可以将热源部件10产生的热量跨区域传输到两个镜腿92，可以更加充分利用智能眼镜9自身表面积进行散热，进一步提高了散热效果。

本说明书中各个实施例采用递进或并列的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

下面基于上述环路热管结构对其工作过程进行阐述：蒸发器1中封装壳11的外壁面与热源部件10接触，热源部件10产生的热量通过蒸发器1外壁面传导至蒸发器1内的毛细芯体12中，此时毛细芯体12被液态工质完全浸润，毛细芯体12内的液态工质吸收热量发生相变蒸发变成气态工质，气态工质由毛细芯体12内流动至三级蒸汽槽道123并汇聚到二级蒸汽槽道122和一级蒸汽槽道121中，随后气态工质由一级蒸汽槽道121流入蒸汽管路2内，气态工质经过蒸汽管路2流入冷凝器4中，并在冷凝器4内释放热量发生相变冷凝变成液态工质，液态工质流出冷凝器4后进入到液体管路3内，并经由液体管路3流回液体补偿结构5中，液态工质在液体补偿结构5内汇集，并通过供液管路6再次流入蒸发器1中的毛细芯体12内，毛细芯体12内液态工质再次吸收热量发生相变蒸发变成气态工质，进行下一次循环。

本发明一方面，蒸发器1与液体补偿结构5之间不直接接触，而是通供液管路6连接，因此蒸发器1向液体补偿结构5的传热量降低，提高了传热极限；另一方面，液体补偿结构5内的液体可通过N条供液管路6回流至毛细芯体12的相应毛细区域120，毛细芯体12中各个毛细区域120被液体浸润的速度更快，可以吸收更多热量而不被烧干，具有更大的吸热极限和传热能力；第三方面，液体补偿结构5或/和供液管路6内设有若干微柱结构7，可提高液体补偿结构5的补液能力，进一步提高了传热极限。

综上所述，本发明可提高其整体的吸热极限和传热极限，确保了传热效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种环路热管结构，其特征在于，包括蒸发器、蒸汽管路、液体管路、冷凝器和环设在所述蒸发器周围的液体补偿结构；所述蒸发器包括封装壳和设置于所述封装壳内的毛细芯体且所述毛细芯体的外壁面与所述封装壳的内壁面贴合；

所述液体补偿结构与所述封装壳之间设有N条用于为所述毛细芯体供液的供液管路；所述液体管路的两端分别与所述液体补偿结构和所述冷凝器的出液口连通，所述毛细芯体上设有沿其厚度方向贯通的一个一级蒸汽槽道、N-1个与所述一级蒸汽槽道交汇连通的二级蒸汽槽道和多个三级蒸汽槽道，所述三级蒸汽槽道与所述一级蒸汽槽道、所述二级蒸汽槽道或所述一级蒸汽槽道与所述二级蒸汽槽道的交汇处连通，所述蒸汽管路的两端分别与所述一级蒸汽槽道和所述冷凝器的蒸汽入口连通；其中，N为大于等于1的自然数。

2.根据权利要求1所述的环路热管结构，其特征在于，相连接的所述一级蒸汽槽道和N-1个所述二级蒸汽槽道将所述毛细芯体分成N个与所述供液管路一一对应的毛细区域，每个所述毛细区域内均设有多个所述三级蒸汽槽道；

且同一所述毛细区域内的所有所述三级蒸汽槽道均与对应的所述供液管路的延伸方向一致。

3.根据权利要求2所述的环路热管结构，其特征在于，所述供液管路设置有一条，位于所述封装壳的前、后、左或右侧；所述一级蒸汽槽道的延伸方向与所述三级蒸汽槽道的延伸方向呈一定夹角。

4.根据权利要求2所述的环路热管结构，其特征在于，所述供液管路设置有二条，分别位于所述封装壳的前、后、左、右侧中任意两侧；

所述一级蒸汽槽道与一个所述二级蒸汽槽道呈设定角度交汇连通，并将所述毛细芯体分成与两个所述供液管路一一对应的两个所述毛细区域。

5.根据权利要求2所述的环路热管结构，其特征在于，所述供液管路设置有三条，分别位于所述封装壳的前、后、左、右侧中任意三侧；所述一级蒸汽槽道与两个所述二级蒸汽槽道呈T型或Y型排布，并将所述毛细芯体分成与三个所述供液管路一一对应的三个所述毛细区域。

6.根据权利要求2所述的环路热管结构，其特征在于，所述供液管路设置有四条，分别位于所述封装壳的前、后、左、右侧；

所述一级蒸汽槽道和三个所述二级蒸汽槽道呈十字排布并将所述毛细芯体等分成与所述供液管路一一对应的四个所述毛细区域。

7.根据权利要求6所述的环路热管结构，其特征在于，所述蒸发器呈扁平矩形结构，所述一级蒸汽槽道和三个所述二级蒸汽槽道呈十字排布在所述毛细芯体的两个对角线上且贯穿所述毛细芯体的四个角部；每个所述供液管路位于所述封装壳的相应侧的中间位置处。

8.根据权利要求1所述的环路热管结构，其特征在于，所述液体补偿结构至少包括四个顺次相连通且分别位于所述封装壳的前、后、左、右侧的储液部，第一个所述储液部与最后一个所述储液部之间预留有用于避让所述蒸汽管路的避让口；

或者，所述液体补偿结构呈U型结构，包括第一储液部和两个平行且均与所述第一储液部连通的第二储液部。

9.根据权利要求1至8任一项所述的环路热管结构，其特征在于，所述液体补偿结构或/和所述供液管路内设有若干微柱结构。

10.根据权利要求1所述的环路热管结构，其特征在于，所述一级蒸汽槽道的水力直径≥所述二级蒸汽槽道的水力直径≥所述三级蒸汽槽道的水力直径。

11.根据权利要求1所述的环路热管结构，其特征在于，所述液体管路和所述蒸汽管路中至少部分管段为柔性管；所述柔性管上套设有金属弹簧骨架。

12.根据权利要求1或11所述的环路热管结构，其特征在于，所述冷凝器、所述蒸汽管路和所述液体管路均设置有两个；两个所述冷凝器位于所述蒸发器的两侧，两个所述液体管路均与所述液体补偿结构连通，两个所述蒸汽管路均与所述一级蒸汽槽道连通。

13.一种电子产品，包括内置热源部件的热端区域和远离所述热源部件的冷端区域；其特征在于，还包括权利要求1-12任一项所述的环路热管结构；

所述蒸发器位于所述热端区域且至少沿其厚度方向的一外壁面与所述热源部件抵接，所述冷凝器位于所述冷端区域。