CN1743781A - 复杂热管热控制器及其制造方法和应用 - Google Patents

Abstract

复杂热管热控制器及其制造方法和应用，是将元件加工成为器件后将其加工为复杂热管导热热控制器或复杂热管加热热控制器，由至少一个复杂热管热控制器成的系统构成复杂热管热控制器，采用单质工质或复合工质，有普通空腔和/或封闭空腔，空腔的截面为变化截面和/或相同截面，空腔还可以是至少含有一个闭环回路的空腔；采用整体翅片和/或附加翅片。同时提供了热管热柱热控制器、复杂热管风冷热控制器、复杂热管液冷热控制器、复杂热管微通道散热器、复杂热管喷雾热控制器、复杂热管相变材料热控制器、复杂热管热控制器。本发明广泛应用于电力、电子、通讯、家电、汽车、建筑供暖、医疗、空调、热泵、航天、军事领域中的散热、换热、冷却、集热、蓄热，可降低成本，提高产品的可靠性、质量、寿命。

Description

复杂热管热控制器及其制造方法和应用

技术领域

本发明属于热控制领域，特别是涉及一种复杂热管热控制器及其制造方法和应用，用于所有的换热、散热、传热、集热、冷却领域等热控制，特别适宜于电力、电子、家电、汽车、供暖、机械产品以及航天、军事产品的散热、冷却、换热等热控制器中，其产品包括机械、电子产品、家电产品、计算机、功率器件、太阳能、通讯设备、电力设备、医疗设备、半导体制冷片的散热、冷却、冷凝、传热、换热、集热。

背景技术

热管在被发明以后，既被认为是在热传导领域最有效的技术方法，热管在其被发明至今已有几十年的历史，热管技术在工业领域应用还非常有限，传统的应用在锅炉的余热回收，比较普通的产品为省煤气和预热器，在其他工业领域还没有被普遍推广。计算机CPU的发展为热管技术带来了新的机遇，目前笔记本电脑的散热器基本已经采用了热管技术，目前，由于台式计算机CPU的发展需要有更大能力的散热器，又为热管技术提出了新的要求，但传统的热管技术结构形式单一，生产方法或过于简单使热管无法发挥其效果，或生产条件苛刻需要复杂的设备，很难适宜计算机CPU散热器的要求。此外，由于能源危机的出现，要求有更高能源利用效率，同时也需要热管技术发有一个新的发展。

热管技术是一个综合的技术，其关键的技术为工作介质技术、热管壳体生产技术及热管抽真空灌装密闭技术，工作介质技术有目前普遍采用的单质技术发展到复合工作介质技术，热管壳体生产技术是限制热管应用的主要难点，目前普遍采用圆管作为热管的壳体，但由强化传热近年来的研究结果，传热的管件主要是在管件的内部和外部加工上各种凸凹结构，但这些技术还没有被应用于热管的壳体，此外在传热管中加入插入物也在传热管中被应用，但也未在热管中应用；抽真空灌装密闭技术在工业普遍采用热排法，由于热排是在水中完成的，水的汽化温度为100度，采用现有的方法不能通过热排法使热管达到较高的真空度，如果采用抽真空机组，其生产设备费用较高，同时生产效率受到影响，并且对非常大的器件，如果真空技术掌握不好，生产效率不仅缓慢，而且也不能使热管达到很高的真空度。

目前所采用通用热交换组件，为了增大在相同体积下的热交换的换热面积，通常采用通过机械加工的方式将换热器加工出含有多个翅片的方法来达到换热的目的，通常的制造方法可分为挤压、焊接、热胀、切削四种方法，挤压方法是将可方便的挤压材料通过挤压的方式将材料加工成有较大表面积的加工方式，通常将铝通过挤压的方式将其加工成铝型材来用于换热、散热，后来又发展出用铜铝材料通过挤压的方式加工成复合管状翅片管，但不论怎样的方式都是通过挤压的方法将材料的表面积加大；焊接方式是采用焊接的方法将金属带加工到金属管件上，如高频焊接管；热胀法是将金属材料先通过冲压将材料制造成各种片装的结构，然后将其通过热胀的方法将多个片装的整体肋片胀接到多根管上，典型的应用为空调散热器；切削方法为利用刀具在金属材料上直接的切削出翅片的方法加工热交换用组件。

随着经济的发展，很多工业产品要求在单位体积、重量情况下要求有更大的换热能力，为此大量的采用铜金属来完成大量的换热工作，但铜金属很难通过上述的挤压完成换热组件的加工，采用切削方法加工的热交换用组件又受到加工方法的限制，如不能将切削的翅片加工得很薄，也不能将切削的翅片加工的很好，这样限制了铜金属材料使用，使其不能发挥最优的效果。

在散热器领域，热管的应用基本上是通过嵌入到一个大的金属板、散热片上或通过冲压金属片后将金属片套入到热管的外壁上实现的，嵌入到一个大的金属板、散热片上的热管基本是将热管与热源接触的方法，此种方法的缺点是带来大的接触热阻，而且生产过程成本高，通过冲压金属片后将金属片套入到热管的外壁上是热管加工上翅片的方法，这是由于热管已经先期被按照热管生产工艺加工成为了一个密闭的腔体，外加翅片后将产生很大的接触热阻，因不能采用传统的胀接方法将翅片加工上，所以使加工到翅片的热阻很大，这些现有技术的缺点，都限制了热管在热控制器领域的应用。在热管的各类热控制器中，因为目前在市场上可以采购到的热管基本是管状，大多数的热控制器生产厂商不能生产热管，只能仅靠从市场上购买到的热管在加工上翅片后成为热管热控制器，这样就大大的限制了热管热控制器的类型，同时使热管的优越的传热性不能得到发挥。

随着计算机芯片技术的发展，芯片的功率越来越高，目前将要推出的计算机芯片散热量已经达到100W-250W，这就要求有更大能力的热控制器来满足散热量的要求。

由于电子器件特别是计算机散热器的散热量越来越大，要求设计出几乎相同的空间和噪音要求下有更大的散热能力的散热器，由于噪音的限制，使得不能简单的通过增大风扇的风力来实现散热，因而开发在相同体积下的散热器的更大的换热相当面积成为一个必然的方向。针对计算机CPU散热器言，必须采用一个具有传输100W以上的散热器来实现将热源的热量传输出去的能力，目前市场上有采用在挤压的铝型材中心塞铜的方法来实现产品的生产，如太阳花类散热器，其重量高达1KG，但事实上，热管有比铜高几千倍的传热能力，即在相同的空间体积下，热管既可实现比铜高几于倍的传热能力，又比铜的重量减轻了很多的重量，因而，采用热管代替塞铜方法不仅是一种可行的方法，也是一种可以工业化生产的技术方法。

热控制就是对被控制器件的温度或被控制系统的热量在器件或系统的环境变化时使其保持在设定的温度、热量，或保持在设定的温度区间或热量区间；热控制器为单项控制器及双向控制器，单项控制器为单项加热控制或单项吸热控制，双向控制器为既有加热器件又有吸热器件，或加热和吸热为同一个器件，空调是最常见的热控制器，它在温度高时进行制冷在温度低时进行制热，汽车发动机的散热器也是一个温度控制器，一般要求发动机的温度控制在80-90度，在发动机启动时要给发动机加热，在启动完成后只要求将发动机的热量散发，从而实现对发动机的温度或热量的控制。计算机的热控制通常为单项控制，即在CPU的温度高于设定的温度时将CPU的热量传递出去并散发到空气中，但为了适应不同的环境，计算机也需要双向控制，如在温度低于-50度的环境使用时，需要对其加热使其达到正常的工作温度，当计算机正常工作后，需要将CPU不断产生的热量散发，以保持CPU的正常工作温度；但无论是空调还是发动机的温度控制，目前采用的还是传统的热控制方式，还没有采用热传导性能最好的热管技术。

除此之外，在工业产品中、电力、电子产品及航天器件上或军事武器中，都需要对工作器件进行热控制，以保证器件的正常工作，也需要利用热管技术完成各种热控制。但传统的热管技术在应用时存在很多不足，甚至不能被简单的用于热控制中，必须对热管技术进行改进才能适合于不同的热控制产品中。

发明内容

本发明的目的是提供一种复杂热管热控制器。将元件加工为含有空腔的器件，再将器件加工为复杂热管导热器件或复杂热管加热器件，构成复杂热管热控制器。见图53，对一个至少含有一个热源的系统，对至少一个被控制热源1设定至少一个温度或热量的目标值，至少选择一种复杂热管热控制器，对热源的温度或热量进行控制，使被控制热源1的温度或热量保持在设定目标值内；热管内的工质除了采用通用的单质工质外还采用复合工质，热管2的腔体采用了普通空腔或封闭空腔，空腔为相同截面、不同截面、至少含有一个闭环回路的截面等不同的截面；热管的翅片采用整体翅片和附加翅片两种类型。整体型翅片，是在金属材料上直接加工出的翅片，其有较低的热阻，可以实现对大功率热量的散热。

特别是利用断面中心为空腔、在四周有不同形式的翅片，其断面形状上看起来就像是一个太阳四周放光，因而此种类型的散热片被称太阳花类散热片，为了提高其性能，本专利公布了将其进一步加工成为热管，并将其设计成为热管热控制器，这样使目前的太阳花型热控制器靠在其中央塞铜的方法进行制造的方法，而进一步加工为将中央的腔体改变成为热管型热控制器；本发明同时公开了带风扇及风道的复杂热管热控制器、带循环泵的水冷复杂热管热控制器、带热源的复杂热管热控制器、复杂热管风冷热控制器、复杂热管液冷热控制器、复杂热管微通道热控制器、复杂热管喷雾热控制器、复杂热管相变材料热控制器、复杂热管相变材料加热热控制器，复杂热管半导体热控制器，复杂热管太阳能集热热控制器，复杂热管蒸发热控制器等不同类型的产品等不同类型的复杂热管热控制器。

本发明的另一个目的是提供一种复杂热管热控制器的制造方法：第一种方法：带有翅片的复杂热管热控制器的制造方法是先将器件加工成为带有整体翅片或不带有翅片的器件，并将器件加工成为复杂热管，再将附加翅片加工到热控制器壳体上，形成复杂热管热控制器。第二种方法：带有翅片的复杂热管热控制器制造方法是先将器件加工成为带有翅片的器件，其翅片为整体翅片、附加翅片或其组合，再将其加工成为复杂热管热控制器。

本发明专利提供的复杂热管热控制器的的制造方法，包括自然冷却散热、空气强制冷却散热、喷雾冷却散热、真空蒸发冷却散热、液冷、相变蓄热冷却、带热源的复杂热管热控制器等不同类型的热控制器的制造方。

本发明也公布了复杂热管热控制器的应用。包括在所有冷却、散热、换热、集热、蓄热等领域中的应用。

技术特征：

一种复杂热管热控制器，其特征是：

一种工作介质由至少一种或一种以上的热管工作介质构成；

一种至少含有一个空腔的器件的结构为：

空腔是在器件上的至少一个凹、凸结构或凹凸结构，或器件上的至少有一个进口和至少有一个出口的相互连通的通道；

器件的空腔由自有空腔或组合空腔两种形成方式形成，自有空腔为所采用的器件的至少一部分结构为空腔，组合空腔为将至少一个不含腔的元件与其它元件或器件连接后构成的空腔；

空腔的结构为普通空腔或封闭空腔结构；封闭空腔是对空腔内部保持有工作介质和真空度进行密闭后形成的空腔，普通空腔内部不要求保持真空度也不要求对空腔进行密闭。

将至少一个器件的至少一个空腔的一部分内部充入工作介质并保持低于一个大气压进行密闭构成复杂热管导热器件，成为复杂热管导热热控制器；

在复杂热管导热器件上设置有将电能、化学能转化成为热能的器件，或在器件上设置有蓄热材料，将储藏的热能释放，构成复杂热管加热器件，成为复杂热管加热热控制器；

对一个至少含有一个热源的系统，对至少一个被控制热源设定至少一个温度或热量的目标值，至少选择下列一种复杂热管热控制器，对热源的温度或热量进行控制，使被控制热源的温度或热量保持在设定目标值内：

A、当设定的目标值为一个数值，被控制热源的温度或热量如果没有热控制器，其温度或热量将高于设定的目标值时，复杂热管热控制器为至少含有一个复杂热管导热热控制器的系统，将被控制热源的热量进行传递或吸收，从而降低被控制热源的温度或减少被控制热源的热量，使其保持在不高于设定的目标值内；

B、当设定的目标值为一个数值，被控制热源的温度或热量如果没有热控制器，其温度或热量将低于设定的目标值时，复杂热管热控制器为至少含有一个复杂热管加热热控制器件的系统，将被控制热源的热量进行补充，从而增加被控制热源的温度或热量，使其保持在不低于设定的目标值内；

C、当设定的目标值为一个数值或一个区间值，当被控制热源的温度或热量如果没有热控制器，其温度或热量将或是高于设定的目标值或是低于设定的目标值时，复杂热管热控制器即至少含有一个复杂热管导热热控制器件又至少含有一个复杂热管加热热控制器件或将电能、化学能转化成为热能的器件或将蓄热材料中储藏的热能释放的的系统，给被控制热源补充不足的热量或传导出去多余的热量，使被控制热源的温度保持在设定的数值或区间值内

D、当设定的目标值为一个数值或一个区间值，当被控制热源的温度或热量如果没有热控制器，其温度或热量将或是高于设定的目标值或是低于设定的目标值时，复杂热管热控制器至少含有一个设置有将电能、化学能转化成为热能，或设置有蓄热材料的复杂热管导热热控制器件的系统，此时，复杂热管导热热控制器件、复杂热管加热热控制器件为同一个器件。

对一个热源可以采用一个热控制器或多个热控制器对其进行单级或多级的相同或不同温度或热量的目标控制，对多个热源的单级控制可以共同采用一个热控制器或采用多个不同的热控制器，对多个热源的多级控制，可以采用多个相同或不同的热控制器。

工作介质可由传统的一种单质或一种化合物构成或混合物构成，也可以是一种由至少一种有机物或无机物构成，同时也可以采用复合工作介质，由至少两种以上的物质经混合或化合构成；

元件本身不带有空腔，可以将两个或两个以上的不带空腔的元件相互连接，构成带空腔的器件；元件可以是带有翅片的元件，也可以是不带翅片的元件，可以将不带翅片的元件加工为带有翅片的元件；

在器件上，有两种空腔，一种为至少将一部分空腔保持内部含有工作介质并低于一个大气压对其进行密闭的空腔，此种空腔称为密闭的空腔，另一种为器件上的空腔，不要求保持真空度也不一定对其进行密闭，或只是将空腔进行封闭但非保持真空度的密闭，称为普通空腔，普通空腔和密闭的空腔都称为空腔，所说的空腔，既指普通空腔也可以是可以密闭的空腔。

空腔内部的真空度在生产热管时应低于一个大气压，通常情况下空腔内部真空度低于1帕(PA)，甚至要求达到高真空，但生产完毕后，在使用过程中，空腔内部的压力将低于或大于一个大气压，这取决于应用条件和所采用的工作介质。

复杂热管热控制器至少包含一个复杂热管导热器件，该器件为高效导热器件，一般将热量吸收后通过热交换或热转换将热量传递到其它物质中，如空气，或将热量转换为其它形式的能量，但将蓄热材料充入普通空腔后该导热器件具有吸热功能，可以将热量吸收，并存储在器件上；组件也可以至少包含一个复杂热管加热器件，如在器件上加工上电热转化装置，将电能转化为热能，热量通过复杂热管传递给被控制热源；或复杂热管热控制器既至少含有一个复杂热管导热器件又至少含有一个复杂热管加热器件，特别是，将热转化装置设置在同一个复杂热管导热器件上，此时，系统至少含有一个设置有加热元件的复杂热管导热器件，复杂热管导热器件既是传导热量的复杂热管导热器件，又是含有加热元件的复杂热管加热器件；复杂热管导热器件和复杂热管加热器件，在此种情况下是一个器件；对于在普通空腔中设置有蓄热材料的导热器件，在其从被控制热源中吸热过程中，是复杂热管导热器件，在将相变材料中的热量释放给被控制热源时，该器件为复杂热管加热器件，同一个器件，在被控制热源温度或热量的不同的变化状态时，既被用作为复杂热管导热器件又被用作为复杂热管加热器件。

复杂热管导热器件一般也可以称为复杂热管散热器、复杂热管换热器、复杂热管(太阳能)集热器、复杂热管蓄热器；复杂热管加热器件一般可以称为复杂热管加热器。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：空腔2为多面体时截面为与底面垂直的截面，空腔为旋转体时截面为与轴线垂直的截面，空腔的截面为至少下列一种或其组合：

A、相同截面的空腔，在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

B、不相同截面的空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

C、至少含有一个闭环回路的相同截面空腔；在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

D、至少含有一个闭环回路的不相同截面空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：空腔2为多面体时截面为与底面垂直的截面，空腔为旋转体时截面为与轴线垂直的截面，截面的形状选自至少下列一种或几种的组合：

圆形(图25、图27、图29)、椭圆形、三角形(图26)、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形、菱形、矩形(图30)、梯形、凹形、凸形、扇形。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：器件的空腔为旋转体时，空腔的轴线为下列一种或几种的组合：

a)对相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树线；

b)对不相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树线；

C)、对含有一个闭环回路空腔的轴线是下列一种或几种的组合：螺旋线、圆、椭圆线、“U”形线、“V”形线、网络线；

一个闭环回路指任意不经过重复的路线相互连通的结构，其最简单的形状为圆，也可以为“U”、“V”等形状，以“U”、“V”为例，其顶部与一个空腔相连，“U”、“V”与顶部相互连通的结构构成闭环回路；

树状线为相互连接，但没有闭环回路的数学概念的树，可以存在二级或两级以上的任何树状线；网络线为至少含有一个闭环回路的相互连通的数学概念的网络；

在一个器件上，有至少一个微通道的空腔，或者有很多的相互连通的微通道，在一个器件上成为一个具有微通道结构的器件。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：器件的空腔是由至少一个相互连通的微通道构成，其直径或高至少为下列一种：

A、微通道的截面为圆时其直径为1nm---10mm，

B、普通通道的截面为圆时其直径为10mm---1000mm，

C、微通道截面为多面体时其高为1nm---10mm，

D、普通通道截面为多面体时其高为10mm---1000mm。

E、普通通道截面为多面体时其高为大于1000mm；

所述的复杂热管热控制器，其特征是：将器件上的至少一部分空腔或所有空腔保持内部含有工作介质并使内部的压力保持为至少以下一种：

大于100帕，小于一个大气压；

大于0.1帕，小于100帕；

大于0.001帕，小于0.1帕；

大于0.00001帕，小于0.001帕；

小于0.00001帕；

将器件上的所有的空腔都进行密闭，所有的含空腔器件都将成为热管。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：普通空腔的壳体上设置有至少一个供工作介质流入和流出的端口，端口与空腔连通。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：至少在一个空腔中或器件的壳体上设置有至少一种下列物质：蓄热材料、流动或不流动的工作介质、喷雾装置、真空泵、压力泵、半导体制冷器件、温度传感器件、仪表、探头或传感器、阀门，电能、化学能、机械能转化成为热能的装置。

在空腔上设置有泵是为了使工作介质进行流动，采用抽真空泵是将空腔内部的真空度变化，使工作介质在不同的真空度下实现蒸发，工作介质从液体蒸发成为汽体时将热源的热量带走，实现温度控制，加工上半导体制冷器件，可以利用半导体制冷器件的制冷能力对热源进行温度或热量控制。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：至少在一个普通空腔的一部分充入蓄热材料，其蓄热材料为至少下列一种或其组合：固液相变材料、固固相变材料、液气相变材料、固气相变材料、液体、固体。普通空腔至少可以是液冷、喷雾蒸发冷却、以及热能转化装置、蓄热材料所使用的空腔，在液体冷却时经过此空腔将热源的热量通过接触传热的热交换的方式吸收热量，经过泵将此液体循环，液体被输送到散热端再经过换热后将液体冷却，完成整体对热源热量的传递和散发，但此种情况下，液体不是通过液汽相变传热，整个传热过程中没有相变过程。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：空腔内壁面为至少下列一种或几种的组合：

光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，以及连续、不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合；

空腔的外部壳体表面为至少下列一种或几种的组合：

光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，翅片表面，以及连续、不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：在器件密闭空腔内壁上、空腔中或空腔内壁上与被控制热源1接触部位设置有金属或非金属材料为至少下列一种：丝网8，弹簧或弹性紧固圈，多孔固体物质，疏水介质9，毛毡、棉花制品，亚麻制品，化纤制品，金属粉，粘接剂，螺旋型、波浪型、管状插入物。

所述的复杂热管热控制器，其特征是；至少包含有两个相互不连通的独立的空腔，两个以上空腔通过以下方式设置：

两个以上空腔的壳体通过壳体的相互嵌入或壳体接触连接；

两个以上空腔的为旋转体，其轴线相互平行，所有的空腔一侧与低温流体接触，

所有的空腔的另一侧与高温流体接触，两侧之间设置有隔板，使两端的流体互相不接触；

两个以上空腔的为多面体，多面体的与低面垂直的截面相互平行，所有的多面体空腔的一侧与低温流体接触，所有的多面体空腔的另一侧与高温流体接触，两侧之间设置有隔板，使两端的流体互相不接触；

两个以上空腔为旋转体或多面体，空腔的轴线或截面相互不平行。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：复杂热管导热器件或复杂热管加热器件被设置成为被控制热源箱体的一部分，并可以与热源箱体安装后成为一个整体。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：在含有封闭空腔的器件的空腔壳体上设置有充液口或充液管，充液管的材质为金属材料或非金属材料，充液口或充液管及其密封部位是选自下列一种结构：

在充液口或充液管上设置有销钉，通过销钉将充液口或充液管进行密闭；

在充液管上有焊接(冷焊或热焊)密封部位，焊接部位高出空腔壳体；

在充液管上有焊接(冷焊或热焊)密封部位，焊接部位高出空腔壳体，且还固定有与空腔壳体与充液管相连接部分相近的用于保护充液管口的罩盖；

在充液管上有焊接(冷焊或热焊)密封部位，焊接部位高出空腔壳体，且还在空腔壳体上设置有凹下部分，将充液管经过弯曲压入到空腔壳体凹下的部位，并在其周围灌装密封胶；

充液管密封部位位于空腔壳体凹下部分，在其周围灌装密封胶。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：元件或器件上的至少一部分加工有翅片，翅片为整体翅片、附加翅片或其组合翅片；

带有整体翅片的器件或元件是在器件或元件上直接加工出的与器件或元件组成一个整体的翅片的器件或元件(图27、图28)，其选自下列翅片类型之一：

切割型翅片是在器件或元件上通过机械切削直接加工出的多个翅片7(图28)；

挤压型翅片是对器件或元件通过挤压的加工方法加工出的多个翅片6(图27)；

折片型翅片是对器件或元件通过折叠的加工方法加工出的多个翅片(图29)；

整体翅片的翅片形状选自平板形状(图27)、弧形平板形状(图31、图32)、针刺形状(图28)、刀片形状(图30)、圆棒形状、多棱柱形状、叉刀形状(图25)中的一种或几种的组合；

带有附加翅片的器件或元件为通过焊接、粘接、嵌入、锻压的工业加工方法将附加翅片与不带翅片的器件或元件连接而成；

附加翅片是由至少一种一体翅片或分体翅片构成；

一体翅片是将金属片通过工业加工方法加工而成为由多个基本断面或基本断面复合后相互连接构成的结构；

分体翅片是将金属片直接加工成为基本断面或复合断面而成，或再将多个基本断面通过焊接、粘接、嵌入、锻压的方法相互连接构成；

一体翅片或分体翅片的基本断面为基本断面为形状为“凹”、“B”、“E”、“M”、“凸”“K”、“J”、“F”、“Y”、“S”，“V”、“I”、“+”、“Ω”、“Ψ”、“”、“P”、“△”中的一种断面(图1-图21)：

一体翅片或分体翅片的复合断面为基本断面相互复合后而构成的断面。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：热柱型复杂热管器件选择自下列类型之一：

针刺热柱复杂热管器件是将带空腔的铜或铝金属圆管器件通过切削加工使其成为器件表面带有整体翅片的器件，金属管的直径为1-100mm，长度为5-500mm，每周针刺个数为5-100个，针刺高度为5-100mm，在器件的一端焊接或粘接有金属片元件或与器件构成一个封闭腔体的另外器件或元件，金属片元件或另外的器件为与热源紧密连接的部位，在另一端设有充液管(图28、图34)；

太阳花热柱复杂热管器件是将铝金属元件通过挤压加工将其加工为一个中央为圆形四周有翅片的圆柱体构成的带整体翅片器件，器件的直径为1-100mm，长度为10-500mm，每周有2-100个翅片，翅片高度为2-50mm，在器件的一端焊接或粘接有金属片元件或与器件构成一个封闭腔体的另外器件或元件，金属片元件或另外的器件为与热源紧密连接的部位，在另一端设有充液管3(图25、图27)；

刀片热柱复杂热管器件是将金属片元件上加工上刀片形翅片后成为带翅片的整体器件，将多个元件通过相互连接加工成为截面为三角形、四方形或矩形周围含有翅片的器件，再将其制造为复杂热管器件，带翅片的整体器件长度为3-200mm，宽度为3-100mm，高度为3-500mm，翅片高度为10-80mm，翅片厚度为：0.1-2.5mm，在器件的一端焊接或粘接有金属片元件或与器件构成一个封闭腔体的另外器件或元件，金属片元件或另外器件为与热源紧密连接的部位，在另一端设有充液管(图26)；

粘接热柱复杂热管器件是将在金属圆柱器件上加工上附加翅片后加工而成的带附加翅片的有空腔器件，器件直径为1-50mm，高为30-500mm，翅片高为3-60mm，翅片长为5-120mm，翅片厚度为0.1-5mm，翅片个数为2-200个，在器件的一端焊接或粘接有金属片元件或与器件构成一个封闭腔体的另外器件或元件，金属片元件或另外的器件为与热源紧密连接的部位，在另一端设有充液管(图29)。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：冲压型复杂热管器件选择自下列类型之一：

带有多个闭环回路的冲压型附加翅片复杂热管器件，复杂热管器件的不带翅片器件壳体为与热源接触部位，复杂热管器件的部分壳体上设置有“U”形器件，“U”型器件与不带翅片的器件构成闭环回路，在“U”形器件(22)上设置有附加翅片，附加翅片是将金属片直接通过冲压加工成为基本断面，再将翅片通过胀接与“U”形器件相互连接，将附加翅片与“U”形器件胀接后再将其制造成为冲压型附加翅片器件，翅片厚度为0.05-5mm；(图38)

带有多个盲管的冲压型附加翅片复杂热管器件，复杂热管器件的不带翅片部分器件为与热源接触部位，复杂热管器件的部分器件上设置有多个盲管(24)器件，盲管形器件与不带翅片器件构成复杂热管器件的空腔，在盲管器件上设置有附加翅片，附加翅片是将金属片直接通过冲压加工成为基本断面，再将翅片通过胀接与盲管形器件相互连接，将附加翅片与盲管器件胀接后再将其制造成为冲压型附加翅片复杂热管器件，翅片厚度为0.05-5mm。(图39)

所述的复杂热管热控制器，其特征是：为了增大传热面积和改善传热性能，在器件空腔的内或外表面以及在附加翅片的表面加工有凸起结构或凹下结构或凹凸结构，其为下列一种或几种的组合：圆形、方形、三角形、四边形、五边形、六边形、菱形、梯形、多边形、椭圆形、扇形。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：还在复杂热管导热器件或其翅片上，或者复杂热管加热器件上或其翅片上设置有增加辐射传热能力的物质或将太阳能吸收转化为热能的物质；在复杂热管导热、加热器件上加工上辐射物质是为了提高复杂热管导热、加热器件的辐射散热能力，特别是将复杂热管导热、加热器件应用于散热或传热的过程时；在复杂热管导热、加热器件上，加工上太阳能转化物质，是为了将复杂热管导热、加热器件应用于太阳能集热应用时，使复杂热管导热、加热器件完成将太阳能转化为热能，用于太阳能新能源的开发和应用。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：还在复杂热管导热器件的封闭空腔中设置有控制器件，控制器件为至少下列器件之一：

阀门、传感器件、压力泵或抽真空泵、自主流体控制器件；

器件上加工控制器件是为了完成对被控制热源的温度或热量的控制，压力泵或抽真空泵是为了改变空腔内部的压力和真空度，通过对空腔内部的压力和真空度的改变来实现对空腔内部工作介质的热力学性能的改变，来实现热控制。自主流体控制器件为一种直主的流体控制器件。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：还至少有一个风扇10，在复杂热管导热器件或复杂热管加热器件或其翅片的周围安装；(图34)

所述的复杂热管热控制器，其特征是：在复杂热管导热或加热器件的外部设置有金属或非金属材料的风道11，将风扇产生的风送到复杂热管2导热或加热器件或其翅片周围(图34)。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：复杂热管加热器件的热能转化装置为至少下列一种：

将电能转化为热能的装置为：金属电阻片、丝、棒，电热陶瓷，电热涂层，石英管、棒；

将化学能转化为热能的装置为：至少两种化学物质，在进行化学反应或相互溶解过程中吸收或释放热量。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：还至少包含一个被控制热量或温度的热源1。

所述的复杂热管热控制器，其特征是：热源1为选择自下列固体、液体或气体或其混合物的热源中的至少一种：

选自固体的热源为至少选自下列类型之一：电子器件，电力功率模块，集成电路，

计算机CPU，通讯设备的功率器件，变压器中的铜线，动力设备的发动机缸体，发电机、电机的轴，家用电器的电子器件、功率器件及压缩机，焊接设备的功率器件，电力设备中的功率器件，音响设备的功率器件，投影设备的灯，LED，半导体发光器件，激光器件，半导体制冷器件，电能、化学能、机械能转化为热能的器件；

选择自液体或气体或其混合物的热源为至少选择自下列之一：计算机液冷的流体、冷却设备的流体、热泵机组中的工作介质、真空机组的冷却工作介质、供暖设备的工作介质、发电及动力设备的冷却液、变压器的冷却液、冶金加热炉的冷却液、制冷设备的冷却液、化工设备的流体、锅炉中的流体(包括烟气)、机械设备中的流体、太阳能没中的流体、蓄热设备中的流体；

上述不同的被控制热源，是通过不同类型的换热器、散热器、蓄热器、集热器来实现的，被控制的流体，至少为一种，但同时也可以是多种流体。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：一种复杂热管热控制器的制造方法：

复杂热管热控制器的整体翅片是在元件或器件上直接加工出的与元件或器件组成一个整体的翅片(图27、图28)；其由下列至少一种制造方法制成：

在元件或器件上通过工业加工的方法直接切削或刨削出多个翅片7(图28)，用此种加工方法加工出的翅片为切削翅片；

在元件或器件上通过挤压的加工方法加工出多个翅片6(图27)，为挤压型翅片；

将元件或器件通过折叠的加工方法加工出多个翅片(图29)，为折片型翅片；

带整体翅片的元件或器件的翅片形状选自下列至少一种或几种的组合：

平板形状(图27)、弧形平板形状(图31、图32)针刺形状(图28)、刀片形状(图30)、圆棒形状、多棱柱形状、叉刀形状(图25)。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：复杂热管热控制器的附加翅片的制造方法为：

A、将金属片材料加工成一体翅片或分体翅片的一种形式；

一体翅片是将金属片通过工业加工方法加工而成为由多个基本断面或基本断面复合后相互连接构成的结构；

分体翅片是将金属片直接加工成为基本断面或复合断面，再将多个基本断面通过焊接、粘接、嵌入、锻压的方法相互连接构成；

一体翅片或分体翅片的基本断面为基本断面为形状为“凹”、“B”、“E”、“M”、“凸”“K”、“J”、“F”、“Y”、“S”“V”、“I”、“+”、“Ω”、“Ψ”、“”、“P”、“△”中的一种断面(图1-图21)；

一体翅片或分体翅片的复合断面为基本断面相互复合后而构成的断面；

B、通过焊接、粘接、嵌入、锻压的工业加工方法将附加翅片与元件或器件连接，构成元件或器件的附加翅片。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包括在金属片上加工上用于增大传热面积和改善散热性能的凸起结构或凹下结构或凹凸结构(图19)；

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：

带有翅片的复杂热管热控制器制造方法是先将元件或器件加工成为带有翅片的元件或器件，其翅片为整体翅片、附加翅片或其组合，再将其加工成为复杂热管导热器件或复杂热管加热器件，最后，将其制造成为复杂热管热控制器。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：按照下列顺序和方法制造复杂热管热控制器：

A、按照下列方式之一将元件或器件加工成带有翅片的元件或器件

在元件或器件上按照“复杂热管热控制器的整体翅片的制造方法”加工上整体翅片；

在元件或器件上按照“复杂热管热控制器的附加翅片的制造方法”加工上附加翅片；

将元件或器件的一部分按照“复杂热管热控制器的整体翅片的制造方法”加工上整体翅片；另一部分按照“复杂热管热控制器的附加翅片的制造方法”加工上附加翅片；

B、将元件通过焊接、粘接、嵌入、锻造的工业加工方法加工成为至少一部分带有空腔的器件，元件组成的组合空腔或器件的自有空腔至少选自下列类型之一或其组合：

(A)、相同截面的空腔，在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

(B)、不相同截面的空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

(C)、至少含有一个闭环回路的相同截面空腔；在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

(D)、至少含有一个闭环回路的不相同截面空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同。

空腔2为多面体时截面为与底面垂直的截面，空腔为旋转体时截面为与轴线垂直的截面，截面的形状选自至少下列一种或几种的组合：圆形(图25、图27、图29)、椭圆形、三角形(图26)、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形、菱形、矩形(图30)、梯形、扇形。

器件的空腔为旋转体时，空腔的轴线为下列一种或几种的组合：

(A)、对相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树状线；

(B)、对不相同截而的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树状线；

(C)、对含有一个闭环回路空腔的轴线是下列一种或几种的组合：螺旋线、圆、椭圆线、“U”形线、“V”形线、网络线；

C、采用下列方法之一进行充液和降低空腔真空度：

将空腔内部的真空度降低后通过充液管将工作介质充入可以封闭的空腔中；

通过充液管将工作介质充入可以封闭的空腔后将空腔内部的真空度降低；

D、保持空腔内部低于一个大气压将充液口或充液管进行密闭，从而把器件制造成为复杂热管器件，其密闭方法可以采用下列方法之一：

对充液口或充液管上加工上销钉，通过销钉将充液口或充液管进行密闭；

对充液管通过焊接(冷焊或热焊)进行密封，焊接部位高出空腔壳体；

对充液管通过焊接(冷焊或热焊)进行密封，焊接部位高出空腔壳体，且还加工上与充液管相连接部分的空腔壳体相近的用于保护充液管的罩盖；

对充液管通过焊接(冷焊或热焊)进行密封，焊接部位高出空腔壳体，且还在空腔壳体上设置有凹下部分，将充液管经过弯曲压入到空腔壳体凹下的部位，并在其周围灌装密封胶(12)。

充液管(3)密封部位位于空腔壳体凹下部分，在其周围灌装密封胶(12)。

E、在复杂热管器件上加工热能转化装置或相变材料，使器件成为复杂热管加热器件；

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包在空腔的内壁面或外部壳体表面进行加工，加工后空腔的内壁面或外部壳体表面为：

空腔内壁面为至少下列一种或几种的组合：光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，以及连续、不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合；

空腔的外部壳体表面为至少下列一种或几种的组合：光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，翅片表面，以及不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：带有翅片的复杂热管热控制器的制造方法是先将元件或器件加工制造为带有整体翅片或不带有翅片的元件或器件，再将元件加工成为带有空腔的器件，再将器件加工成为复杂热管导热器件或复杂热管加热器件，再将附加翅片加工到热控制器壳体上，形成复杂热管热控制器。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：按照下列顺序和方法制造带有翅片的复杂热管热控制器：

A、选择并加工元件或器件，将需要加工上翅片的元件或器件按照“复杂热管的整体翅片的制造方法”加工上整体翅片；

B、将元件或器件或带有整体翅片的元件或器件通过焊接、粘接、嵌入、锻造的工业加工方法加工成为至少一部分带有空腔的器件，自有空腔或组合空腔至少选自下列类型之一或其组合：

(A)、相同截面的空腔，在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

(B)、不相同截面的空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

(C)、至少含有一个闭环回路的相同截面空腔；在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截而的形状相同；

(D)、至少含有一个闭环回路的不相同截面空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

空腔2为多面体时截面为与底面垂直的截面，空腔为旋转体时截面为与轴线垂直的截面，截面的形状选自至少下列一种或几种的组合：圆形(图25、图27、图29)、椭圆形、三角形(图26)、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形、菱形、矩形(图30)、梯形、扇形。

器件的空腔为旋转体时，空腔的轴线为下列一种或几种的组合：

(A)、对相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树状线；

(B)、对不相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树状线；

(C)、对含有一个闭环回路空腔的轴线是下列一种或几种的组合：螺旋线、圆、椭圆线、“U”形线、“V”形线、网络线；

C、采用下列方法之一进行充液和降低空腔真空度：

将空腔内部的真空度降低后通过充液管将工作介质充入可以封闭的空腔中；

通过充液管将工作介质充入空腔后将空腔壳体内部的真空度降低；

D、保持空腔内部低于一个大气压将充液口或充液管进行密闭，其密闭方法可以采用下列方法之一：

对充液口或充液管上加工上销钉，通过销钉将充液口或充液管进行密闭；

对充液管通过焊接(冷焊或热焊)进行密封，焊接部位高出空腔壳体；

对充液管通过焊接(冷焊或热焊)进行密封，焊接部位高出空腔壳体，且还加工上与充液管相连接部分的空腔壳体相近的用于保护充液管的罩盖；

对充液管通过焊接(冷焊或热焊)进行密封，焊接部位高出空腔壳体，且还在空腔壳体上设置有凹下部分，将充液管经过弯曲压入到空腔壳体凹下的部位，并在其周围灌装密封胶(12)。

充液管(3)密封部位位于空腔壳体凹下部分，在其周围灌装密封胶(12)。

E、将金属片按照“复杂热管热控制器的附加翅片的制造方法”制造成为附加翅片；

F、通过焊接、粘接、嵌入、锻压、胀接的至少一种方法将附加翅片与不带翅片的器件壳体10连接，构成复杂热管热管导热器件；

G、或在复杂热管器件上加工热能转化装置或相变材料，使器件成为复杂热管加热器件；

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包在空腔的内壁面或外部壳体表面进行加工，加工后空腔的内壁面或外部壳体表面为：

空腔内壁面为至少下列一种或几种的组合：

光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，以及连续、不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合；空腔的外部壳体表面为至少下列一种或几种的组合：

光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，翅片表面，以及不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包含下列之一对内壁和空腔进行处理并加工上增强传热能力的物质的方法：

清洁；

清洁、钝化；

清洁、钝化后，在内壁上加工上疏水介质；

清洁、钝化后，在内壁上通过烧结、焊接、粘接方法，在内壁上加工上多孔固体介质；

清洁、钝化后，在内壁上或空腔中通过放置、嵌入、焊接、粘接方法加工上金属材料；

清洁、钝化后，在内壁上或空腔中通过放置、嵌入、焊接、粘接方法加工上插入件；

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：至少采用下列方法之一将器件空腔内部的真空度降低：

利用抽真空设备对热管空腔壳体抽真空；

.将空腔壳体的至少一部分侵入到沸点不低于100℃的液体中，对空腔中的工作介质进行加热，通过空腔内部的液体汽化后流出到空腔壳体外，将空腔壳体的气体排除到空腔外，实现降低真空度的目的；

利用加热装置将空腔壳体的至少一部分进行直接加热，通过空腔内部的液体汽化后流出到空腔壳体外，将空腔壳体的气体排除到空腔外，实现降低真空度的目的。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包括至少安装下列一种器件：风扇、风道、泵、循环冷却液、热源、夹具、阀门、仪表、探头或传感器、自主流体控制器件、雾化喷洒装置、温度传感控制器件，电能、化学能、机械能转化为热能的器件。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包括在普通空腔中充入蓄热物质，其蓄热材料为至少下列一种或其组合：固液相变材料、固固相变材料、液气相变材料、固气相变材料、液体、固体。

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：在固体的热源与复杂热管壳体接触部分加工上导热膏、导热垫、导热涂料。

所采用的焊接设备是超声波焊接设备、激光焊接设备、高频焊接设备；

所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：将至少一个器件的至少一部分加入到导热油中，对空腔中的工作介质进行加热，通过空腔内部的液体汽化后流出到空腔壳体外，将空腔壳体的气体排除到空腔外，将空腔密闭后经冷却，实现降低真空度的目的，其在常压下的沸点为200-400℃。

利用复杂热管热控制器的控制方法，其特征是：采用下列方法之一对被控制热源的温度或热量进行控制：

利用复杂热管导热器件在被控制热源的温度或热量高于设定的温度和热量值时将热量传导或吸收来降低被控制热源的温度，从而实现对被控制热源的热控制；

利用复杂热管加热器件上设置的热能转化装置将电能、化学能转化为热能或蓄热材料中存储的热能对被控制热源在温度或热量低于设定的值时给被控制热源补充热量，从而实现对被控制热源的热控制；

利用复杂热管器件在被控制热源的温度或热量高于设定的温度和热量值时将热量传导或吸收来降低被控制热源的温度，并且利用在复杂热管加热器件上设置的热能转化装置将电能、化学能转化为热能或蓄热材料中存储的热能对被控制热源在温度或热量低于设定的值时给被控制热源补充热量，从而实现对被控制热源的热控制；

复杂热管器件是在器件的普通空腔中加工上蓄热材料，通过蓄热材料的吸热和放热来进行对被控制热源的温度或热量控制，此复杂热管器件，即可被用作为复杂热管导热器件，又可被用作为复杂热管加热器件。

利用复杂热管热控制器的控制方法，其特征是：对一个至少含有一个热源的系统，对至少一个被控制热源设定至少一个温度或热量的目标值，至少含有一种复杂热管热控制器，对热源的温度或热量进行控制，使被控制热源的温度或热量保持在设定目标值内，

同时，至少含有下列一种控制器件，通过控制热控制器的传热与不传热，实现对被控制系统的控制：

A、自主热控制器件，利用系统本身的热力学特征，直接调节热控制器的传热数量以及调节传热或不传热状态的改变，实现对被控制系统的控制；

B、电子热控制器件，采用电子控制器件，将系统的热力学性能转换为相应的电的信号，通过电子器件或电子器件和相应的控制软件来控制热控制器的传热数量以及调节传热或不传热状态的改变，实现对被控制系统的控制；

C、混合控制器件，即采用自主热控制器件又采用电子热控制器件以及相应的控制软件来实现调节热控制器的传热数量以及调节传热或不传热状态的改变，实现对被控制系统的控制。

所述复杂热管热控制器的应用，其特征是：热控制器的至少一部分器件按照下列方式之一或其组合安装：

被安装于热源箱体内；

被安装于热源箱体内壁；

被安装于热源箱体上并将其设置为与热源箱体的一部分，与热源箱体组成一个整体；

被安装于热源箱体外部；

被安装于一部分在被热源箱体内一部分在热源箱体外。

所述复杂热管热控制器的应用，其特征是：将复杂热管热控制器应用于散热器、换热器、冷却器、集热器、蓄热器中；

复杂热管热控制器应用于电力、电子、通讯、家电、汽车、建筑供暖、医疗、空调、热泵、航天、军事的产品中。

利用本发明的复杂热管热控制器及制造方法，可以批量制造出热管热柱热控制器(散热器)、复杂热管风冷热控制器(散热器)、复杂热管液冷热控制器(散热器)、复杂热管微通道散热、复杂热管喷雾冷却、复杂热管相变材料冷却器、复杂热管冷却器等不同类型的产品，利用此技术还可以生产复杂热管汽车热控制器、复杂热管供暖热控制器、以及制冷没备、家电产品如冰箱等热控制器。

利用本发明公布的原理及制造方法，还可以设计不同类型的散热器、换热器、热控制器、冷凝器，但无论任何形式的产品及制造方法，如果其利用了复杂热管的原理和方法，都是本发明专利保护的内容。

此种结构的热控制器的优点为：

一、本发明公布的复杂热管热控制器，形成一种新一代的热管技术和热控制技术，为热管技术在散热、冷却、蓄热、太阳能集热、热交换领域提供了一种全新的技术和方法。

二、将本发明公布的复杂热管热控制器应用于电子、电力器件中，可以提高产品的可靠性，延长产品的寿命，降低产品的生产成本，降低新产品的开发难度，增加产品的批量生产的合格率，提高产品的质量。

三、本发明改进了普通热控制器设计和制造的方法，大大的扩展了热控制器技术的应用范围和领域；

四、按照新的生产方法制造的复杂热管热控制器，使其整体传热系数有很大的提高，使热控制器性能有很大的变化，使其体积得以减少，性能有明显的提高；

五、提供了复杂热管热柱热控制器、复杂热管风冷热控制器、复杂热管液冷热控制器、复杂热管微通道散热、复杂热管喷雾冷却、复杂热管相变材料冷却、复杂热管冷却器等不同类型的产品的设计和制造方法；

六、提供了一种新型整体翅片和附加翅片的设计和制造方法；

七、本发明中公布了几种利用本发明所设计的复杂热管热控制器，这些新型的产品比传统产品在性能和价格方面有很大的优势，在生产和制造方面有低成本的设备投入，低的加工成本的优势。

八、利用太阳花热控制器制作热管型热控制器(散热器)，将普通的太阳花散热片，改造加工成为热管型热控制器，大大的提高了热控制器的整体性能，使普通的太阳花散热片成为热管型热控制器；

附图说明：

附图1是断面形状基本构成单元为近似“凹”型的翅片结构示意图。

附图2是断面形状基本构成单元为近似“C”型的翅片结构示意图。

附图3是断面形状基本构成单元为近似“E”型的翅片结构示意图。

附图4是断面形状基本构成单元为近似“M”型的翅片结构示意图。

附图5是断面形状基本构成单元为近似“凸”型的翅片结构示意图。

附图6是断面形状基本构成单元为近似“K”型的翅片结构示意图。

附图7是断面形状基本构成单元为近似“J”型的翅片结构示意图。

附图8是断面形状基本构成单元为近似“F”型的翅片结构示意图。

附图9是断面形状基本构成单元为近似“Y”型的翅片结构示意图。

附图10是断面形状基本构成单元为近似“S”型的翅片结构示意图。

附图11是断面形状基本构成单元为近似“V”型的翅片结构示意图。

附图12是断面形状基本构成单元为近似“I”型的翅片结构示意图。

附图13是断面形状基本构成单元为近似“+”型的翅片结构示意图。

附图14是断面形状基本构成单元为近似“Ω”型的翅片结构示意图。

附图15是断面形状基本构成单元为近似“Ψ”型的翅片结构示意图。

附图16是断面形状基本构成单元为近似“”型的翅片结构示意图。

附图17是断面形状基本构成单元为近似“ρ”型的翅片结构示意图。

附图18是断面形状基本构成单元为近似“△”型的翅片结构示意图。

附图19是断面形状基本构成单元为设置有凸起结构的“I”型翅片结构示意图。

附图20是断面形状基本构成单元为“I”与“M”复合形成的“IM”型翅片结构示意图。

附图21是断面形状基本构成单元为“I”、“M”与“P”复合形成的“IMP”型翅片结构示意图。

附图22是断面形状基本构成单元为复合整体“E”型翅片结构示意图。

附图23是断面形状基本构成单元为“+”型重叠复合整体“+”型翅片结构示意图。

图24本发明的对液体进行热控制的器件，液体自顶部流入，自底部流出，对被控制流体设置有整体切割针刺翅片的复杂热管器件将热量进行散发，在其空腔内部设置有自主流体控制器件29，在被控制流体空腔内部设置有“U”型电热器28将电能转换成为热能。

图25、太阳花热管热控制器。

图26、三角型圆弧翅片热控制器。

图27、圆柱平板翅片热控制器。

图28、针翅铜管热控制器。

图29、折叠粘接翅片热控制器。

图30、锻压翅片热管热控制器。

图31、复合翅片热控制器。

图32、梯形复合翅片热控制器。

图33、四环路针翅热管热控制器。

图34、侧吹针刺翅片铜管热控制器。

图35、垂直放置热源针刺翅片铜管热控制器。

图36、带有“I”型粘接翅片的热管热控制器。

图37、“IM”型翅片液冷热管热控制器。

图38、多回路热管胀接翅片热控制器。

图39、多盲管粘接和胀接翅片热控制器。

图40本发明中不带空腔的带翅片的挤压元件14A；

图41本发明中带针刺翅片的有空腔器件2A；

图42本发明复杂热管热控制器的具有不相同截面的圆形截面15A、矩形截面16A；

图43本发明复杂热管热控制器的具有两个圆形截面15A和一个矩形截面的复杂热管热控制器；

图44本发明复杂热管的具有一个不相同截面的一个闭环回路11A的复杂热管热控制器，闭环回路11A的圆形截面15A，其底部为一带空腔的矩形六面体17A，其断面为矩形；

图45本发明复杂热管热控制器的具有一个圆形截面和一个具有带空腔的矩形截面的矩形六面体复杂热管；其上有密封胶9A。

图46本发明复杂热管热控制器的树形轴线；

图47本发明复杂热管热控制器的网络形轴线；

图48本发明复杂热管热控制器的外部为不连续六面体凸起物18A、低肋片19A、凹槽结构20A；

图49本发明复杂热管热控制器的带有翅片的有一个相同截面的闭环回路11A的附加翅片21A复杂热管；其上有带空腔的六面体器件17A、不连续凸起物18A，

图50本发明复杂热管热控制器的带有M型附加翅片22A的四个矩形六面体17A组成的复杂热管热控制器；

图51本发明三角形截面有蓄热材料及微通道的复杂热管热控制器，中间为带有两个端口26A的器件27A，器件27A内有微通道25A与端口26A连通；侧面为内部有蓄热材料24A的普通空腔23A。

图52本发明复杂热管加热器件，在普通空腔的内部安装有电热陶瓷26，在密闭空腔壳体的表面加工有整体切割针刺翅片，电热陶瓷将电能转换为热能，提供给复杂热管能源对被控制热源补充热量。

图53本发明的固体器件热控制器，被控制器件为热源1，在其外部有一个管形的热管将其包裹，在中部有蓄热材料24A，在其一端设置有片状的电热转换装置27，在另一端设置有铝型材复杂热管器件2。

图中的标号为：

1热源；2、复杂热管及其空腔；3、充液管；4、叉刀形状翅片5、弧形平板形状金属片；6、平板形状翅片；7、针刺形状翅片；8、丝网；9、工质；10、风扇；11、风道；12、密封胶；13、闭环回路；14、矩形断面；15、针刺管状热管；16、粘接平板翅片；17、挤压的铝型材；18、矩形壳体；19、“I”型翅片；20、“IM”型翅片；21、泵；22、U形壳体；23、附加翅片；24、盲管；25、液体管道；26、电热陶瓷；27、电热转换装置；28、“U”型电热器；29、自主流体控制器件：

具体实施方式：

实施例一、太阳花热管热控制器

图25中、热源1为计算机CPU，热管2壳体断面为圆柱形，翅片为叉刀形状翅片4，材质为铝，该热管翅片通过铝挤压而成，安装充液管3，将两端进行封口后，将其生产为热管，即成为太阳花热管热控制器；

实施例二、三角型圆弧翅片热控制器

图26中、热源1为计算机CPU，热管2壳体断面为三角形，翅片为圆弧平板形状翅片5，材质为铝，该热管热控制器是将两块圆弧平板翅片的壳体与一金属片相互焊接而成；

实施例三、圆柱平板翅片热控制器

图27中、热源1为半导体制冷片，热管2壳体断面为圆柱型，翅片为平板形状翅片6，材质为铝，该热管2通过铝挤压而成，将其两端封闭后制成热管热控制器；

实施例四、针翅铜管热控制器

图28中，热源1为计算机CPU，热管2壳体断面为圆柱型，翅片为针翅形状翅片7，材质为铜，该材料为在铜管上直接加工上针翅而成，将两端用密封胶12进行封闭制成热管热控制器；

实施例五、折叠粘接翅片热控制器

图29中，热源1为电力功率器件，热管2壳体断面为圆柱形，翅片为折叠平板金属片，材质为铜，该材料为在热管上粘接折叠平板翅片16而成，将两端进行封闭制成热管热控制器；

实施例六、锻压翅片热管热控制器

图30中，热源1为通讯设备功率器件，热管2壳体断面为矩形，翅片为锻压的平板金属片，材质为铜，该材料为在平板热管上锻压平板形状翅片6而成，在其空腔内部安装丝网8，充有水工质9，将其进行封闭制成热管热控制器；

实施例七、复合翅片热控制器

图31中，热源1为电源设备功率器件，热管2壳体断面为矩形，上部翅片为切割的弧形平板形状金属片5，材质为铝；下部为挤压的铝型材17，热源1在其侧面，在其空腔内部安装丝网8，充有丙酮工质9，将其进行封闭制成热管热控制器；

实施例八、梯形复合翅片热控制器

图32中，热源1为电子产品，热管2壳体断面为梯形，左侧翅片为切割的弧形平板形状金属片5，材质为铝；右侧为挤压的铝型材17，热源1在其侧面和底部，在其空腔内部水为工质9，将其进行封闭制成热管热控制器；

实施例九、四环路针翅热管热控制器。

图33中，热源1为电子产品，热管2壳体断面为矩形，在矩形的热管2壳体上有四个环路针刺管状环路13，在其顶部安装有风扇10，热源1在底部，在其空腔内部乙醇为工质9，将其进行封闭制成热管热控制器；

实施例十、侧吹针刺翅片铜管热控制器

图34中，热源1为计算机CPU，热管壳断面底部为矩形，上部为针刺管状热管15，其壳体断面为圆形，在其侧面设置有风扇10，并在针刺管状热管15与风扇10之间有一个用透明塑料制成的风道11，热源1在矩形壳体18的底部，在其空腔内部充有复合工质9，将其进行封闭制成热管热控制器；

实施例十一、垂直放置热源针刺翅片铜管热控制器图。

图35中，热源1为计算机CPU，CPU垂直放置，矩形壳体18断面底部为矩形，侧面为针刺管状热管15，热源1在侧面，针刺管状热管15的轴向与水平面的夹角A大于8度，在其空腔内部充有复合工质9，将其进行封闭制成热管热控制器。

实施例十二、带有“I”型粘接翅片的热管热控制器

图36中，热源1为计算机CPU，矩形热管壳体18与计算机CPU相连，带“I”型翅片矩形热管壳体19与计算机箱体相互连接，13为闭环回路的空腔的环路，计算机CPU的热量通过一个闭环回路将热量传输到“I”型的翅片上，实现散热。

实施例十三、“IM”型翅片液冷热管热控制器

图37中，热源1为计算机CPU，矩形热管壳体18与计算机与热源CPU相连，21为泵将液体循环将热量传递给“IM”型翅片，实现热控制器。

实施例十四、多回路热管胀接翅片热控制器

图38中，热管为包含两个闭环回路的附加翅片热控制器，热管的壳体2直接与热控制器1接触，热管的部分壳体上设置有“U”形壳体22，“U”型壳体构成热管的闭环回路，在“U”管上设置有附加翅片23，翅片通过胀接与热管壳体相互连接，翅片厚度为0.05-5mm，热源被设置在热管的底部。

实施例十五、多盲管粘接和胀接翅片热控制器

图39中，带有四个盲管的一个空腔附加翅片热控制器，热管的壳体2直接与热控制器接触，热管的部分壳体上设置有盲管24，在盲管上设置有附加翅片23，翅片通过焊接、粘接或胀接与热管壳体相互连接，翅片厚度为0.05-5mm。

实施例一至十五为单项热控制器，完成热源1的温度总是高于设置的温度时对热源的温度进行控制，使其保持在设定的温度或热量的区域，保持热源的温度不高于设定的值。

实施例十六、固体器件两级热控制器

图53中，能够自动的对被控制器件热源1的温度进行控制，24A为蓄热材料即相变材料，当被控制器件热源1的温度高于设定的温度时，相变材料24A将热源的热量进行吸收，当被控制器件热源1的温度低于设定的温度时，将相变材料24A储藏的热量释放，为热源1补充热量，但是由于相变材料24A的吸热存储能力有限，当热源1的发热量超过相变材料蓄热量后，二级控制装置复杂热管器件2启动，将多余的热量传导并和空气进行热交换，实现对热源1温度过高时的热控制；当热源1的在吸收完相变材料24A蓄存的热量后，如果仍需要补充热量，此时，二级控制装置加热片27将电能转换为热能，为热源1持续的补充热量，通过上述的两级热控制装置，实现了对热源1的热控制。

实施例十七、流体热控制器。图24中，外流体从顶部端口A流入普通空腔中，在端口B流出普通空腔，在普通空腔内部设置有复杂热管器件，并在器件上加工有自主流体控制器29，在设定的温度由自主流体控制器29实现打开和关闭的功能，当被控制的流体热源高于设定的温度时，自主流体控制器29打开对流体进行热传导实现散热，当被控制的流体的温度低于设定的温度时，“U”型电热器28将电能转化为热能，为热源补充热量，上述过程可交替反复进行，从而实现对流体热源的热控制。

Claims (44)

1、一种复杂热管热控制器，其特征是：

一种工作介质由至少一种或一种以上的热管工作介质构成；

一种至少含有一个空腔(2)的器件的结构为：

空腔(2)是在器件上的至少一个凹、凸结构或凹凸结构，或器件上的至少有一个进口和至少有一个出口的相互连通的通道；

器件的空腔(2)由自有空腔或组合空腔两种形成方式形成，自有空腔为所采用的器件的至少一部分结构为空腔，组合空腔为将至少一个不含腔的元件与其它元件或器件连接后构成的空腔；

空腔(2)的结构为普通空腔或封闭空腔结构；封闭空腔是对空腔内部保持有工作介质和真空度进行密闭后形成的空腔，普通空腔内部不要求保持真空度也不要求对空腔进行密闭。

将至少一个器件的至少一个空腔的一部分内部充入工作介质并保持低于一个大气压进行密闭构成复杂热管导热器件，成为复杂热管导热热控制器；

2、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：在复杂热管导热器件上设置有将电能、化学能转化成为热能的器件，或在器件上设置有蓄热材料，将储藏的热能释放，构成复杂热管加热器件，成为复杂热管加热热控制器；

3、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：对一个至少含有一个热源的系统，对至少一个被控制热源设定至少一个温度或热量的目标值，至少选择下列一种复杂热管热控制器，对热源的温度或热量进行控制，使被控制热源的温度或热量保持在设定目标值内：

a)当设定的目标值为一个数值，被控制热源的温度或热量如果没有热控制器，其温度或热量将高于设定的目标值时，复杂热管热控制器为至少含有一个复杂热管导热热控制器的系统，将被控制热源的热量进行传递或吸收，从而降低被控制热源的温度或减少被控制热源的热量，使其保持在不高于设定的目标值内；

b)当设定的目标值为一个数值，被控制热源的温度或热量如果没有热控制器，其温度或热量将低于设定的目标值时，复杂热管热控制器为至少含有一个复杂热管加热热控制器件的系统，将被控制热源的热量进行补充，从而增加被控制热源的温度或热量，使其保持在不低于设定的目标值内；

c)当设定的目标值为一个数值或一个区间值，当被控制热源的温度或热量如果没有热控制器，其温度或热量将或是高于设定的目标值或是低于设定的目标值时，复杂热管热控制器即至少含有一个复杂热管导热热控制器件又至少含有一个复杂热管加热热控制器件或将电能、化学能转化成为热能的器件或将蓄热材料中储藏的热能释放的的系统，给被控制热源补充不足的热量或传导出去多余的热量，使被控制热源的温度保持在设定的数值或区间值内；

d)当设定的目标值为一个数值或一个区间值，当被控制热源的温度或热量如果没有热控制器，其温度或热量将或是高于设定的目标值或是低于设定的目标值时，复杂热管热控制器至少含有一个设置有将电能、化学能转化成为热能，或设置有蓄热材料的复杂热管导热热控制器件的系统，此时，复杂热管导热热控制器件、复杂热管加热热控制器件为同一个器件。

4、根据权利要求3所述的复杂热管热控制器，其特征是：对一个热源可以采用一个热控制器或多个热控制器对其进行单级或多级的相同或不同温度或热量的目标控制，对多个热源的单级控制可以共同采用一个热控制器或采用多个不同的热控制器，对多个热源的多级控制，可以采用多个相同或不同的热控制器。

5、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：空腔(2)为多面体时截面为与底面垂直的截面，空腔(2)为旋转体时截面为与轴线垂直的截面，空腔(2)的截面为至少下列一种或其组合：

A、相同截面的空腔，在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

B、不相同截面的空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

C、至少含有一个闭环回路的相同截面空腔；在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

D、至少含有一个闭环回路的不相同截面空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

6、根据权利要求1或所述的复杂热管热控制器，其特征是：空腔(2)为多面体时截面为与底面垂直的截面，空腔(2)为旋转体时截面为与轴线垂直的截面，截面的形状选自至少下列一种或几种的组合：圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形、多边形、菱形、矩形、梯形、凹形、凸形、扇形。

7、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：器件的空腔(2)为旋转体时，空腔的轴线为下列一种或几种的组合：

A、对相同的截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树线；

B、对不相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树线；

C、对含有一个闭环回路空腔的轴线是下列一种或几种的组合：螺旋线、圆、椭圆线、“U”形线、“V”形线、网络线。

8、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：器件的空腔是由至少一个相互连通的微通道构成，其直径或高至少为下列一种：

a)微通道的截面为圆时其直径为1nm---10mm，

b)普通通道的截面为圆时其直径为10mm---1000mm，

c)微通道截面为多面体时其高为1nm---10mm，

d)普通通道截面为多面体时其高为10mm---1000mm。

e)普通通道截面为多面体时其高为大于1000mm；

9、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：将器件上的至少一部分空腔或所有空腔保持内部含有工作介质并使内部的压力保持为至少以下一种：

大于100帕，小于一个大气压；

大于0.1帕，小于100帕；

大于0.001帕，小于0.1帕；

大于0.00001帕，小于0.001帕；

小于0.00001帕；

10、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：普通空腔的壳体上设置有至少一个供工作介质流入和流出的端口，端口与空腔连通。

11、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：

至少在一个普通空腔的一部分充入蓄热材料，其蓄热材料为至少下列一种或其组合：固液相变材料、固固相变材料、液气相变材料、固气相变材料、液体、固体；

和/或者，至少在一个空腔中或器件的壳体上设置有至少一种下列物质：流动或不流动的工作介质、喷雾装置、真空泵、压力泵、半导体制冷器件、温度传感器件、仪表、探头或传感器、阀门，电能、化学能、机械能转化成为热能的装置。

12、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：

空腔(2)内壁面为至少下列一种或几种的组合：光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，以及连续、不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合；

空腔(2)的外部壳体表面为至少下列一种或几种的组合：光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，翅片表面，以及连续、不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合。

13、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：在密闭空腔内壁上、空腔中或空腔内壁上与被控制热源1接触部位设置有金属或非金属材料为至少下列一种：

丝网(8)，弹簧或弹性紧固圈，多孔固体物质，疏水介质(9)，毛毡、棉花制品，亚麻制品，化纤制品，金属粉，粘接剂，螺旋型、波浪型、管状插入物。

14、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：至少包含有两个相互不连通的独立的空腔，两个以上空腔通过以下方式设置：

两个以上空腔的壳体通过壳体的相互嵌入或壳体接触连接；

两个以上空腔的为旋转体，其轴线相互平行，所有的空腔一侧与低温流体接触，所有的空腔的另一侧与高温流体接触，两侧之间设置有隔板，使两端的流体互相不接触；

两个以上空腔的为多面体，多面体的与低面垂直的截面相互平行，所有的多面体空腔的一侧与低温流体接触，所有的多面体空腔的另一侧与高温流体接触，两侧之间设置有隔板，使两端的流体互相不接触；

两个以上空腔为旋转体或多面体，空腔的轴线或截面相互不平行。

15、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：复杂热管导热器件或复杂热管加热器件被设置成为被控制热源箱体的一部分，并可以与热源箱体安装后成为一个整体。

16、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是在含有封闭空腔的器件的空腔壳体上设置有充液口或充液管，充液管的材质为金属材料或非金属材料，充液口或充液管及其密封部位是选自下列一种结构：

在充液口或充液管上设置有销钉，通过销钉将充液口或充液管进行密闭；

在充液管上有焊接密封部位，焊接部位高出空腔壳体；

在充液管上有焊接密封部位，焊接部位高出空腔壳体，且还固定有与空腔壳体与充液管相连接部分相近的用于保护充液管口的罩盖；

在充液管上有焊接密封部位，焊接部位高出空腔壳体，且还在空腔壳体上设置有凹下部分，将充液管经过弯曲压入到空腔壳体凹下的部位，并在其周围灌装密封胶。

充液管密封部位位于空腔壳体凹下部分，在其周围灌装密封胶。

17、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：元件或器件上的至少一部分加工有翅片，翅片为整体翅片、附加翅片或其组合翅片；

带有整体翅片的器件或元件是在器件或元件上直接加工出的与器件或元件组成一个整体的翅片的器件或元件，其选自下列翅片类型之一：

切割型翅片是在器件或元件上通过机械切削直接加工出的多个翅片(7)；

挤压型翅片是对器件或元件通过挤压的加工方法加工出的多个翅片(6)；

折片型翅片是对器件或元件通过折叠的加工方法加工出的多个翅片；

整体翅片的翅片形状选自平板形状、弧形平板形状、针刺形状、刀片形状、圆棒形状、多棱柱形状、叉刀形状中的一种或几种的组合；

带有附加翅片的器件或元件为通过焊接、粘接、嵌入、锻压的工业加工方法将附加翅片与不带翅片的器件或元件连接而成；

附加翅片是由至少一种一体翅片或分体翅片构成；

一体翅片是将金属片通过工业加工方法加工成为由多个基本断面或基本断面复合后相互连接构成的结构；

分体翅片是将金属片直接加工成为基本断面或复合断面而成，或再将多个基本断面通过焊接、粘接、嵌入、锻压的方法相互连接构成；

一体翅片或分体翅片的基本断面为基本断面为形状为“凹”、“B”、“E”、“M”、“凸”“K”、“J”、“F”、“Y”、“S”，“V”、“I”、“+”、“Ω”、“ψ”、“”、“P”、“Δ”中的一种断面；

一体翅片或分体翅片的复合断面为基本断面相互复合后而构成的断面。

18、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：热柱型复杂热管器件选择自下列类型之一：

针刺热柱复杂热管器件是将带空腔的铜或铝金属圆管元件通过切削加工使其成为器件表面带有整体翅片的器件，金属管的直径为1-100mm，长度为5-500mm，每周针刺个数为5-100个，针刺高度为5-100mm，在器件的一端焊接或粘接有金属片元件或与器件构成一个封闭腔体的另外器件或元件，金属片元件或另外的器件为与热源紧密连接的部位，在另一端设有充液管；

太阳花热柱复杂热管器件是将铝金属元件通过挤压加工将其加工为一个中央为圆形四周有翅片的圆柱体构成的带整体翅片器件，铝材器件的直径为1-100mm，长度为10-500mm，每周有2-100个翅片，翅片高度为2-50mm，在器件的一端焊接或粘接有金属片元件或与器件构成一个封闭腔体的另外器件或元件，金属片元件或另外的器件为与热源紧密连接的部位，在另一端设有充液管；

刀片热柱复杂热管器件是将金属片元件上加工上刀片形翅片后成为带翅片的整体器件，将多个元件通过相互连接加工成为截面为三角形、四方形或矩形周围含有翅片的带空腔器件，再将其制造为复杂热管，带翅片的整体器件长度为3-200mm，宽度为3-100mm，高度为3-500mm，翅片高度为10-80mm，翅片厚度为：0.1-2.5mm，在器件的一端焊接或粘接有金属片元件或与器件构成一个封闭腔体的另外器件或元件，金属片元件或另外的器件为与热源紧密连接的部位，在另一端设有充液管；

粘接热柱复杂热管器件是将在金属圆柱元件上加工上附加翅片后加工而成的带附加翅片的有空腔器件，器件直径为1-50mm，高为30-500mm，翅片高为3-60mm，翅片长为5-120mm，翅片厚度为0.1-5mm，翅片个数为2-200个，在器件的一端焊接或粘接有金属片元件或与器件构成一个封闭腔体的另外器件或元件，金属片元件或另外的器件为与热源紧密连接的部位，在另一端设有充液管。

19、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：冲压型复杂热管器件选择自下列类型之一：

带有多个闭环回路的冲压型附加翅片复杂热管器件，复杂热管器件的不带翅片元件为与热源接触部位，复杂热管器件的部分壳体上设置有“U”形器件，“U”型器件与不带翅片的器件构成闭环回路，在“U”管器件上设置有附加翅片，附加翅片是将金属片直接通过冲压加工成为基本断面，再将翅片通过胀接与“U”形器件相互连接，将附加翅片与“U”形器件胀接后再将其制造成为复杂热管器件，翅片厚度为0.05-5mm；

带有多个盲管的冲压型附加翅片复杂热管器件，复杂热管器件的不带翅片部分元件为与热源接触部位，复杂热管器件的部分元件上设置有多个盲管形器件，盲管形器件与不带翅片的元件构成复杂热管器件的空腔，在盲管器件上设置有附加翅片，附加翅片是将金属片直接通过冲压加工成为基本断面，再将翅片通过胀接与盲管形器件相互连接，将附加翅片与盲管器件胀接后再将其制造成为复杂热管器件，翅片厚度为0.05-5mm。

20、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是为了增大传热面积和改善传热性能，在器件空腔(2)的内或外表面以及在附加翅片的表面加工有凸起结构或凹下结构或凹凸结构，其为下列一种或几种的组合：圆形、方形、三角形、四边形、五边形、六边形、菱形、梯形、多边形、椭圆形、扇形。

21、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：还在复杂热管导热器件或其翅片上，或者复杂热管加热器件上或其翅片上设置有增加辐射传热能力的物质或将太阳能吸收转化为热能的物质。

22、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：还在复杂热管导热器件的封闭空腔中设置有控制器件，控制器件为至少下列器件之一：阀门、传感器件、压力泵或抽真空泵、自主流体控制器件。

23、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：还至少有一个风扇10，在复杂热管导热器件或复杂热管加热器件或其翅片的周围安装。

24、根据权利要求21所述的复杂热管热控制器，其特征是：在复杂热管导热或加热器件的外部设置有金属或非金属材料的风道(11)，将风扇产生的风送到复杂热管导热或加热器件或其翅片周围。

25、根据权利要求2所述的复杂热管热控制器，其特征是：复杂热管加热器件的热能转化装置为至少下列一种：

将电能转化为热能的装置为：金属电阻片、丝、棒，电热陶瓷，电热涂层，石英管、棒；

将化学能转化为热能的装置为：至少两种化学物质，在进行化学反应或相互混合、溶解过程中吸收或释放热量。

26、根据权利要求1所述的复杂热管热控制器，其特征是：还至少包含一个被控制热量或温度的热源(1)。

27、根据权利要求26所述的复杂热管热控制器，其特征是：热源1为选择自下列固体、液体、气体或其混合物的热源中的至少一种：

选自固体的热源为至少选自下列类型之一：电子器件，电力功率模块，集成电路，计算机CPU，通讯设备的功率器件，变压器中的铜线，动力设备的发动机缸体，发电机、电机的轴，家用电器的电子器件、功率器件及压缩机，焊接设备的功率器件，电力设备中的功率器件，音响设备的功率器件，投影设备的灯，LED显示器，半导体发光器件，激光器件，半导体制冷器件，电能、化学能、机械能转化为热能的器件；

选择自液体或气体或其混合物的热源为至少选择自下列之一：计算机液冷的流体、冷却设备的流体、热泵机组中的工作介质、真空机组的冷却工作介质、供暖设备的工作介质、发电及动力设备的冷却液、变压器的冷却液、冶金加热炉的冷却液、制冷设备的冷却液、化工设备的流体、锅炉中的流体、烟气、机械设备中的流体、太阳能设中的流体、蓄热设备中的流体。

28、一种复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：复杂热管热控制器的整体翅片是在元件或器件上直接加工出的与元件或器件组成一个整体的翅片；其由下列至少一种制造方法制成：

在元件或器件上通过工业加工的方法直接切削或刨削出多个翅片(7)，用此种加工方法加工出的翅片为切削翅片；

在元件或器件上通过挤压的加工方法加工出多个翅片(6)，为挤压型翅片；

将元件或器件通过折叠的加工方法加工出多个翅片，为折片型翅片；

带整体翅片的元件或器件的翅片形状选自下列至少一种或几种的组合：

平板形状、弧形平板形状、针刺形状、刀片形状、圆棒形状、多棱柱形状、叉刀形状。

29、一种复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：复杂热管热控制器的附加翅片的制造方法为：

A、将金属材料加工成一体翅片或分体翅片的一种形式；

一体翅片是将金属片通过工业加工方法加工而成为由多个基本断面或基本断面复合后相互连接构成的结构；

分体翅片是将金属片直接加工成为基本断面或复合断面，再将多个基本断面通过焊接、粘接、嵌入、锻压的方法相互连接构成；

一体翅片或分体翅片的基本断面为基本断面为形状为“凹”、“B”、“E”、“M”、“凸”“K”、“J”、“F”、“Y”、“S”，“V”、“I”、“+”、“Ω”、“ψ”、“”、“P”、“Δ”中的一种断面；

一体翅片或分体翅片的复合断面为基本断面相互复合后而构成的断面；

B、通过焊接、粘接、嵌入、锻压的工业加工方法将附加翅片与元件或器件连接，构成元件或器件的附加翅片。

30、根据权利28或29所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包括在金属片上加工上用于增大传热面积和改善散热性能的凸起结构或凹下结构或凹凸结构。

31、一种复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：带有翅片的复杂热管热控制器制造方法是先将元件或器件加工成为带有翅片的元件或器件，其翅片为整体翅片、附加翅片或其组合，再将其加工成为复杂热管导热器件或复杂热管加热器件，最后，将其制造成为复杂热管热控制器。

32、根据权利31所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：按照下列顺序和方法制造复杂热管热控制器：

A、按照下列方式之一将元件或器件加工成带有翅片的元件或器件

在元件或器件上按照“复杂热管热控制器的整体翅片的制造方法”加工上整体翅片；

在元件或器件上按照“复杂热管热控制器的附加翅片的制造方法”加工上附加翅片；

将元件或器件的一部分按照“复杂热管热控制器的整体翅片的制造方法”加工上整体翅片；另一部分按照“复杂热管热控制器的附加翅片的制造方法”加工上附加翅片；

B、将元件通过焊接、粘接、嵌入、锻造的工业加工方法加工成为至少一部分带有空腔的器件，元件组成的组合空腔或器件的自有空腔至少选自下列类型之一或其组合：

(A)、相同截面的空腔，在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

(B)、不相同截面的空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

(C)、至少含有一个闭环回路的相同截面空腔，在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

(D)、至少含有一个闭环回路的不相同截面空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

空腔(2)为多面体时截面为与底面垂直的截面，空腔为旋转体时截面为与轴线垂直的截面，截面的形状选自至少下列一种或几种的组合：圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形、菱形、矩形、梯形、扇形；

空腔为旋转体时，空腔的轴线为下列一种或几种的组合：

(A)、对相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树状线；

(B)、对不相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树状线；

(C)、对含有一个闭环回路空腔的轴线是下列一种或几种的组合：螺旋线、圆、椭圆线、“U”形线、“V”形线、网络线；

C、采用下列方法之一进行充液和降低空腔真空度：

将空腔内部的真空度降低后通过充液管将工作介质充入可以封闭的空腔中；

通过充液管将工作介质充入可以封闭的空腔后将空腔内部的真空度降低；

D、保持空腔内部低于一个大气压将充液口或充液管进行密闭，从而把器件制造成为复杂热管器件，其密闭方法可以采用下列方法之一：

对充液口或充液管上加工上销钉，通过销钉将充液口或充液管进行密闭；

对充液管通过焊接进行密封，焊接部位高出空腔壳体；

对充液管通过焊接进行密封，焊接部位高出空腔壳体，且还加工上与充液管相连接部分的空腔壳体相近的用于保护充液管的罩盖；

对充液管通过焊接进行密封，焊接部位高出空腔壳体，且还在空腔壳体上设置有凹下部分，将充液管经过弯曲压入到空腔壳体凹下的部位，并在其周围灌装密封胶(9)；

充液管(6)密封部位位于空腔壳体凹下部分，在其周围灌装密封胶(9)；

E、在复杂热管器件上加工热能转化装置或相变材料，使器件成为复杂热管加热器件；

33、一种复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：带有翅片的复杂热管热控制器的制造方法是先将元件或器件加工制造为带有整体翅片或不带有翅片的元件或器件，再将元件加工成为带有空腔的器件，再将器件加工成为复杂热管导热器件或复杂热管加热器件，再将附加翅片加工到热控制器壳体上，形成复杂热管热控制器。

34、根据权利33所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：

按照下列顺序和方法制造带有翅片的复杂热管热控制器：

a)选择并加工元件或器件，将需要加工上翅片的元件或器件按照“复杂热管的整体翅片的制造方法”加工上整体翅片；

B、将元件或器件或带有整体翅片的元件或器件通过焊接、粘接、嵌入、锻造的工业加工方法加工成为至少一部分带有空腔的器件，自有空腔或组合空腔至少选自下列类型之一或其组合：

(A)、相同截面的空腔，在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

(B)、不相同截面的空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

(C)、至少含有一个闭环回路的相同截面空腔；在其空腔中任意两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状相同；

(D)、至少含有一个闭环回路的不相同截面空腔，在其空腔中至少含有两个在不同的位置截取的截面，其两个截面的形状不同；

空腔(2)为多面体时截面为与底面垂直的截面，空腔为旋转体时截面为与轴线垂直的截面，截面的形状选自至少下列一种或几种的组合：

圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形、菱形、矩形、梯形、扇形；

器件的空腔为旋转体时，空腔的轴线为下列一种或几种的组合：

(A)、相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树状线；

(B)、对不相同截面的空腔，空腔的轴线是下列一种或几种的组合：直线、折线、曲线、弧线、螺旋线、波浪线、树状线；

(C)、对含有一个闭环回路空腔的轴线是下列一种或几种的组合：螺旋线、圆、椭圆线、“U”形线、“V”形线、网络线；

C、采用下列方法之一进行充液和降低空腔真空度：

将空腔内部的真空度降低后通过充液管将工作介质充入可以封闭的空腔中；

通过充液管将工作介质充入空腔后将空腔壳体内部的真空度降低；

D、保持空腔内部低于一个大气压将充液口或充液管进行密闭，其密闭方法可以采用下列方法之一：

对充液口或充液管上加工上销钉，通过销钉将充液口或充液管进行密闭；

对充液管通过焊接进行密封，焊接部位高出空腔壳体；

对充液管通过焊接进行密封，焊接部位高出空腔壳体，且还加工上与充液管相连接部分的空腔壳体相近的用于保护充液管的罩盖；

对充液管通过焊接)进行密封，焊接部位高出空腔壳体，且还在空腔壳体上设置有凹下部分，将充液管经过弯曲压入到空腔壳体凹下的部位，并在其周围灌装密封胶(12)；

充液管(3)密封部位位于空腔壳体凹下部分，在其周围灌装密封胶(12)；

E、将金属片按照“复杂热管热控制器的附加翅片的制造方法”制造成为附加翅片；

F、通过焊接、粘接、嵌入、锻压、胀接的至少一种方法将附加翅片与不带翅片的器件壳体2连接，构成带翅片的复杂热管导热器件；

G、或在复杂热管器件上加工热能转化装置或相变材料，使器件成为复杂热管加热器件；

35、根据权利31或32或33或34所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包括在空腔的内壁面或外部壳体表面进行加工，加工后空腔的内壁面或外部壳体表面为：

空腔内壁面为至少下列一种或几种的组合：光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，以及连续、不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合；

空腔的外部壳体表面为至少下列一种或几种的组合：光滑表面，带槽的表面，螺旋的表面，低肋表面，翅片表面，以及不连续的凸或凹表面或凹凸表面，其凸或凹的表面的形状为直线、曲线、折线、弧线的一种或其组合。

36、根据权利31或32或33或34所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包含下列之一对内壁和空腔进行处理并加工上增强传热能力的物质的方法；

清洁；

清洁、钝化；

清洁、钝化后，在内壁上加工上疏水介质；

清洁、钝化后，在内壁上通过烧结、焊接、粘接方法，在内壁上加工上多孔固体介质；

清洁、钝化后，在内壁上或空腔中通过放置、嵌入、焊接、粘接方法加工上金属材料；

清洁、钝化后，在内壁上或空腔中通过放置、嵌入、焊接、粘接方法加工上插入件。

37、根据权利31或32或33或34所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：至少采用下列方法之一将器件空腔内部的真空度降低；

利用抽真空设备对热管空腔壳体抽真空；

将空腔壳体的至少一部分侵入到沸点不低于100摄氏度的液体中，对空腔中的工作介质进行加热，通过空腔内部的液体汽化后流出到空腔壳体外，将空腔壳体的气体排除到空腔外，实现降低真空度的目的；

利用加热装置将空腔壳体的至少一部分进行直接加热，通过空腔内部的液体汽化后流出到空腔壳体外，将空腔壳体的气体排除到空腔外，实现降低真空度的目的。

38、根据权利31或32或33或34所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包括至少安装下列一种器件：风扇、风道、泵、循环冷却液、热源、夹具、阀门、仪表、探头或传感器、自主流体控制器件、雾化喷洒装置、温度传感控制器件，电能、化学能、机械能转化为热能的器件。

39、根据权利31或32或33或34所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：还包括在普通空腔中充入蓄热物质，其蓄热材料为至少下列一种或其组合：固液相变材料、固固相变材料、液气相变材料、固气相变材料、液体、固体。

40、根据权利31或32或33或34所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：在固体的热源与复杂热管壳体接触部分加工上导热膏、导热垫、导热涂料。

41、根据权利31或32或33或34所述的复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：将至少一个器件的至少一部分加入到导热油中，对空腔中的工作介质进行加热，通过空腔内部的液体汽化后流出到空腔壳体外，将空腔壳体的气体排除到空腔外，将空腔密闭后经冷却，实现降低真空度的目的，其在常压下的沸点为200-400℃。

42、复杂热管热控制器的制造方法，其特征是：采用下列方法之一对被控制热源的温度或热量进行控制：

利用复杂热管导热器件在被控制热源的温度或热量高于设定的温度和热量值时将热量传导或吸收来降低被控制热源的温度，从而实现对被控制热源的热控制；

利用在复杂热管加热器件上设置的热能转化装置将电能、化学能转化为热能或蓄热材料中存储的热能对被控制热源在温度或热量低于设定的值时给被控制热源补充热量，从而实现对被控制热源的热控制；

利用复杂热管器件在被控制热源的温度或热量高于设定的温度和热量值时将热量传导或吸收来降低被控制热源的温度，并且利用在复杂热管加热器件上设置的热能转化装置将电能、化学能转化为热能或蓄热材料中存储的热能对被控制热源在温度或热量低于设定的值时给被控制热源补充热量，从而实现对被控制热源的热控制；

复杂热管器件是在器件的普通空腔中加工上蓄热材料，通过蓄热材料的吸热和放热来进行对被控制热源的温度或热量控制，此复杂热管器件，即可被用作为复杂热管导热器件，又可被用作为复杂热管加热器件。

43、利用复杂热管热控制器的控制方法，其特征是：对一个至少含有一个热源的系统，对至少一个被控制热源设定至少一个温度或热量的目标值，至少含有一种复杂热管热控制器，对热源的温度或热量进行控制，使被控制热源的温度或热量保持在设定目标值内，

同时，至少含有下列一种控制器件，通过控制热控制器的传热与不传热以及传热量大小的调节，实现对被控制系统的控制：

A、自主热控制器件，利用系统本身的热力学特征，直接调节热控制器的传热数量以及调节传热或不传热状态的改变，实现对被控制系统的控制；

B、电子热控制器件，采用电子控制器件，将系统的热力学性能转换为相应的电的信号，通过电子器件或电子器件和相应的控制软件来控制热控制器的传热数量以及调节传热或不传热状态的改变，实现对被控制系统的控制；

C、混合控制器件，即采用自主热控制器件又采用电子热控制器件以及相应的控制软件来实现调节热控制器的传热数量以及调节传热或不传热状态的改变，实现对被控制系统的控制。

44、一种复杂热管热控制器的应用，其特征是：热控制器的至少一部分器件按照下列方式之一或其组合进行安装：

被安装于热源箱体内；

被安装于热源箱体内壁；

被安装于热源箱体上并将其设置为与热源箱体的一部分，与热源箱体组成一个整体；

被安装于热源箱体外部；

被安装于一部分在被热源箱体内一部分在热源箱体外。

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