CN202485508U - 一种两相散热片 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种散热片，特指一种高效能的两相散热片。该两相散热片包含：壳体，所述壳体设有一封闭空腔，该封闭空腔内设有毛细层、强化蒸发层以及填充于封闭空腔内的工作流体；壳体包括上壳、下壳，毛细层连接于下壳上，强化蒸发层通过毛细层固定于下壳上。本实用新型可应用于广泛的散热工作中。其是应用在电子晶片散热系统中，可大大降低晶片工作温度，提高工作效率，延长晶片寿命。在现代科学技术高度发展的社会中，环保，节能，化工等领域都有广泛的应用前景。

Description

一种两相散热片

技术领域：

本实用新型涉及一种散热片，特指一种高效能的两相散热片。

背景技术：

电子芯片技术的快速发展，使电子设备的散热问题变得越来越重要。几个显著的特点：(1)局部热流密度越来越大，热量容易在局部发生聚焦，导致局部温度过高。(2)热流密度分布不均匀，高热流密度通常仅仅局限在很小的空间范围内。(3)在电子设备启动过程中，容易出现瞬时功率“飙升”，烧坏电子设备。所以解决电子设备冷却的关键是如何快速的将热量导出，减小局部温度过高，防止出现热点而导致设备故障。

为了防止电子芯片内部由于热量聚积而产生热点的传统手段，是在芯片表面贴附具高导热系数的实心纯铜板或铝块，将电子芯片内部产生的热量以热传导的方式引出到散热器上。实心纯铜板均热器在一定程度上能起到使热流分布均匀，消除热点的作用。但是由于铜的导热系数有限，在许多场合已经无法满足要求。近年来铜的价格飞升，这些问题说明传统的散热系统必须在性能，效率，成本等方面进行改进。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题就是在于提供一种高效能的两相散热片。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：该两相散热片包含：壳体，所述壳体设有一封闭空腔，该封闭空腔内设有毛细层、强化蒸发层以及填充于封闭空腔内的工作流体；壳体包括上壳、下壳，毛细层连接于下壳上，强化蒸发层通过毛细层固定于下壳上。

所述下壳上成型有空腔，上壳焊接于下壳上，并密封形成上述封闭空腔；上壳包括散热片、流道分隔肋，流道分隔肋抵靠于毛细层上，流道分隔肋、毛细层将封闭空腔分隔成多条平行且相通的通道。

所述上壳由铝型材或压铸铝制作而成。

所述下壳由铝型材或压铸铝或铝板冲压而成。

所述毛细层采用泡沫铜制作而成。

所述强化蒸发层采用泡沫铜制作而成。

所述工作流体至少包含水，甲醇或二者的混合物。

本实用新型工作原理是利用泡沫铜的毛细和强化蒸发功能，需要散热的芯片或其他需散热元件工作产生的热量将传导至下壳上，下壳的热量导入到强化蒸发层，工作流体在强化蒸发层吸收大量的热而变成蒸汽，蒸汽在散热片一侧冷凝时将热量放出。将热量快速的直接传给散热片，散热片将热量散出，达到高效散热的目的。冷凝的工作流体通过毛细层输送回强化蒸发层并再次吸热蒸发形成工作循环。此过程以高速循环进行，从而将热量高速散发。

综上所述，本实用新型利用工作流体在蒸发时吸收大量的热，在凝结时释放出大量的热的原理，将热量快速高效的传递到散热片上。使散热器的散热效果提高很多。由铝型材或压铸铝制造，使其制造成本低，形式多样化，由此可以解决许多传统散热器无法解决的问题。另外，本实用新型可应用于广泛的散热工作中。尤其是应用在电子晶片散热系统中，可大大降低晶片工作温度，提高工作效率，延长晶片寿命。在现代科学技术高度发展的社会中，环保，节能，化工等领域都有广泛的应用前景。

附图说明：

图1本实用新型的主剖视图。

具体实施方式：

见图1所示，本实用新型包含：壳体1，该壳体1设有一封闭空腔2，该封闭空腔2内设有毛细层3、强化蒸发层4以及填充于封闭空腔2内的工作流体。

具体而言：

上述壳体1包括由铝型材或压铸铝制作而成的上壳11、由铝型材或压铸铝或铝板冲压而成的下壳12，下壳12焊接于上壳11上，并密封形成上述封闭空腔2，该封闭空腔2必须保持高度的密封，从而保证两相散热片工作时内部是在高度的真空条件下进行。高真空条件是蒸发凝结过程高效进行的保证。毛细层3连接于下壳12上，强化蒸发层4通过毛细层3固定于下壳12上。

上述下壳12上成型有空腔，上壳11焊接于下壳12上，并密封形成上述封闭空腔2。上壳11包括散热片111、流道分隔肋112，流道分隔肋112抵靠于毛细层3上，流道分隔肋112、毛细层3将封闭空腔2分隔成多条平行且相通的通道，让蒸汽工作流体流动畅顺。

上述下壳12用于粘接需要散热的芯片或其他需散热元件。芯片工作产生的热量将传导至下壳12上，下壳12的热量通过工作流体的蒸发和凝结传给上壳11。

上述毛细层3采用泡沫铜或其他多孔材料制作而成，毛细层3具有细密的孔隙，这一结构可以使工作流体在毛细作用下迅速吸回蒸发区进行再蒸发，从而促成蒸发冷凝的连续循环。该毛细层3重量轻、导热性好、传热效率高、成本低。

上述工作流体可以是水，甲醇或二者的混合物或其他相变液体。工作流体能在需要的温度下进行液态和气态互相转化的液体。工作流体在两相转变时吸入和放出热量，是热量传递的载体。

上述强化蒸发层4采用泡沫铜或其他多孔材料制作而成。强化蒸发层4是利用泡沫铜的导热性和湿润性，将工作流体以高速蒸发，是高速导热的核心部分。该强化蒸发层4重量轻、导热性好、传热效率高、成本低。

需要散热的芯片或其他需散热元件工作产生的热量将传导至下壳12上，下壳12的热量导入到强化蒸发层4，工作流体在强化蒸发层4吸收大量的热而变成蒸汽，蒸汽在散热片111一侧冷凝时将热量放出。将热量快速的直接传给散热片111，散热片111将热量散出，达到高效散热的目的。冷凝的工作流体通过毛细层3输送回强化蒸发层4并再次吸热蒸发形成工作循环。此过程以高速循环进行，从而将热量高速散发。

当然，以上所述仅仅为本实用新型实例而已，并非来限制本实用新型实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (6)

1.一种两相散热片，包含：壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)设有一封闭空腔(2)，该封闭空腔(2)内设有毛细层(3)、强化蒸发层(4)以及填充于封闭空腔(2)内的工作流体；壳体(1)包括上壳(11)、下壳(12)，毛细层(3)连接于下壳(12)上，强化蒸发层(4)通过毛细层(3)固定于下壳(12)上。

2.根据权利要求1所述的一种两相散热片，其特征在于：所述下壳(12)上成型有空腔，上壳(11)焊接于下壳(12)上，并密封形成上述封闭空腔(2)；上壳(11)包括散热片(111)、流道分隔肋(112)，流道分隔肋(112)抵靠于毛细层(3)上，流道分隔肋(112)、毛细层(3)将封闭空腔(2)分隔成多条平行且相通的通道。

3.根据权利要求2所述的一种两相散热片，其特征在于：所述上壳(11)由铝型材或压铸铝制作而成。

4.根据权利要求3所述的一种两相散热片，其特征在于：所述下壳(12)由铝型材或压铸铝或铝板冲压而成。

5.根据权利要求4所述的一种两相散热片，其特征在于：所述毛细层(3)采用泡沫铜制作而成。

6.根据权利要求5所述的一种两相散热片，其特征在于：所述强化蒸发层(4)采用泡沫铜制作而成。 

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