CN203103278U - 真空超导热管散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电力电子器件散热技术领域，尤其是涉及一种真空超导热管散热器，其特征在于包括带有齿形散热片的散热器本体，封盖，排气封盖，工质，基板，带有齿形散热片的散热器本体内部设有管形腔体，在此管形腔体的内壁设有毛细结构，封盖设在管形腔体的上端部，管形腔体为钻孔成型，工质注入在管形腔体内，排气封盖设在带有齿形散热片的散热器本体的下部，基板设在带有齿形散热片的散热器本体的一侧。本实用新型的热管腔体是通过在散热器本体上直接钻孔成型，使散热器的散热效率和通用性都显著增强。

Description

真空超导热管散热器

技术领域

本实用新型属于电力电子器件散热技术领域，尤其是涉及一种真空超导热管散热器。

背景技术

随着现代电力电子元器件功率的不断增加，单器件的热流密度越来越大，器件温升也就成为了设备可靠运行的主要技术指标，对于器件的发热面在散热器上非均匀分布的情况，常采用热管来提高散热效率。

热管是一种具有极高导热性能的传热元件，1964年发明于美国洛斯-阿洛莫斯国家实验室（Los Alamos National Laboratory）并在上世纪60年代末达到理论研究高峰，于70年代开始在工业领域大量应用。它通过在全封闭真空管内工质的汽、液相变来传递热量，具有极高的导热性，高达纯铜导热能力的上百倍，有“热超导体”之美称。其在电力电子行业上已经开始普遍应用，目前采取热管与传统实体散热器相结合来提高散热性能的方式也有很多，大部份都是将热管用过盈配合的方式胀接到特制的铝型材中或是将热管焊接和螺纹连接在实体散热器的表面，（如201010512127.3），近年来随着焊接技术的不断提高，金属焊接的可靠性越来越高，也出现一些将特制的中空铝型材直接封焊形成热管的方法（如201020153426.8）。但以上的方法都有一个共同的局限性，对于型材中空的形状和位置有苛刻的要求且必须依赖于铝型材拉制结构，所以产品只能以定制的方式设计生产，不能满足大部份用户的需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单，散热性能好，散热效率高，通用性强的真空超导热管散热器。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的：

本实用新型的一种真空超导热管散热器，其特征在于包括带有齿形散热片的散热器本体，封盖，排气封盖，工质，基板，所述的带有齿形散热片的散热器本体内部设有管形腔体，在此管形腔体的内壁设有毛细结构，所述的封盖设在所述的管形腔体的上端部，所述的管形腔体为钻孔成型，所述的工质注入在所述的管形腔体内，所述的排气封盖设在所述的带有齿形散热片的散热器本体的下部，所述的基板设在所述的带有齿形散热片的散热器本体的一侧。 

所述的毛细结构为纤维结构、丝网结构或烧结成形结构。

所述的带有齿形散热片的散热器本体为机械加工成型，模具挤压拉伸成型，或铸造成形的金属材料或塑料。

所述的排气封盖由盖体，设在此盖体上的排气注液孔和密封销所组成。

本实用新型的优点：

（1）本实用新型的热管腔体是通过在散热器本体上直接钻孔成型，使散热器的散热效率和通用性都显著增强；

（2）本实用新型可根据具体使用需要，利用深孔加工技术在散热器本体上合理位置加工单一深孔或交叉深孔并形成热管，可以使普通散热器的散热效率增加30%以上；特别是采用孔位交叉的形式时所形成的热管散热器可以完成很多以前不能完成的散热方案，如发热器件布置在散热器的一侧或一角；

（3）本实用新型可以使散热器的平均导热率大幅提高，超过了原有普通金属十几倍，打破原有的导热极限，可将散热器加长加宽，当面积增加2-5倍时依然能快速散掉热量，完全可以将一部份风冷散热方式改良成为自冷散热方式，提高了设备可靠性，降低了运行费用。

附图说明

图1为本实用新型的俯视结构示意图。

图2为本实用新型图1的A-A视图。

图3为本实用新型图2的I部放大视图。

图4为本实用新型的几种管形腔体的布置方案图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的具体实施方式。

如图1、2和3所示，本实用新型的一种真空超导热管散热器，其特征在于包括带有齿形散热片1的散热器本体4，封盖3，排气封盖，工质，基板2，所述的带有齿形散热片1的散热器本体4内部设有管形腔体5，在此管形腔体5的内壁设有毛细结构9，所述的封盖3设在所述的管形腔体5的上端部，所述的管形腔体5为钻孔成型，所述的工质注入在所述的管形腔体5内，所述的排气封盖设在所述的带有齿形散热片1的散热器本体4的下部，所述的基板2设在所述的带有齿形散热片1的散热器本体4的一侧。所述的排气封盖由盖体6，设在此盖体6上的排气注液孔8和密封销7所组成。所述的散热器本体4为实体，钻孔加工出需要的管形腔体5后，盖上封盖3，并将封盖3四周满焊，由排气注液孔8注入工质并排气后，采用密封销7将排气封盖密封，最后二次封焊。

对于钻孔成型的管形腔体5，可以采用深孔加工技术。根据实际散热需要和要求，管形腔体5的布置可以采用多种布置形式，可单一深孔加工，也可交叉深孔加工，图4表明了几种管形腔体5的4种布置方案，可以使普通散热器的散热效率增加30%以上；特别是采用孔位交叉的形式时所形成的热管散热器可以完成很多以前不能完成的散热方案，如发热器件10布置在散热器的一侧或一角。

所述的毛细结构9为纤维结构、丝网结构或烧结成形结构。

所述的带有齿形散热片1的散热器本体4为机械加工成型，模具挤压拉伸成型，或铸造成形的金属材料或塑料，克服了原有散热器过于依赖于铝型材设计样式的缺点，使散热器的使用和加工更具通用性，满足不同种类的需要。

Claims (4)

1.一种真空超导热管散热器，其特征在于包括带有齿形散热片的散热器本体，封盖，排气封盖，工质，基板，所述的带有齿形散热片的散热器本体内部设有管形腔体，在此管形腔体的内壁设有毛细结构，所述的封盖设在所述的管形腔体的上端部，所述的管形腔体为钻孔成型，所述的工质注入在所述的管形腔体内，所述的排气封盖设在所述的带有齿形散热片的散热器本体的下部，所述的基板设在所述的带有齿形散热片的散热器本体的一侧。

2.根据权利要求1所述的真空超导热管散热器，其特征在于所述的毛细结构为纤维结构、丝网结构或烧结成形结构。

3.根据权利要求1所述的真空超导热管散热器，其特征在于所述的带有齿形散热片的散热器本体为机械加工成型，模具挤压拉伸成型，或铸造成形的金属材料或塑料。

4.根据权利要求1所述的真空超导热管散热器，其特征在于所述的排气封盖由盖体，设在此盖体上的排气注液孔和密封销所组成。

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