CN207868193U - 高效相变储热均温结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效相变储热均温结构，包括碳化硅多孔基体，所述碳化硅多孔基体的孔隙间和孔内均填充有相变填充物，所述碳化硅多孔基体内还设有用于补充相变填充物的储液腔，储液腔一侧上部设有进液孔，储液腔底部设有数个出液孔，所述碳化硅多孔基体的表面覆盖有密封层。本实用新型重量轻，且具有良好的均温性和散热性。

Description

高效相变储热均温结构

技术领域

本实用新型属于散热技术领域，具体涉及一种高效相变储热均温结构。

背景技术

芯片的集成度越来越高，芯片的体积不断减小，但芯片的功耗在不断增大，造成芯片自身的热流密度较大，受重量条件的限制，结构件导热基板的厚度比较薄，材料也只能选择密度较小的铝合金或铝镁合金，一般不选导热性能好的铜合金，芯片贴合处的结构件表面的温度不能快速导走，从而造成在短时间内芯片内部温度快速上升，造成散热器的均温能力差，散热效果不理想，为了提高散热器的均温能力，一般在散热壳体上增加散热齿，但是这样会增大产品整体体积和重量。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种高效相变储热均温结构，该均温结构体积小、重量轻，且具有良好的均温效果和散热效果。

本实用新型所采用的技术方案是：一种高效相变储热均温结构，包括碳化硅多孔基体，所述碳化硅多孔基体的孔隙间和孔内均填充有相变填充物，所述碳化硅多孔基体内还设有用于补充相变填充物的储液腔，储液腔一侧上部设有进液孔，储液腔底部设有数个出液孔，所述碳化硅多孔基体的表面覆盖有密封层。

作为优选，所述相变填充物为低熔点液态金属、水、丙酮、油、石蜡中的一种。

作为优选，所述密封层为金属焊料涂层、非金属涂层、硅胶层中的一种。

作为优选，所述密封层设置在碳化硅多孔基体的底面及侧面。

作为优选，所述高效相变储热均温结构还包括收集罩、换热器和储液罐，所述收集罩罩在碳化硅多孔基体的顶面，收集罩的出气端通过管路与换热器连接，换热器的出液端通过泵与储液罐连接，储液罐的出液端与储液腔的进液孔连通。

本实用新型的有益效果在于：

(1)采用碳化硅多孔基体，基体本身强度高、刚度大，且基体平面度好、稳定性好、耐高温性好，在高温环境下不易变形、开裂，并具有较强的耐盐雾、湿热、霉菌、温冲等能力；

(2)碳化硅密度小，使得产品整体结构重量轻；

(3)在碳化硅多孔基体的孔中和孔隙间填充相变物质，增大了产品的换热面积，提高了产品整体的换热能力，并具有较高的抗热冲击和储热性能；

(4)相变填充物填充均匀，提高了产品整体的均温能力；

(5)能根据不同的使用环境选择相应的相变填充物，可以产生较大的热熔，增大散热效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为实施例2的碳化硅多孔基体的结构示意图；

图3为实施例3的碳化硅多孔基体的结构示意图；

图4为实施例4的碳化硅多孔基体的结构示意图。

图中：1、碳化硅多孔基体；2、相变填充物；3、储液腔；4、进液孔；5、出液孔；6、密封层；7、收集罩；8、换热器；9、储液罐；10、泵。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供的高效相变储热均温结构包括碳化硅多孔基体1、收集罩7、换热器8和储液罐9，所述碳化硅多孔基体1的孔隙间和孔内均填充有相变填充物2，所述相变填充物2为低熔点液态金属、水、丙酮、油、石蜡中的一种，所述碳化硅多孔基体1内还设有用于补充相变填充物2的储液腔3，储液腔3一侧上部设有进液孔4，储液腔3底部设有数个出液孔5，所述碳化硅多孔基体1的底面和侧面覆盖有密封层6，所述密封层6为金属焊料涂层、非金属涂层、硅胶层中的一种，所述收集罩7罩在碳化硅多孔基体1的顶面，收集罩7的出气端通过管路与换热器8连接，换热器8的出液端通过泵10与储液罐9连接，储液罐9的出液端与储液腔3的进液孔4连通。

实施例2

如图2所示，本实施例与实施例1基本相同，仅是对碳化硅多孔基体1作出了改变，所述碳化硅多孔基体1的外部结构为平板形结构。

实施例3

如图3所示，本实施例与实施例1基本相同，仅是对碳化硅多孔基体1作出了改变，所述碳化硅多孔基体1的外部结构为多齿异形结构。

实施例4

如图4所示，本实施例与实施例1基本相同，仅是对碳化硅多孔基体1作出了改变，所述碳化硅多孔基体1的外部结构为平板多齿异形结构。

使用时，碳化硅多孔基体1受热，其内部填充的相变填充物2受热发生相变，可产生较大的热熔，从而形成局部高热熔，达到储热和散热的目的，同时相变填充物2受热后，增加了碳化硅多孔基体1内各个方向的导热系数，从而具有良好的均温性和散热性。本实用新型的相变填充物2受热后可产生相变形成汽化，可从碳化硅多孔基体1未设置密封层6的顶面进行挥发、散出，通过设置收集罩7，将挥发、散出的汽化物质收集，并排入换热器8内进行换热反应，使得汽化后的相变物质重新转化为液态，然后送入储液罐9中，通过储液罐9将相变填充物2送入储液腔3内，然后经储液腔3的出液孔5将相变填充物2排入碳化硅多孔基体1的孔中和孔隙间，使得相变填充物2可以重复利用，增大了材料的利用率，降低了使用成本。

以上所述仅是本实用新型优选的实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何基于本实用新型所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种高效相变储热均温结构，包括碳化硅多孔基体(1)，其特征在于：所述碳化硅多孔基体(1)的孔隙间和孔内均填充有相变填充物(2)，所述碳化硅多孔基体(1)内还设有用于补充相变填充物(2)的储液腔(3)，储液腔(3)一侧上部设有进液孔(4)，储液腔(3)底部设有数个出液孔(5)，所述碳化硅多孔基体(1)的表面覆盖有密封层(6)。

2.根据权利要求1所述的高效相变储热均温结构，其特征在于：所述相变填充物(2)为低熔点液态金属、水、丙酮、油、石蜡中的一种。

3.根据权利要求1所述的高效相变储热均温结构，其特征在于：所述密封层(6)为金属焊料涂层、非金属涂层、硅胶层中的一种。

4.根据权利要求1所述的高效相变储热均温结构，其特征在于：所述密封层(6)设置在碳化硅多孔基体(1)的底面及侧面。

5.根据权利要求1所述的高效相变储热均温结构，其特征在于：所述高效相变储热均温结构还包括收集罩(7)、换热器(8)和储液罐(9)，所述收集罩(7)罩在碳化硅多孔基体(1)的顶面，收集罩(7)的出气端通过管路与换热器(8)连接，换热器(8)的出液端通过泵(10)与储液罐(9)连接，储液罐(9)的出液端与储液腔(3)的进液孔(4)连通。