CN210014689U - 多段板式热管及散热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及散热技术领域，具体涉及一种多段板式热管及散热器。本实用新型的多段板式热管，其包括基板和设置在所述基板内第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与所述第二腔体相互不连通，所述第一腔体和所述第二腔体内充注有相变工质。本实用新型的一种多段板式热管，与现有的单一腔体的板式热管相比，由于每个相互独立的腔体分别与发热源位置相匹配，发热源分别处于各个腔体的蒸发段，从而可以最有效地发挥热管高效传热性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及散热技术领域，特别地，涉及一种多段板式热管及散热器。
背景技术
随着电力电子设备和器件向小型化、集成化、高效化的快速发展，器件性能和散热量不断增大，伴随着热流密度分布不均匀、局部热流密度极大、热量聚集在局部区域、局部温度过高等一系列问题的产生，这些问题对电力电子设备的热设计提出了新的挑战，需要热管理系统满足高性能、高紧凑、高可靠、高柔性的要求。
板式热管也称为相变均温板，是一个带有中空腔体的板式结构，腔体内充注相变工质并呈负压状态。相变均温板的工作原理是通过液相工质的汽化来实现高效传热，板体吸收热量使蒸发段的液态工质迅速汽化膨胀，运动到冷凝段冷却液化后，在重力或毛细力的作用下回流到蒸发段，形成气液循环。因此，为了发挥相变均温板的作用，发热源要处于均温板下方、工质液面以下的位置。但是，在一些使用情况下，发热源的设置受到各种限制，不一定处于工质液面以下的最佳位置。如果发热源处于均温板的上方、或液面以上的位置，则液态工质不容易吸热汽化，热管的传热性能受到影响，严重时甚至不能形成有效的气液循环。
实用新型内容
基于此，有必要提供一种多段独立的腔体，以适应发热源位置的多段板式热管及散热器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：所述多段板式热管包括基板和设置在所述基板内的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与所述第二腔体相互不连通，所述第一腔体和所述第二腔体内充注有相变工质。
进一步地，所述第一腔体和所述第二腔体上下布置。
进一步地，还包括与所述第一腔体连通的第一充注口，以及和所述第二腔体连通的第二充注口。
进一步地，所述第一腔体连通的所述第一充注口与第二腔体连通的所述第二充注口相邻设置。
进一步地，所述第一腔体和所述第二腔体呈矩形或梯形状。
进一步地，所述多段板式热管的一侧经折弯形成折弯部。
一种散热器，包括底座和上述安装在所述底座上的多段板式热管。
进一步地，所述散热器用于对发热源进行冷却，所述发热源包括至少包括第一发热源和第二发热源，所述发热源设置在所述底座内侧的不同高度位置处所述位于不同高度的所述第一发热源和所述第二发热源的位置与所述第一腔体和所述第二腔体的蒸发段相对应。
进一步地，在没有被加热的非散热工作状态下，所述第一发热源的垂直高度位于所述第一腔体的液面下方；所述第二发热源的垂直高度，位于所述第一腔体的液面下方。
进一步地，所述底座上开设有沟槽，所述多段板式热管具有折弯部的一端插入所述沟槽内。
本实用新型的有益效果是：一种多段板式热管，其包括基板和设置在所述基板内第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与所述第二腔体相互不连通，所述第一腔体和所述第二腔体内充注有相变工质。本实用新型的一种多段板式热管，与现有的单一腔体的板式热管相比，由于每个相互独立的腔体分别与发热源位置相匹配，发热源分别处于各个腔体的蒸发段，从而可以最有效地发挥热管高效传热性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型实施例一的散热器的结构示意图；
图2是图1所示散热器的多段板式热管的结构示意图；
图3是图1所示散热器中A处的局部放大图；
图4是图1所示散热器的左视图；
图5是图2所示多段板式热管的剖视图；
图6是图5所示多段板式热管中B处的局部放大图；
图7是本实用新型实施例二的多段板式热管的结构示意图；
图8是本实用新型实施例三的多段板式热管的结构示意图；
图9是本实用新型实施例四的多段板式热管的结构示意图。
图中零部件名称及其编号分别为：
第一腔体1 第一充注口11 第二腔体2
第二充注口21 第三腔体3 第三充注口31
底座4 沟槽5 多段板式热管6
折弯部61
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
实施例一
请参阅图1至图6，本实用新型实施例一提供了一种散热器，其包括底座4及位于底座4上的两个多段板式热管6，底座4上开设有沟槽5，多段板式热管6的一侧经折弯形成折弯部61，多段板式热管6具有折弯部61的一端插入沟槽5内。沟槽5与多段板式热管6为间隙配合便于多段板式热管6的插入。其中，多段板式热管6与底座4紧固连接，进而提升了多段板式热管6与底座之间的传热效率。
请参阅图6，多段板式热管6包括基板和设置在所述基板内的第一腔体1和第二腔体2，第一腔体1和第二腔体2内充注有相变工质。多段板式热管6还开设有连通第一腔体1的第一充注口11，及连通第二腔体2的第二充注口21。
通过第一充注口11对第一腔体1抽真空、充注相变工质、焊接封口，然后通过第二充注口21对第二腔体2抽真空、充注相变工质、焊接封口。
所述相变工质包括但不限于乙醇、水和丙醇。第一腔体1和第二腔体2的下端填充液态相变工质，形成蒸发段，第一腔体1和第二腔体2的上端为冷凝段，液态工质在蒸发段受热后汽化流到上端冷凝段，冷却后再次回流到空腔下方蒸发段，循环吸热蒸发进而起到散热的作用。本实施方式中，所述基板是由两块铝合金板复合而成。
本实用新型的散热器，用于对至少两个发热源进行散热，比如发热源包括第一发热源和第二发热源，所述第一发热源和所述第二发热源设置于底座4远离多段板式热管6的一侧的不同高度处，具体地，所述第一发热源的位置与所述第一腔体的蒸发段相对应，所述第二发热源的位置与所述第二腔体的蒸发段相对应，所述第一发热源贴装于底座4上与第一腔体1对应的位置处，且所述第二发热源贴装于底座4上与第二腔体2对应的位置处。在没有被加热的非散热工作状况下，所述多段板式热管沿底座4方向竖直放置，此时，第一腔体1和第二腔体2上下布置，所述第一发热源的垂直高度位于第一腔体1的液面下方，即所述第一发热源的顶端到底座4下端的距离小于第一腔体1的液面到底座4下端的距离；所述第二发热源的垂直高度位于第二腔体2的液面下方，即所述第二发热源的顶端到底座4下端的距离小于第二腔体2的液面到底座4下端的距离。发热源的热量自底座4的内侧传递到底座4的外侧，液态相变工质吸热后汽化，流向多段板式热管6的冷凝段冷凝为液态相变工质，再次回流至蒸发段进行循环散热。
本实施方式中的基板可以为铝板或铝合金板。本实施方式中，多段板式热管6包括两个独立的第一腔体1和第二腔体2，第一腔体1和第二腔体2可以分别对不同的发热源进行散热，提高了散热效率。
实施例二
请参阅图7，本实施例与实施例一不同之处在于第一充注口11与第二充注口21相邻设置，且连接至共用的充注口。因此，通过共用的充注口同时对第一腔体1和第二腔体2抽真空、充注相变工质，再对相邻设置的共用的对外连接端口进行焊接封口。
在本实施例中，将第一充注口11和第二充注口21相邻设置，通过一次抽真空、一次充注、一次焊接封口可以完成多段板式热管的加工，从而简化了工艺过程，降低了加工成本。
实施例三
请参阅图8，本实施例与实施例一不同之处在于第一腔体1与第二腔体2均为直角梯形状，且第一腔体1和第二腔体2的斜边平行且相邻。如果所述第一发热源的发热功率明显小于所述第二发热源的发热功率，则实施例一中设置的腔体散热面积与发热源的发热功率就不匹配。因此，在本实施例中，第二腔体2的上边不是水平设置，而是向上倾斜，从而增大了第二腔体2的截面积、缩小了第一腔体1的截面积，因此第二腔体2的散热量较大、第一腔体1的散热量较小，可以更好地匹配发热源的发热功率。
在本实施例中，通过改变第一腔体1与第二腔体2之间的截面积，从而使多段板式热管及散热器具有更好的散热效果。
实施例四
请参阅图9，本实施例与实施例一不同之处在于：多段板式热管6还包括第三腔体3及与第三腔体连通的第三充注口31。可以理解，在其他实施方式中，针对多个需要散热的发热源，多段板式热管6还可以包括第四腔体或第五腔体。
本实用新型的一种多段板式热管，与现有的单一腔体的板式热管相比，由于每个相互腔体分别与发热源位置相匹配，发热源分别处于各个腔体的蒸发段，从而可以最有效地发挥热管高效传热性能。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种多段板式热管，其特征在于：所述多段板式热管包括基板和设置在所述基板内的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与所述第二腔体相互不连通，所述第一腔体和所述第二腔体内充注有相变工质。
2.如权利要求1所述的多段板式热管，其特征在于：所述第一腔体和所述第二腔体上下布置。
3.如权利要求2所述的多段板式热管，其特征在于：还包括与所述第一腔体连通的第一充注口，以及和所述第二腔体连通的第二充注口。
4.如权利要求3所述的多段板式热管，其特征在于：所述第一腔体连通的所述第一充注口与第二腔体连通的所述第二充注口相邻设置。
5.如权利要求1所述的多段板式热管，其特征在于：所述第一腔体和所述第二腔体呈矩形或梯形状。
6.如权利要求1-5任一项所述的多段板式热管，其特征在于：所述多段板式热管的一侧经折弯形成有折弯部。
7.一种散热器，其特征在于：包括底座和安装在所述底座上的如权利要求1-5任一项所述的多段板式热管。
8.如权利要求7所述的散热器，其特征在于：所述散热器用于对发热源进行冷却，所述发热源包括至少包括第一发热源和第二发热源，所述发热源设置在所述底座内侧的不同高度位置处，位于不同高度的所述第一发热源和所述第二发热源的位置与所述第一腔体和所述第二腔体的蒸发段相对应。
9.如权利要求8所述的散热器，其特征在于：在没有被加热的非散热工作状态下，所述第一发热源的垂直高度位于所述第一腔体的液面下方；所述第二发热源的垂直高度，位于所述第二腔体的液面下方。
10.如权利要求7所述的散热器，其特征在于：所述底座上开设有沟槽，所述多段板式热管具有折弯部的一端插入所述沟槽内。
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| CN109945704A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-06-28 | 常州恒创热管理有限公司 | 多段板式热管及散热器 |
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