CN210891944U - 散热器和空调器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及散热技术领域，公开一种散热器和空调器，其中，散热器包括蒸发端，设置有第一工质流路、第一工质入口和第一工质出口，所述第一工质入口低于所述第一工质出口；冷凝端，设置有第二工质流路；连通管路，连通所述第一工质流路和第二工质流路。本申请提供的散热器有利于将第一工质流路内的气态工质和液态工质进行气液分离，提高了蒸发端内工质的气液分离效果，提高了工质回路内的工质的循环流动性，提高了散热器的散热效果。本申请同时提供了一种包含有前述散热器的空调器。

Description

散热器和空调器

技术领域

本申请涉及空调散热技术领域，例如涉及一种散热器和空调器。

背景技术

夏季高温环境下，如果变频空调器电脑板的芯片散热不良，将会导致制冷升频慢、升频难，控制逻辑易报错，制冷量不足，运行耗电量大等问题，引发用户抱怨。在室外环境温度的最高温度为53℃的T3工况或更高的室外环境温度条件下，空调室外机的变频芯片周围的空气温度比室外环境温度高10℃，如果安装于空调室外机的散热器的散热效果不佳，将会导致电脑板发热的热源温度和环境温度的差值变小、散热器的散热功率变小、甚至发生烧电脑板、系统宕机等问题，引发硬件故障。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：目前的散热器的散热效果不佳，影响了空调器的顺利运行。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供了一种散热器和空调器，以解决目前的散热器的散热效果不佳的技术问题。

在一些实施例中，所述散热器包括：蒸发端，设置有第一工质流路、第一工质入口和第一工质出口，所述第一工质入口低于所述第一工质出口；冷凝端，设置有第二工质流路；连通管路，连通所述第一工质流路和第二工质流路。

在一些实施例中，所述的空调器包括如前述的散热器。

本公开实施例提供的散热器和空调器，可以实现以下技术效果：

本公开实施例提供的散热器包括蒸发端、冷凝端和连通管路，第一工质流路、第二工质流路和连通管路构成工质回路，蒸发端内的液态工质受热后温度升高，变为气态，经连通管路流入冷凝端，冷凝端内的气态工质散热后温度降低，变为液态，流回蒸发端。

本公开实施例提供的散热器的蒸发端内设置有第一工质流路，还包括流入第一工质流路的第一工质入口和流出第一工质流路的第一工质出口，其中第一工质入口低于第一工质出口，有利于将第一工质流路内的气态工质和液态工质进行气液分离，提高了蒸发端内工质的气液分离效果，提高了工质回路内的工质的循环流动性，提高了散热器的散热效果。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的散热器的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的蒸发端的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的蒸发端的另一结构示意图；

图4是本公开实施例提供的冷凝端的结构示意图。

附图标记：

1：蒸发端；101：第一工质入口；102：第一工质出口；11：散热翅片；121：导热面；122：散热面；131：导热流路；132：第一汇流部；133：第二汇流部；134：导流管；2：冷凝端；201：低阶段；202：高阶段；203：连接段；211：第二工质入口；212：第二工质出口；221：入口管段；222：出口管段；223：分流管段；3：第一连通管路；4：第二连通管路。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本文中，术语“第一”、“第二”等仅被用来将一个元素与另一个元素区分开来，而不要求或者暗示这些元素之间存在任何实际的关系或者顺序。实际上第一元素也能够被称为第二元素，反之亦然。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的结构、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种结构、装置或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的结构、装置或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本公开实施例提供一种散热器，包括：蒸发端，设置有第一工质流路、第一工质入口和第一工质出口，第一工质入口低于第一工质出口；冷凝端，设置有第二工质流路；连通管路，连通第一工质流路和第二工质流路。

可选地，连通管路包括第一连通管路3和第二连通管路4，第一连通管路3连通第一工质流路与第二工质流路，第二连通管路4连通第一工质流路和第二工质流路。蒸发端1内的第一工质流路、冷凝端2内的第二工质流路、第一连通管路3和第二连通管路4构成工质回路，工质回路内填充有相变工质，如图1所示。

本公开实施例提供的散热器的散热方法可以是：蒸发端1接收来自于芯片的热量，通过散失部分热量，未散失的热量被蒸发端1的第一工质流路中的工质吸收，工质受热后快速汽化并将热量带走，通过第一连通管路3进入冷凝端2的第二工质流路，冷凝端2可以同时进行风冷散热和自然对流，第二工质流路内的气态工质通过冷凝端2将热量散失，工质降低温度后，变为液体，液态的工质通过第二连通管路4流回蒸发端1的第一工质流路内，进行下一个吸热变为气态的循环。可见，采用本公开实施例提供的散热器，可通过蒸发端1与冷凝端2同时进行散热，提高了散热器的散热能力，可将热量有效散失，保证了芯片的顺利运行，进而保证了空调器运行的可靠性。

本公开实施例提供的散热器中，第一工质流路、第二工质流路、第一连通管路3和第二连通管路4构成工质回路，工质回路内填充有相变工质。可选地，本公开实施例提供的散热器可经过焊接、抽真空、灌注工质等制备过程制备得到。本实施例对工质的种类不作具体限制，例如可以是可进行相变的流体，如冷媒等。本实施例对工质回路中工质的填充量不作具体限制。

可选地，第一连通管路3的材质为金属，类似的，第二连通管路4的材质为金属。

本公开实施例提供的散热器中，蒸发端1设置有与第一工质流路相连通的第一工质入口101和第一工质出口102，液态的工质经第一工质入口101流入第一工质流路，气态的工质经第一工质出口102流出第一工质流路，本公开实施例提供的散热器中，蒸发端1的第一工质入口101低于第一工质出口102，提高了工质回路内工质的循环流动性，提高了散热器的散热效果，如图2所示。

定义蒸发端1与待连接的芯片直接接触的一面为蒸发端1的导热面121，第一工质入口101低于第一工质出口102可以理解为，第一工质入口101至导热面121的垂直距离大于第一工质出口102至导热面121的垂直距离。第一工质入口101低于第一工质出口102，有利于第一工质流路内的工质受热变为气态后经第一工质出口102流出，有利于连通管路内的液态工质在重力作用下经第一工质入口101流入第一工质流路，提高了工质回路内工质的循环流动性，提高了散热器的散热效果。

可选地，蒸发端1设置有散热翅片11，散热翅片11与蒸发端1一体成型。

可选地，第一工质流路包括：两条或两条以上的导热流路131；第一汇流部132，将两条或两条以上的导热流路的一端汇流；第二汇流部133，将两条或两条以上的导热流路的另一端汇流，其中，导热流路131设置于蒸发端1底部，第一汇流部132高于第二汇流部133，如图3所示。

两条或两条以上的导热流路131设置于蒸发端1的底部，可以理解为，蒸发端1包括前述的导热面121和与导热面121相对的散热面122，相对于导热面121，导热流路131在蒸发端1内设置于更加靠近散热面122。可选地，两条或两条以上的导热流路131相互平行。可选地，两条或两条以上的导热流路131与导热面121或散热面122平行。第一汇流部132将导热流路131的一端汇流，且与第一工质出口102连通，导热流路131内的工质经第一汇流部132，从第一工质出口102流出蒸发端1，第二汇流部133将导热流路131的另一端汇流，且与蒸发端1连通，连通管路内的工质从第一工质入口101流入蒸发端1，经第二汇流部133流入各个导热流路131。第一汇流部132高于第二汇流部133，提高了蒸发端1内工质的流动性。可选地，第一汇流部132包括两条或两条以上的与导热流路131连通的导流管134，导流管134与导热流路131垂直，或者，导流管134与导热流路131倾斜连通。第一汇流部132高于第二汇流部133，可以理解为，相对于散热面122，第一汇流部132更加靠近导热面121；相对于导热面121，第二汇流部133更加靠近散热面122。

可选地，蒸发端1内嵌入有热管，热管构成第一工质流路。

第一工质流路由嵌入蒸发端1的热管构成。热管被弯折成所需的形成，嵌于蒸发端1内，提高了蒸发端1的导热性能。

可选地，连通管路包括第一连通管路3和第二连通管路4，其中，第二连通管路4的部分或全部为毛细管。

蒸发端1包括流入第一工质流路的第一工质入口101、流出第一工质流路的第一工质出口102，冷凝端2包括流入第二工质流路的第二工质入口211、流出第二工质流路的第二工质出口212。可选地，第一连通管路3连通第一工质出口102和第二工质入口211，第二连通管路4连通第二工质出口212和第一工质入口101。蒸发端1内的工质受热后变为气态，气态的工质经第一连通管路3进入冷凝端2，冷凝端2内的工质散热后变为液态，液态的工质经第二连通管路4流回蒸发端1。本公开实施例提供的第二连通管路4的部分或全部为毛细管，有利于促进工质的循环动力，有利于增加蒸发端1的吸热量。由于毛细管段的节流作用，使液态冷媒转化为气液两相，气态冷媒促进了工质的流动性，结合冷凝端2在上、蒸发端1在下的重力回流设计，使蒸发端1换热更加充分，冷媒流动更快速。由于毛细管段管径很小，蒸发端1流出的气态工质很难通过设置有毛细管的第二连通管路4进入冷凝端2，只能经过第一连通管路3进入冷凝端2，节省了单向阀，自然形成了工质在工质回路内的单向流动性。

可选地，冷凝端2为台阶状。可选地，冷凝端2为吹胀板，增加了冷凝端2的散热面积。

可选地，台阶状的冷凝端2包括低阶段201、高阶段202、连接低阶段201和高阶段202的连接段203。可选地，连接段203与低阶段201垂直连通，或者，连接段203与低阶段201倾斜连通。可选地，连接段203与高阶段202垂直连通，或者，连接段203与高阶段202倾斜连通。可选地，低阶段201与高阶段202平行，如图4所示。

与蒸发端1出口直接连通的气态工质先经低阶段201进行初步冷凝，形成气液混合物，在连接段203进行爬坡，气态混合物中的气态工质可经过连接段203进入高阶段202，气态混合物中的液态工质在重力作用下流回低阶段201，实现了气液分离，提高了气态工质的换热面积，并提前进行液态工质的过冷，将剩余气态工质分离进入高阶段202，提高了冷凝端2的冷凝和过冷效果，提高了蒸发端1的工质的吸热效果和整个散热器内工质的自循环驱动能力。

可选地，冷凝端2包括：低阶段201；高阶段202；连接段203，连接低阶段201与高阶段202，其中，低阶段201内的工质流路的总长度小于或等于高阶段202内的工质流路的总长度。

设置于冷凝端2内的第二工质流路分布于低阶段201、高阶段202和连接段203，其中低阶段201内的工质流路，提高了冷凝端2的散热效果。散热器在室外机中的安装位置可以为，冷凝端2的高阶段202安装于室外机的风机支架上，安装方式可以为卡接，相对于低阶段201，高阶段202受到的风机的风力作用更大，更加容易进行散热。高阶段202内工质流路的总长度大于或等于低阶段201内工质流路的总长度，提高了冷凝端2的散热效果。可选地，连接段203内的工质流路的总长度小于或等于低阶段201内的工质流路的总长度。

可选地，第二工质流路包括：入口管段221，与冷凝端2的第二工质入口211直接连通；出口管段222，与冷凝端2的第二工质出口212直接连通；分流管段223，连通入口管段221和出口管段222。

入口管段221经冷凝端2的低阶段201延伸至连接段203和高阶段202，出口管段222经冷凝端2的低阶段201延伸至连接段203和高阶段202，分流管段223连通入口管段221和出口管段222，低阶段201和高阶段202均设置有分流管段223。可选地，分流管段223的数量为两条或两条以上，可选地，低阶段201中分流管段223的数量为两条或两条以上，高阶段202中分流管段223的数量为两条或两条以上，高阶段202中分流管段223的数量大于或等于低阶段201分流管段223的数量，可选地，连接段203也设置有分流管段223，连接段203分流管段223的数量为两条或两条以上。

可选地，入口管段221与出口管段222平行。

入口管段221和出口管段222平行设置，可选地，入口管段221的内径大于或等于出口管段222的内径，提高了工质在第二工质流路内的循环流动性。

可选地，分流管段223与入口管段221垂直连通，或者，分流管段223与入口管段221倾斜连通；分流管段223与出口管段222垂直连通，或者，分流管段223与出口管段222倾斜连通。可选地，入口管段221的内径大于或等于分流管段223的内径，提高了工质在第二工质流路内的循环流动性。

本公开实施例同时提供了一种空调器，包括如前述的散热器。

如前述的散热器安装于空调器的室外机，为室外机的电脑板上的芯片散热。

可选地，散热器的蒸发端1与室外机的芯片直接接触，通过接触导热的形式接收芯片的热量，冷凝端2安装于室外机的风机支架处，有利于冷凝端2利用室外机的风机进行散热，提高了冷凝端2的散热效果；可选地，冷凝端2设置于室外机的风机舱；可选地，蒸发端1在室外机内的安装高度低于冷凝端2在室外机内的安装高度，工质在蒸发端1与冷凝端2之间形成回路，提高工质的流速，提高散热器的散热效率。

Claims (10)

1.一种散热器，其特征在于，包括：

蒸发端，设置有第一工质流路、第一工质入口和第一工质出口，所述第一工质入口低于所述第一工质出口；

冷凝端，设置有第二工质流路；

连通管路，连通所述第一工质流路和第二工质流路。

2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述第一工质流路包括：

两条或两条以上的导热流路；

第一汇流部，将所述两条或两条以上的导热流路的一端汇流；

第二汇流部，将所述两条或两条以上的导热流路的另一端汇流，

其中，所述导热流路设置于所述蒸发端底部，所述第一汇流部高于所述第二汇流部。

3.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，

所述蒸发端内嵌入有热管，所述热管构成所述第一工质流路。

4.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述连通管路包括第一连通管路和第二连通管路，

其中所述第二连通管路的部分或全部为毛细管。

5.根据权利要求1至4任一项所述的散热器，其特征在于，

所述冷凝端为台阶状，包括低阶段和高阶段。

6.根据权利要求5所述的散热器，其特征在于，所述低阶段内的工质流路的总长度小于或等于所述高阶段内的工质流路的总长度。

7.根据权利要求5所述的散热器，其特征在于，所述第二工质流路包括：

入口管段，与所述冷凝端的第二工质入口直接连通；

出口管段，与所述冷凝端的第二工质出口直接连通；

分流管段，连通所述入口管段和出口管段。

8.根据权利要求7所述的散热器，其特征在于，

所述入口管段与出口管段平行。

9.根据权利要求7所述的散热器，其特征在于，

所述低阶段和高阶段均设置有所述分流管段。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的散热器。

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