CN210892825U - 浸渍石墨热管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种人造石墨材料制作的热管，包括热管本体，所述热管本体两端分别装有上盖和下盖，内部装有内贮工质，所述热管本体、上盖和下盖均由浸渍石墨制成；使用浸渍石墨材料取代现有技术中的金属石墨混合材质，因浸渍石墨材料的导热系数大于一般的金属材料，所以由其制成的管体使热管具有更高的热交换效率，高、低段热交换能力更强，浸渍石墨热管还具有优异的抗酸抗碱性，线膨胀系数也极低，使得管体不易被腐蚀，使用过程中管体长度变化不大，热管结构更为稳定。

Description

浸渍石墨热管

技术领域

本实用新型涉及一种热交换零部件，具体涉及一种浸渍石墨热管。

背景技术

石墨热管因其具有体积小、可利用潜热快速输送大量热能、温度分布均匀、构造简单、重量轻、无需外加作用力、寿命长、低热阻及可远距离传热等特点，而被广泛运用于各种产品的散热用途上。

现今石墨热管的制作工艺主要分两种：压型石墨热管和石墨金属复合热管。

中国专利CN2214657Y公开了一种石墨热管，包括空心石墨管，特点为在空心石墨管端头装有石墨塞，石墨塞与空心石墨管间有石墨粘合层，空心石墨管内装有工作液体。这种石墨热管属于压型石墨热管，其本质属性相当于酚醛塑料，制造工艺就是以酚醛树脂为粘合剂,加入石墨粉经混捏压制成形；缺陷在于机械性能差、耐温性能低(≤100℃)、线膨胀系数高。

中国专利CN203964740U公开了另一种石墨热管，如图1所示，包括包含有一热管与至少一石墨复合层，此石墨复合层是设置于热管的至少部分表面上。热管包含有一中空密闭的金属壳体，以及一容设于金属壳体内的工作介质。而石墨复合层是由一石墨层与一接着层所组成。该石墨热管由金属/石墨复合材料制成，不同材料之间会形成热阻层，影响热管的换热效率，同时，由于各种材料热膨胀系数不同，工作时各层也会产生幅度不同的伸长和收缩，影响到结构的稳定性，而且金属材质一般不具备耐酸碱腐蚀性，安全系数不高，适用范围较小。

实用新型内容

为此，本实用新型提出一种石墨热管，旨在解决上述问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种浸渍石墨热管，包括热管本体，所述热管本体两端分别装有上盖和下盖，内部装有内贮工质，所述热管本体、上盖和下盖均由浸渍石墨制成。

其中，所述上盖与所述下盖之间设有一毛细吸液芯，所述毛细吸液芯位于所述热管本体的中轴线上。

其中，所述上盖中设有一双层通孔，所述双层通孔中上圆孔径大于下圆孔径，所述双层通孔中填有封孔件。

其中，所述封孔件包括内密封球和密封盖，所述密封盖设于所述内密封球的上方。

其中，所述内密封球的直径大于所述下圆的孔径，所述密封盖的直径与上圆孔径相当。

其中，所述内贮工质为水、酒精、甲苯或其它具有酸、碱性的液体。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，该热管使用浸渍石墨材料取代金属石墨混合材料，没有不同材料间的热阻层，所以由其制成的管体使热管具有更高的热交换效率，高、低段热交换能力更强；同时，浸渍石墨热管与压型石墨热管相比，机械性能更好、耐温性能优异、线膨胀系数较小，具有更好的换热性能；浸渍石墨热管还具有优异的抗酸抗碱性，线膨胀系数也极低，使得管体不易被腐蚀，使用过程中管体长度变化不大，结构更为稳定。

附图说明

图1是现有技术中一种具有金属复合层的石墨热管的结构剖视图；

图2是本实用新型一种实施例中浸渍石墨热管的结构示意图；

图3是本实用新型一种实施例中上盖部分的结构示意图。

图中：1-上盖、2-热管本体、3-下盖、4-内贮工质、5-毛细吸液芯、6-内密封球、7-密封盖。

具体实施方式

下面结合附图说明，对本实用新型作进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的个别实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1所示，一种浸渍石墨热管，包括热管本体2，所述热管本体2两端分别装有上盖1和下盖3，其内部装有内贮工质4，所述热管本体2、上盖1和下盖3均由浸渍石墨制成。不同于图1所示的现有技术，本实用新型中的热管本体2全部由浸渍石墨制成，没有不同材料间的热阻层，使热管具有更佳的热交换效率。

浸渍石墨又称浸塑石墨或浸渍不透性石墨，制作方法为用合成树脂浸渍石墨，以填塞其表面和内部孔隙，然后进行热处理使树脂固化。与石墨相比，浸渍石墨机械强度更高，同时优异的导热性能不受影响，更适合用于制作热管等换热设备。

其中，所述上盖1与所述下盖3之间设有一毛细吸液芯5，所述毛细吸液芯5位于所述热管本体2的中轴线上。毛细吸液芯5的作用是通过毛细作用，将冷凝后的液相内贮工质4引回至热管的受热端，使内贮工质4蒸发--冷凝的相变过程在热管内部反复循环，不断将热端的热量传至冷却端。

其中，所述上盖1中设有一双层通孔，所述双层通孔中上圆孔径大于下圆孔径，所述双层通孔中填有封孔件，当然，所述下圆的孔径要小于热管本体的内径。

其中，所述封孔件包括内密封球6和密封盖7，所述密封盖7设于所述内密封球6的上方。

其中，所述内密封球6的直径大于所述下圆的孔径；所述密封盖7的直径与上圆孔径相当，以便达到最好的密封效果。

其中，所述内贮工质4为水、酒精、甲苯，当然也可以是其它具有酸、碱性的合适液体，例如低浓度硫酸、氢氟酸、草酸、氨基酸和氢氧化钠溶液等。

工作时，热管利用内贮工质4的蒸发与冷凝来传递热量。热管受热端(通常为热管底端)的液相内贮工质4通过热交换变为气相，在散热端快速将热量传导至散热体后，气相内贮工质4遇冷而发生相变，冷凝转换回液相状态，毛细吸液芯5通过毛细作用，将内贮工质4液体引回至热管的底部受热端，内贮工质4以蒸发--冷凝的相变过程在内部反复循环，不断将热端的热量传至冷端，实现高强度、高效率的能力交换。

下表中，左边为本公开中的浸渍石墨热管的相关测试数据，右边为现有技术中压型石墨热管和金属石墨复合热管的相关测试数据：

由上表数据可知，无论是导热系数、线膨胀系数，还是热管的耐酸、耐碱性能及适用温度范围方面，浸渍石墨热管都优于现有技术中的压型石墨热管和金属石墨复合热管，同时结构简单，制备方便，具有广阔的市场前景。

Claims (6)

1.一种浸渍石墨热管，其特征在于：包括热管本体(2)，所述热管本体(2)两端分别装有上盖(1)和下盖(3)，其内部装有内贮工质(4)，所述热管本体(2)、所述上盖(1)和所述下盖(3)均由浸渍石墨制成。

2.根据权利要求1所述的浸渍石墨热管，其特征在于：所述上盖(1)与所述下盖(3)之间设有一毛细吸液芯(5)，所述毛细吸液芯(5)位于所述热管本体(2)的中轴线上。

3.根据权利要求1所述的浸渍石墨热管，其特征在于：所述上盖(1)中设有一双层通孔，所述双层通孔中上圆孔径大于下圆孔径，所述双层通孔中填有封孔件。

4.根据权利要求3所述的浸渍石墨热管，其特征在于：所述封孔件包括内密封球(6)和密封盖(7)，所述密封盖(7)设于所述内密封球(6)的上方。

5.根据权利要求4所述的浸渍石墨热管，其特征在于：所述内密封球(6)的直径大于所述下圆的孔径，所述密封盖(7)的直径与上圆孔径相当。

6.根据权利要求1-5任一项所述的浸渍石墨热管，其特征在于：所述内贮工质(4)为水、酒精、甲苯或硫酸。

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