CN213841858U - 热管及具有其的散热结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种热管及具有其的散热结构，热管包含一管体，管体具有一加热段及一冷凝段，冷凝段连接于加热段，冷凝段包含冷凝端口，加热段包含加热端口，加热端口及/或冷凝端口呈矩形。

Description

热管及具有其的散热结构
技术领域
本实用新型是关于一种导热元件，特别是一种热管及具有其的散热结构。
背景技术
热管是一种中空的金属管体，具有快速均温的特性。热管的运用范围相当广泛，早期运用于航天领域，现今已普及运用于各式热交换器、冷却器等。
但是在实际使用中发现，现有热管无论是其的冷凝端或是加热端都存在接触面积小的问题，因而导致换热效率不高，随着电子装置朝向轻薄化发展的今天，在这种薄型化的趋势下，与电子装置配套的散热装置也需要在薄型化的趋势下尽可能的去提高换热效率，因此发明人潜心研究开发出一种能够提高换热效率的热管及具有其的散热结构。
实用新型内容
本实用新型为解决上述技术问题，因而提出一种热管，其中，包含：一管体，所述管体具有一加热段及一冷凝段，所述冷凝段连接于所述加热段，所述冷凝段包含冷凝端口，所述加热段包含加热端口，所述加热端口及/或所述冷凝端口呈矩形。
上述的热管，其中，所述冷凝段还包含冷端管壁，所述加热段还包含热端管壁，所述热端管壁及/或所述冷端管壁呈矩形。
上述的热管，其中，还包含连接段，所述连接段的管壁的一端连接于所述热端管壁，所述连接段的管壁的另一端连接于所述冷端管壁。
上述的热管，其中，所述连接段的管壁呈规则圆形或不规则圆形或矩形。
上述的热管，其中，所述热端管壁靠近所述连接段的管壁的一端具有第一折弯部，所述第一折弯部连接于所述连接段的管壁。
上述的热管，其中，所述连接段的管壁具有第二折弯部。
上述的热管，其中，所述加热端口具有第一长度及第一宽度，所述第一长度与所述第一宽度相同或不同；所述冷凝端口具有第二长度及第二宽度，所述第二长度与所述第二宽度相同或不同。
上述的热管，其中，所述加热端口及/或所述冷凝端口具有四个圆角，所述圆角的半径为固定值且小于0.5mm。
本实用新型还提出一种散热结构，其中，包括：
铜基板；
散热鳍片阵列；
多个上述任一项所述的热管，所述热管的加热段的加热端口与所述铜基板，所述热管的冷凝段的冷凝端口与所述散热鳍片阵列接触。
本实用新型还提出一种散热结构，其中，包括：
铜基板；
基座；
多个上述中任一项所述的热管，所述热管的加热段的加热端口与所述铜基板，所述热管的冷凝段的冷凝端口与所述基座接触。
本实用新型相对于现有技术其功效在于：能够大幅增加热交换面积，从而有效提升换热效果，还能够为电子装置节省更多的内部空间，尤其是当热管长度>400mm时，冷凝段具有更多的热交换面积来快速带走热量，从而提升换热效率。
以上关于本实用新型内容的说明及以下实施方式的说明是用以示范与解释本实用新型的原理，并且提供本实用新型的专利申请范围更进一步的解释。
附图说明
图1为本实用新型的热管的结构示意图。
图2为图1中加热端口及/或冷凝端口的结构示意图。
图3为加热端口K1及/或冷凝端口K2加工示意图。
图4为本实用新型的散热结构第一实施例的结构示意图。
图5为本实用新型的散热结构第二实施例的结构示意图。
图6为本实用新型的散热结构第三实施例的结构示意图。
其中，附图标记：
管体：11；
加热段：111；
冷凝段：112；
加热端口：K1；
冷凝端口：K2；
热端管壁：B1；
冷端管壁：B2；
连接段：113；
管壁：B3；
第一折弯部：Z1；
第二折弯部：Z2；
第一长度：L1；
第一宽度：W1；
第二长度：L2；
第二宽度：W2；
圆角：θ；
半径：R；
上模具：M1；
下模具：M2；
铜基板：2；
散热鳍片阵列：31、32；
基座：5。
具体实施方式
请参阅图1-图2。图1为本实用新型的热管的结构示意图；图2为图1中加热端口及/或冷凝端口的结构示意图。如图1-图2所示，本实用新型的热管1包括：管体11，所述管体11具有一加热段111及一冷凝段112，所述冷凝段112连接于所述加热段111，所述冷凝段112包含冷凝端口K2，所述加热段111包含加热端口K1，所述加热端口K1及/或所述冷凝端口K2呈矩形。
其中，在本实施例中，加热端口K1及冷凝端口K2均呈矩形，但本实用新型并不以此为限，在其他实施例中，也可根据设计需求，仅将加热端口K1或冷凝端口K2设计为矩形。
本实用新型的热管具有呈矩形的加热端口K1及/或冷凝端口K2，从而能够增加热管的有效接触面积，进而提升热管的换热效率，尤其是单一冷凝端口K2为矩形时，换热效率可提升20％～30％以上。
进一步地，所述加热段111还包含热端管壁B1，所述冷凝段112还包含冷端管壁B2，所述热端管壁B1及/或所述冷端管壁B2呈矩形。具体地说，加热端口K1连接热端管壁B1的一端，热端管壁B1的另一端向冷凝端口K2延伸，冷凝端口K2连接冷端管壁B2的一端，冷端管壁B2的另一端向加热端口K1延伸。本实用新型的热管1还包括连接段113，所述连接段113的管壁B3的一端连接于所述热端管壁B1，所述连接段113的管壁B3的另一端连接于所述冷端管壁B2。
需要说明的是，在本实施例中，连接段113的管壁B3呈规则圆形，但本实用新型并不以此为限，在本实用新型的另一实施例中，连接段113的管壁B3也可呈不规则圆形，例如打扁的椭圆形，在本实用新型的再一实施例中，连接段113的管壁B3也可呈如加热端口K1及/或冷凝端口K2的矩形。
再进一步地，所述热端管壁B1靠近所述连接段113的管壁B3的一端具有第一折弯部Z1，所述第一折弯部Z1连接于所述连接段113的管壁B3；连接段113的管壁B3具有第二折弯部Z2。
又进一步地，所述加热端口K1具有第一长度L1及第一宽度W1，第一长度L1与第一宽度W1相同或不同；所述冷凝端口K2具有第二长度L2及第二宽度W2，所述第二长度L2与所述第二宽度W2相同或不同。其中，在本实施例中，所述第二长度L2大于所述第二宽度W2，且所述第一长度L1小于所述第一宽度W1，但本实用新型并不以此为限，第一长度L1、第一宽度W1、第二长度L2与所述第二宽度W2均可根据实际需求进行设置，在其他实施例中，所述第一长度L1也可大于或等于所述第一宽度W1，所述第二长度L2也可小于或等于所述第二宽度W2。
更进一步地，所述加热端口K1及/或所述冷凝端口K2具有四个圆角θ，所述圆角θ的半径R为固定值且小于0.5mm。
其中，在本实施例中，加热端口K1及冷凝端口K2均具有四个圆角θ，但本实用新型并不以此为限，在其他实施例中，也可根据设计需求，仅将加热端口K1或冷凝端口K2设计为具有四个圆角θ。
请参照图3，图3为加热端口K1及/或冷凝端口K2加工示意图，如图3所示，通过上模具M1及下模具M2，限制厚度和宽度均为重点尺寸，且上下模具配合为直角，因所有面均受限制，两侧圆角θ受到最小限制，R小于等于0.5mm。以相同规格的热管(直径8mm，打扁5.0mm)对比来看，本实用新型的热管的冷凝热交换面积相对常规设计多124％左右；若侧面不计算则多51％左右，以性能来看，本实用新型的热管大致可以提升20～30％左右的换热效率。
请参照图4，图4为本实用新型的散热结构第一实施例的结构示意图。如图4所示，散热结构包括：铜基板2、散热鳍片阵列31、32及多个上述中任一项所述的热管1，所述热管1的加热段111的加热端口K1与所述铜基板2，所述热管1的冷凝段112的冷凝端口K2与所述散热鳍片阵列31、32接触且位于散热鳍片阵列31、32之间。
请参照图5，图5为本实用新型的散热结构第二实施例的结构示意图。如图5所示，散热结构包括：铜基板2、至少两个基座5及多个上述中任一项所述的热管1，所述热管1的加热段111的加热端口K1与所述铜基板2，所述热管1的冷凝段112的冷凝端口K2与所述基座5接触；多个热管1的冷凝端口K2间隔设置并通过间隔4进行分隔。
需要说明的是，在本实用新型的另一实施例中，多个热管1的冷凝端口K2也可贴合设置形成冷凝端口束，两个基座5分别设置贴合后的冷凝端口束的两侧即可。
请参照图6，图6为本实用新型的散热结构第三实施例的结构示意图。如图6所示，散热结构包括：铜基板2、散热鳍片阵列31、32、至少两个基座5及多个上述中任一项所述的热管1，所述热管1的加热段111的加热端口K1与所述铜基板2，所述热管1的冷凝段112的冷凝端口K2与所述基座5及散热鳍片阵列31、32接触，且位于散热鳍片阵列31、32之间。具体地说，多个热管1的冷凝端口K2间隔设置并通过基座5进行分隔。
需要说明的是，在本实用新型的另一实施例中，多个热管1的冷凝端口K2也可贴合设置形成冷凝端口束，两个基座5分别设置贴合后的冷凝端口束的两侧。
值得注意的是，在本实用新型中，基座的材质为金属材质，其中以铝为较佳的实施方式，但本实用新型并不以此为限。
综上所述，通过本实用新型能够大幅增加热交换面积，从而有效提升换热效果，还能够为电子装置节省更多的内部空间，尤其是当热管长度大于400mm时，冷凝段具有更多的热交换面积来快速带走热量，从而提升换热效率。
虽然本实用新型以前述的诸项实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟悉本领域的相关技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种热管，其特征在于，包含：一管体，所述管体具有一加热段及一冷凝段，所述冷凝段连接于所述加热段，所述冷凝段包含冷凝端口，所述加热段包含加热端口，所述加热端口及/或所述冷凝端口呈矩形。
2.如权利要求1所述的热管，其特征在于，所述冷凝段还包含冷端管壁，所述加热段还包含热端管壁，所述热端管壁及/或所述冷端管壁呈矩形。
3.如权利要求2所述的热管，其特征在于，还包含连接段，所述连接段的管壁的一端连接于所述热端管壁，所述连接段的管壁的另一端连接于所述冷端管壁。
4.如权利要求3所述的热管，其特征在于，所述连接段的管壁呈规则圆形或不规则圆形或矩形。
5.如权利要求3所述的热管，其特征在于，所述热端管壁靠近所述连接段的管壁的一端具有第一折弯部，所述第一折弯部连接于所述连接段的管壁。
6.如权利要求3所述的热管，其特征在于，所述连接段的管壁具有第二折弯部。
7.如权利要求1所述的热管，其特征在于，所述加热端口具有第一长度及第一宽度，所述第一长度与所述第一宽度相同或不同；所述冷凝端口具有第二长度及第二宽度，所述第二长度与所述第二宽度相同不同。
8.如权利要求1所述的热管，其特征在于，所述加热端口及/或所述冷凝端口具有四个圆角，所述圆角的半径为固定值且小于0.5mm。
9.一种散热结构，其特征在于，包括：
铜基板；
散热鳍片阵列；
多个上述权利要求1-8中任一项所述的热管，所述热管的加热段的加热端口与所述铜基板，所述热管的冷凝段的冷凝端口与所述散热鳍片阵列接触。
10.一种散热结构，其特征在于，包括：
铜基板；
基座；
多个上述权利要求1-8中任一项所述的热管，所述热管的加热段的加热端口与所述铜基板，所述热管的冷凝段的冷凝端口与所述基座接触。
11.一种散热结构，其特征在于，包括：
铜基板；
基座；
散热鳍片阵列；
多个上述权利要求1-8中任一项所述的热管，所述热管的加热段的加热端口与所述铜基板，所述热管的冷凝段的冷凝端口与所述基座及所述散热鳍片阵列接触。
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