CN216592929U - 环路热管及导弹头芯片组件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及散热设备技术领域，尤其是涉及一种环路热管及导弹头芯片组件。该环路热管包括蒸发机构、冷凝机构、第一连接管和第二连接管：蒸发机构的内部形成蒸发腔，蒸发机构开设有与蒸发腔相连通的回液孔和出气孔；冷凝机构开设有与内部的冷凝腔相连通的进气孔和出液孔；第一连接管包括相连接的第一柔性管部和第一管本体，第一柔性管部一端与出气孔相连通，第一管本体一端与进气孔相连通；第二连接管包括第二柔性管部和第二管本体，第二柔性管部一端与回液孔相连通，第二管本体一端与出液孔相连通。该导弹头芯片组件采用该环路热管进行温控。该环路热管和该导弹头芯片组件，空间布置适应性更广，能满足振动的工作要求，产品可靠性更高。

Description

环路热管及导弹头芯片组件

技术领域

本申请涉及散热设备技术领域，尤其是涉及一种环路热管及导弹头芯片组件。

背景技术

环路热管是一种高效的被动式相变冷却装置，其利用工质的相变传热，使冷凝液吸热蒸发，并散热冷凝得到冷凝液，冷凝液再回流形成了蒸发-冷凝循环，具有传热能力强、热阻低、等温性好、效率高、传输距离长以及不需要额外耗能等优点。

目前，受限于蒸发器和冷凝器之间的连接结构的限制，蒸发器与冷凝器之间的相对位置设置方式单一，导致环路热管的空间布置局限性较大。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种环路热管及导弹头芯片组件，以在一定程度上解决现有技术中存在的环路热管的空间布置局限性大，设置方式单一的技术问题。

本申请提供了一种，包括蒸发机构、冷凝机构、第一连接管和第二连接管：

所述蒸发机构的内部形成蒸发腔，所述蒸发机构开设有与所述蒸发腔相连通的回液孔和出气孔；

所述冷凝机构的内部形成冷凝腔，所述冷凝机构开设有与所述冷凝腔相连通的进气孔和出液孔；

所述第一连接管包括相连接的第一柔性管部和第一管本体，所述第一柔性管部不与所述第一管本体相连接的一端与所述出气孔相连通，所述第一管本体不与所述第一柔性管部相连接的一端与所述进气孔相连通；

所述第二连接管包括第二柔性管部和第二管本体，所述第二柔性管部不与所述第二管本体相连接的一端与所述回液孔相连通，所述第二管本体不与所述第二柔性管部相连接的一端与所述出液孔相连通。

在上述技术方案中，进一步地，所述蒸发机构包括导热底板、上壳和吸热蒸发层；

所述上壳罩设于所述导热底板，所述上壳与所述导热底板之间形成安装空间；

所述吸热蒸发层设置于所述导热底板上，并位于所述安装空间内。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述吸热蒸发层为导热齿片、导热丝网或烧结毛细芯。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述蒸发机构还包括隔板，所述隔板与所述上壳相连接并位于所述安装空间内，以将所述安装空间分隔为补液腔和所述蒸发腔；

所述吸热蒸发层位于所述补液腔内，所述隔板开设有连通所述补液腔与所述蒸发腔的通孔。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述出气孔对应所述蒸发腔开设于所述上壳；

所述回液孔对应所述补液腔开设于所述上壳。

在上述任一技术方案中，进一步地，沿所述上壳的周向，所述隔板上的通孔对应所述出气孔设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷凝机构包括冷凝板部及风冷组件或者水冷组件；

所述冷凝腔形成于所述冷凝板部的内部，所述冷凝板部具有换热壁面，所述风冷组件或所述水冷组件设置于所述换热壁面。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷凝板部的内部开设有曲折延伸的槽道，所述槽道的两端分别与所述进气孔与所述出液孔相连通。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述槽道呈蛇形延伸。

本申请还提供了一种导弹头芯片组件，包括上述任一技术方案所述的环路热管。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的环路热管，包括蒸发机构、冷凝机构、第一连接管和第二连接管，第一连接管的第一柔性管部与蒸发机构的出气孔相连通，第一连接管的第一管本体与冷凝机构的进气孔相连通，第二连接管的第二柔性管部与蒸发机构的回液孔相连通，第二连接管的第二连接管与冷凝机构的出液孔相连通。

从而第一方面蒸发机构、第一柔性管部、第一管本体、冷凝机构、第二管本体、第二柔性管部、蒸发机构形成制冷剂的蒸发-冷凝循环管路，使得制冷剂通过在该蒸发-冷凝循环管路中流动，达到对于热源进行散热冷却的效果。

第二方面，该环路热管通过第一柔性管部和第二柔性管部与蒸发机构相连接，可以通过第一柔性管部和第二柔性管部的可变形特性，使得冷凝机构相对于蒸发机构的位置可调节，从而使得冷凝机构与蒸发机构之间的可设置的相对位置多样化，进而使得该环路热管的空间布置适应性更广。

第三方面，由于蒸发机构通常需要与热源放置在同一环境下使用，因而当热源用于在多振动环境下使用的情况下，蒸发机构也会受到振动环境的影响，第一柔性管部和第二柔性管部能够消除该振动影响，从而使得该环路热管的散热性能不受振动影响，能够满足振动的工作要求，提高散热性能的可靠性。

本申请提供的导弹头芯片组件，包括导弹头芯片及上述的环路热管，导弹头芯片的工作环境具有多发振动的特点，因而将该能够消除振动影响的环路热管应用于导弹头芯片的散热，能够有效提高对于导弹头芯片的散热性能的可靠性，提高该导弹头芯片的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的环路热管的第一结构示意图；

图2为本申请实施例提供的环路热管的第二结构示意图；

图3为图2在A-A截面的剖视图；

图4为本申请实施例提供的环路热管的蒸发机构的第一结构示意图；

图5为本申请实施例提供的环路热管的蒸发机构的第二结构示意图；

图6为图5在B-B截面的剖视图。

附图标记：

1-环路热管；10-蒸发机构；100-导热底板；101-上壳；102-吸热蒸发层；103-隔板；104-通孔；105-回液孔；106-出气孔；11-冷凝机构；110-冷凝板部；111-风冷用散热翅片；112-槽道；113-进气孔；114-出液孔；12-第一连接管；120-第一柔性管部；121-第一管本体；13-第二连接管；130-第二柔性管部；131-第二管本体。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

参见图1至图6所示，本申请的实施例提供了一种环路热管1包括蒸发机构10、冷凝机构11、第一连接管12和第二连接管13。

蒸发机构10的内部形成蒸发腔，液态制冷剂能够在蒸发腔内从热源吸收热量蒸发，形成气态制冷剂。

蒸发机构10开设有与蒸发腔相连通的回液孔105和出气孔106，回液孔105用于补入液态制冷剂，出气孔106用于供气态制冷剂流出。

冷凝机构11的内部形成冷凝腔，气态制冷剂能够在冷凝腔内散热，形成液态制冷剂。

冷凝机构11开设有与冷凝腔相连通的进气孔113和出液孔114，进气孔113用于供待冷凝的气态制冷剂流入冷凝腔，出液孔114用于供冷凝得到的液态制冷剂从冷凝腔流出。

第一连接管12包括相连接的第一柔性管部120和第一管本体121，第一柔性管部120不与第一管本体121相连接的一端与出气孔106相连通，第一管本体121不与第一柔性管部120相连接的一端与进气孔113相连通。

从而从蒸发腔流出的气态制冷剂能够通过第一连接管12输送至冷凝腔。且第一连接管12的一端通过第一柔性管部120与蒸发机构10相连接，第一连接管12的另一端通过第一管本体121与冷凝机构11相连接，从而不仅能够通过第一管本体121实现气态制冷剂的基础输送功能，而且通过柔性连接，为蒸发机构10和冷凝机构11之间相对位置的多种选择提供了基础。

其中，第一管本体121可以采用现有环路热管1所用的气管形成，例如采用不锈钢材质。

第二连接管13包括第二柔性管部130和第二管本体131，第二柔性管部130不与第二管本体131相连接的一端与回液孔105相连通，第二管本体131不与第二柔性管部130相连接的一端与出液孔114相连通。

从而从冷凝腔流出的液态制冷剂能够通过第二连接管13输送至冷凝腔。且第二连接管13的一端通过第二柔性管部130与蒸发机构10相连接，第二连接管13的另一端通过第二管本体131与冷凝机构11相连接，从而不仅能够通过第二管本体131实现液态制冷剂的基础输送功能，而且通过柔性连接，为蒸发机构10和冷凝机构11之间相对位置的多种选择提供了基础。

其中，第二管本体131可以采用现有环路热管1所用的液管形成，例如采用不锈钢材质。

其中，其中，第一柔性管部120和第二柔性管部130的材质分别可以采用不锈钢波纹软管、硅橡胶管或者氟橡胶管等柔性材料。

本实施例的可选方案中，蒸发机构10包括导热底板100、上壳101和吸热蒸发层102。

上壳101罩设于导热底板100，上壳101与导热底板100之间形成安装空间，吸热蒸发层102设置于导热底板100上，并位于安装空间内。

从而导热底板100用于将热源的热量传导至吸热蒸发层102，液态制冷剂从吸热蒸发层102吸热蒸发，进而通过制冷剂相变使得热源降温。

本实施例中，吸热蒸发层102为导热齿片、导热丝网或烧结毛细芯，从而通过吸热蒸发层102强化热源与制冷剂之间的换热，增大换热面积，并增强液态制冷剂的流动。

本实施例的可选方案中，蒸发机构10还包括隔板103，隔板103与上壳101相连接并位于安装空间内，以将安装空间分隔为补液腔和蒸发腔，吸热蒸发层102位于补液腔内，隔板103开设有连通补液腔与蒸发腔的通孔104。

具体而言，液态制冷剂补充到补液腔，并在补液腔内吸热，吸热蒸发后得到的气态制冷剂经由通孔104流入到蒸发腔内，从而通过隔板103实现蒸发机构10内部的气液分离，避免蒸发后的高温气态制冷剂与补液腔内的液态制冷剂发生热量交换，能够提高液态制冷剂与热源之间的换热效率。

本实施例的可选方案中，出气孔106对应蒸发腔开设于上壳101，使得蒸发腔内的气态制冷剂能够及时经由出气孔106向冷凝机构11外排，出气过程与能够确保气液分离。

回液孔105对应补液腔开设于上壳101，使得从冷凝机构11汇流的液态制冷剂能够经由回液孔105直接补入到补液腔内，补液过程也能够确保气液分离。

本实施例的可选方案中，沿上壳101的周向，隔板103上的通孔104对应出气孔106设置，从而缩短气态制冷剂经由通孔104和出气孔106进行外排的路径长度。

本实施例的可选方案中，冷凝机构11包括冷凝板部110及风冷组件或者水冷组件。其中，风冷组件包括风冷用散热翅片111，水冷组件包括水冷用散热流道。

冷凝腔形成于冷凝板部110的内部，冷凝板部110具有换热壁面，风冷组件或水冷组件设置于换热壁面，从而风冷组件或水冷组件通过换热壁面与冷凝腔内的气态制冷剂进行换热，使得气态制冷剂被冷凝为液态制冷剂。

本实施例的可选方案中，冷凝板部110的内部开设有曲折延伸的槽道，槽道的两端分别与进气孔113与出液孔114相连通，也就是说，气态制冷剂从第一连接管12流出后，在冷凝板部110的槽道内流动，而不是在槽道内设置连接第一连接管12和第二连接管13的管道以供气态制冷剂流动，这种直接开槽不在冷凝板部110的内部使用管道的方案，简化了冷凝板部110的结构，使得冷凝板部110易于加工，有利于节约成本，且能够缩短散热传导层级数量，使得气态制冷剂的热量能够直接向散热壁面传递，能够有效减小热阻。

本实施例的可选方案中，槽道112呈蛇形延伸，从而提高单位面积内的槽道112长度，增大散热面积。

实施例二

实施例二提供了一种导弹头芯片组件，该实施例包括实施例一中的环路热管，实施例一所公开的环路热管的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的环路热管的技术特征不再重复描述。

本实施例提供的导弹头芯片组件包括导弹头芯片及环路热管。

所述环路热管的蒸发机构与所述导弹头芯片相贴合，从而能够通过该环路热管对导弹头芯片进行冷却散热。

本实施例中的导弹头芯片组件具有实施例一中的环路热管的优点，实施例一所公开的所述环路热管的优点在此不再重复描述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种环路热管，其特征在于，包括蒸发机构、冷凝机构、第一连接管和第二连接管：

所述蒸发机构的内部形成蒸发腔，所述蒸发机构开设有与所述蒸发腔相连通的回液孔和出气孔；

所述冷凝机构的内部形成冷凝腔，所述冷凝机构开设有与所述冷凝腔相连通的进气孔和出液孔；

所述第一连接管包括相连接的第一柔性管部和第一管本体，所述第一柔性管部不与所述第一管本体相连接的一端与所述出气孔相连通，所述第一管本体不与所述第一柔性管部相连接的一端与所述进气孔相连通；

所述第二连接管包括第二柔性管部和第二管本体，所述第二柔性管部不与所述第二管本体相连接的一端与所述回液孔相连通，所述第二管本体不与所述第二柔性管部相连接的一端与所述出液孔相连通。

2.根据权利要求1所述的环路热管，其特征在于，所述蒸发机构包括导热底板、上壳和吸热蒸发层；

所述上壳罩设于所述导热底板，所述上壳与所述导热底板之间形成安装空间；

所述吸热蒸发层设置于所述导热底板上，并位于所述安装空间内。

3.根据权利要求2所述的环路热管，其特征在于，所述吸热蒸发层为导热齿片、导热丝网或烧结毛细芯。

4.根据权利要求2所述的环路热管，其特征在于，所述蒸发机构还包括隔板，所述隔板与所述上壳相连接并位于所述安装空间内，以将所述安装空间分隔为补液腔和所述蒸发腔；

所述吸热蒸发层位于所述补液腔内，所述隔板开设有连通所述补液腔与所述蒸发腔的通孔。

5.根据权利要求4所述的环路热管，其特征在于，所述出气孔对应所述蒸发腔开设于所述上壳；

所述回液孔对应所述补液腔开设于所述上壳。

6.根据权利要求5所述的环路热管，其特征在于，沿所述上壳的周向，所述隔板上的通孔对应所述出气孔设置。

7.根据权利要求1所述的环路热管，其特征在于，所述冷凝机构包括冷凝板部及风冷组件或者水冷组件；

所述冷凝腔形成于所述冷凝板部的内部，所述冷凝板部具有换热壁面，所述风冷组件或所述水冷组件设置于所述换热壁面。

8.根据权利要求7所述的环路热管，其特征在于，所述冷凝板部的内部开设有曲折延伸的槽道，所述槽道的两端分别与所述进气孔与所述出液孔相连通。

9.根据权利要求8所述的环路热管，其特征在于，所述槽道呈蛇形延伸。

10.一种导弹头芯片组件，其特征在于，包括导弹头芯片及如权利要求1至9中任一项所述的环路热管；

所述环路热管的蒸发机构与所述导弹头芯片相贴合。

Images