CN219876664U - 树状热管换热器 - Google Patents
树状热管换热器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219876664U CN219876664U CN202320873880.8U CN202320873880U CN219876664U CN 219876664 U CN219876664 U CN 219876664U CN 202320873880 U CN202320873880 U CN 202320873880U CN 219876664 U CN219876664 U CN 219876664U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat pipe
- heat
- dry
- stage
- dry heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 40
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 38
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 35
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Abstract
本实用新型涉及换热装置技术领域，尤其是涉及一种树状热管换热器。包括：干热管和支热管；干热管设置为N级，N≥1，相邻两级的干热管之间通过嵌入方式连接，干热管包括蒸发段和冷凝段，每一级干热管的热量自蒸发段传递至冷凝段，后一级干热管的蒸发段嵌入前一级干热管的冷凝段，第一级干热管的蒸发段与热源接触，第N级干热管的冷凝段通过冷却将热量散失；支热管通过嵌入的方式连接于干热管的冷凝段，支热管的末端通过冷却将热量散失。本实用新型提供的树状热管换热器通过干热管和支热管的结构设置，实现了在很小的空间区域将热量快速引出，同时将热量有效散失。
Description
技术领域
本实用新型涉及换热装置技术领域，尤其是涉及一种树状热管换热器。
背景技术
随着新能源产业的快速崛起，I GBT等大功率散热元件得到了广泛应用，功率密度已达到250W/cm2以上。现有的换热器无法从很小的空间区域将热量快速引出，同时将热量有效散失，因而小空间内热量的快速引出和散失成为了当前热管理的技术瓶颈。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种树状热管换热器，以缓解现有的换热器无法从很小的空间区域将热量快速引出，同时将热量有效散失的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案在于：
一种树状热管换热器，包括：干热管和支热管；
所述干热管设置为N级，N≥1，相邻两级的所述干热管之间通过嵌入方式连接，所述干热管包括蒸发段和冷凝段，每一级干热管的热量自所述蒸发段传递至所述冷凝段，后一级干热管的所述蒸发段嵌入前一级干热管的所述冷凝段，第一级干热管的所述蒸发段与热源接触，第N级干热管的所述冷凝段通过冷却将热量散失；
所述支热管通过嵌入的方式连接于干热管的所述冷凝段，所述支热管的末端通过冷却将热量散失。
更进一步的，
各级所述干热管和各个所述支热管均设置有保温结构。
更进一步的，
干热管的所述蒸发段外壁面或内壁面设置有翅片结构。
更进一步的，
第一级干热管的所述蒸发段与热源之间通过导热胶粘接。
或者，
热源浸没于第一级干热管的所述蒸发段的工质内，热量在真空环境下通过工质相变传递到第一级干热管的所述冷凝段。
更进一步的，
任意一级所述干热管为单根热管或多根热管并联形成。
更进一步的，
所述支热管为单根热管或多根热管串联形成，任意一级所述干热管上的所述支热管并联连接。
更进一步的，
第N级干热管的冷凝段和/或所述支热管的末端设置为翅片结构或树叶状扁平结构；
所述树叶状扁平结构的主干为渐缩空心管或渐缩实心管。
更进一步的，
第N级干热管的所述冷凝段和所述支热管末端的冷却方式均为自然冷却和/或风冷和/或液冷。
更进一步的，
相邻两级的所述干热管之间以及所述支热管与所述干热管之间采用焊接密封的嵌入方式或螺纹旋入的嵌入方式。
本实用新型至少带来了以下有益效果：
由于本实用新型提供了一种树状热管换热器，包括：干热管和支热管；所述干热管设置为N级，N≥1，相邻两级的所述干热管之间通过嵌入方式连接，所述干热管包括蒸发段和冷凝段，每一级干热管的热量自所述蒸发段传递至所述冷凝段，后一级干热管的所述蒸发段嵌入前一级干热管的所述冷凝段，第一级干热管的所述蒸发段与热源接触，第N级干热管的所述冷凝段通过冷却将热量散失；所述支热管通过嵌入的方式连接于干热管的所述冷凝段，所述支热管的末端通过冷却将热量散失。
多级干热管通过嵌入的方式构成换热器进行散热，每一级干热管的热量自蒸发段传递至冷凝段，前一级干热管的冷凝段热量直接传递给后一级干热管的蒸发段，热源的热量从第一级干热管的蒸发段传递到冷凝段后依次传递到其它各级干热管，第N级干热管的冷凝段热量向外传递而散失，干热管之间这样的连接结构构成了树状热管换热器的树干。支热管连接于干热管的冷凝段，能够将部分热量就近传递到合适的位置从而将热量散失，支热管与干热管之间的连接结构构成了树状热管换热器的分支。通过干热管和支热管的结构设置，实现了在很小的空间区域将热量快速引出，同时将热量有效散失。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关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实用新型的一些实施方式，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它的附图。
图1为本实用新型实施例提供的树状热管换热器的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的干热管串联的示意图；
图3为本实用新型实施例提供的干热管并联的示意图；
图4为本实用新型实施例提供的翅片结构的示意图一；
图5为本实用新型实施例提供的翅片结构的示意图二；
图6为本实用新型实施例提供的翅片结构的示意图三；
图7为本实用新型实施例提供的第N级干热管冷凝段的结构示意图。
图标：
100-干热管；110-蒸发段；120-冷凝段；130-翅片结构；140-工质；150-第一级干热管；160-第二级干热管；170-第三级干热管；200-支热管。
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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步的定义和解释。
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。公式中的物理量，如无单独标注，应理解为国际单位制基本单位的基本量，或者，由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，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。
下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
实施例一
现有的换热器无法从很小的空间区域将热量快速引出，同时将热量有效散失，因而小空间内热量的快速引出和散失成为了当前热管理的技术瓶颈。
有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种树状热管换热器，包括：干热管100和支热管200；干热管100设置为N级，N≥1，相邻两级的干热管100之间通过嵌入方式连接，干热管100包括蒸发段110和冷凝段120，每一级干热管100的热量自蒸发段110传递至冷凝段120，后一级干热管100的蒸发段110嵌入前一级干热管100的冷凝段120，第一级干热管150的蒸发段110与热源接触，第N级干热管的冷凝段120通过冷却将热量散失；支热管200通过嵌入的方式连接于干热管100的冷凝段120，支热管200的末端通过冷却将热量散失。
请参见图1，多级干热管100通过嵌入的方式构成换热器进行散热，每一级干热管100的热量自蒸发段110传递至冷凝段120，前一级干热管100的冷凝段120热量直接传递给后一级干热管100的蒸发段110，热源的热量从第一级干热管150的蒸发段110传递到冷凝段120后依次传递到其它各级干热管100，第N级干热管的冷凝段120热量向外传递而散失，干热管100之间这样的连接结构构成了树状热管换热器的树干。支热管200连接于干热管100的冷凝段120，能够将部分热量就近传递到合适的位置从而将热量散失，支热管200与干热管100之间的连接结构构成了树状热管换热器的分支。通过干热管100和支热管200的结构设置，实现了在很小的空间区域将热量快速引出，同时将热量有效散失。
本实施例的可选方式中，各级干热管100和各个支热管200均设置有保温结构，第N级干热管的冷凝段和末级支热管200不再设置保温结构。
干热管100和支热管200均采取保温措施，干热管100工质吸收的热量在树干热量传递过程中做了保温处理，热损失可忽略，仅在第N级干热管和末端的支热管200将热量通过自然冷却或强制冷却的方式散失。其中，保温结构具体可以是涂敷保温涂层、使用保温材料包裹等。
本实施例的可选方式中，干热管100的蒸发段110外壁面或内壁面设置有翅片结构130，通过增大与热源接触面积的方式从热源处吸收热量。
具体请参见图4至图6，翅片结构130可以采用多种不同形式，如图4示出的蒸发段110内壁面的内翅片，或者图5示出的蒸发段110外壁面的外翅片，还可以是图6示出的蒸发段110内外壁面的内外翅片，翅片也可以制作为中空结构，可以根据实际需要任意进行选择。
本实施例的可选方式中，第一级干热管150的蒸发段110与热源之间可以采用多种连接方式。第一级干热管150的蒸发段110与热源之间可以通过导热胶粘接。或者，热源浸没于第一级干热管150的蒸发段110的工质140内，热量在真空环境下通过工质140相变传递到第一级干热管150的冷凝段120，沿热量的传递方向，各级干热管100内的工质140相同，或者，各级干热管100内的工质140不同，且工质140沸点沿热量传递方向递减。再或者，第一级干热管150的蒸发段110与热源接触方式为面接触或嵌入热源中接触或热源内置于第一级干热管150的蒸发段110内部。
本实施例的可选方式中，任意一级干热管100为单根热管或多根热管并联形成。
具体请参见图2和图3，图2中的每一级干热管100均为单根热管，各级单根热管串联构成了树状热管换热器的树干。图3中的第二级干热管160为两根热管并联形成，第一级干热管150和两根并联的热管串联构成了树状热管换热器的树干。
相对应的，支热管200为单根热管或多根热管串联形成，任意一级干热管100上的支热管200并联连接。
每个支热管200既可以是单根热管，也可以是多根热管串联成一个支热管200。当某一级干热管100连接有多个支热管200时，多个支热管200并联在该级干热管100上。
本实施例的可选方式中，第N级干热管的冷凝段120和/或支热管200的末端设置为翅片结构130或树叶状扁平结构。
具体请参见图1和图7，翅片结构130和树叶状扁平结构均能使得散热面积大散热分支多，有利于第N级干热管的冷凝段120和支热管200末端的迅速散热，保证较高的散热效率。
树叶状扁平结构的主干为渐缩空心管或渐缩实心管，主干为渐缩空心管能够便于工质140的冷凝传热，主干为渐缩实心材料能够便于热量从叶根传递到叶片并散失到环境中。当主干为渐缩空心管时，空心管与其相连的干热管100的冷凝段120或支热管200的末端相通。
本实施例的可选方式中，第N级干热管的冷凝段120和支热管200末端的冷却方式均为自然冷却和/或风冷和/或液冷。
干热管100和支热管200末端的冷却方式可以是单一的风冷、液冷、自然冷却、空调冷却，也可以是它们任意的组合，以便将热量迅速散失，可以根据实际需要进行选择。
还需要说明的是，相邻两级的干热管100之间以及支热管200与干热管100之间，或者相邻两级的支热管200之间，采用焊接密封的嵌入方式或螺纹旋入的嵌入方式。当采用焊接密封的嵌入方式时，热管母材材质与焊料成分需要保持一致。
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。
Claims (10)
1.一种树状热管换热器，其特征在于，包括：干热管和支热管；
所述干热管设置为N级，N≥1，相邻两级的所述干热管之间通过嵌入方式连接，所述干热管包括蒸发段和冷凝段，每一级干热管的热量自所述蒸发段传递至所述冷凝段，后一级干热管的所述蒸发段嵌入前一级干热管的所述冷凝段，第一级干热管的所述蒸发段与热源接触，第N级干热管的所述冷凝段通过冷却将热量散失；
所述支热管通过嵌入的方式连接于干热管的所述冷凝段，所述支热管的末端通过冷却将热量散失。
2.根据权利要求1所述的树状热管换热器，其特征在于，
各级所述干热管和各个所述支热管均设置有保温结构。
3.根据权利要求2所述的树状热管换热器，其特征在于，
干热管的所述蒸发段外壁面或内壁面设置有翅片结构。
4.根据权利要求1所述的树状热管换热器，其特征在于，
第一级干热管的所述蒸发段与热源之间通过导热胶粘接。
5.根据权利要求1所述的树状热管换热器，其特征在于，
热源浸没于第一级干热管的所述蒸发段的工质内，热量在真空环境下通过工质相变传递到第一级干热管的所述冷凝段。
6.根据权利要求1-5任一项所述的树状热管换热器，其特征在于，
任意一级所述干热管为单根热管或多根热管并联形成。
7.根据权利要求6所述的树状热管换热器，其特征在于，
所述支热管为单根热管或多根热管串联形成，任意一级所述干热管上的所述支热管并联连接。
8.根据权利要求1所述的树状热管换热器，其特征在于，
第N级干热管的冷凝段和/或所述支热管的末端设置为翅片结构或树叶状扁平结构；
所述树叶状扁平结构的主干为渐缩空心管或渐缩实心管。
9.根据权利要求1所述的树状热管换热器，其特征在于，
第N级干热管的所述冷凝段和所述支热管末端的冷却方式均为自然冷却和/或风冷和/或液冷。
10.根据权利要求1所述的树状热管换热器，其特征在于，
相邻两级的所述干热管之间以及所述支热管与所述干热管之间采用焊接密封的嵌入方式或螺纹旋入的嵌入方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320873880.8U CN219876664U (zh) | 2023-04-14 | 2023-04-14 | 树状热管换热器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320873880.8U CN219876664U (zh) | 2023-04-14 | 2023-04-14 | 树状热管换热器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219876664U true CN219876664U (zh) | 2023-10-20 |
Family
ID=88333490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202320873880.8U Active CN219876664U (zh) | 2023-04-14 | 2023-04-14 | 树状热管换热器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219876664U (zh) |
-
2023
- 2023-04-14 CN CN202320873880.8U patent/CN219876664U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO20062216L (no) | Ledningskomponent for et energinett, bruk derav, fremgangsmate for ledningstransport av kryogeniske energibaerere i ledninger og anordninger egnet derfor | |
| CN113959244B (zh) | 一种双蒸发器冷凝器环路热管 | |
| CN204286181U (zh) | 散热装置及半导体制冷设备 | |
| CN219876664U (zh) | 树状热管换热器 | |
| CN103811976A (zh) | 一种脉冲式大功率激光器的散热装置及散热方法 | |
| CN204441395U (zh) | 一种锂离子电池 | |
| CN104296571A (zh) | 一种扁铝微孔热管 | |
| CN109450372B (zh) | 一种沙漠光伏发电散热装置 | |
| CN203190377U (zh) | 一种车载led的散热装置 | |
| CN207230959U (zh) | 设有太阳能集热结构的空气源热泵 | |
| CN103557570B (zh) | 一种多层热管换热式半导体制冷系统 | |
| CN107507811B (zh) | 一种平板热管簇与半导体制冷耦合的芯片散热冷却装置 | |
| CN106152558A (zh) | 保温套管 | |
| CN103807835A (zh) | 板状热管插接式大功率led散热器 | |
| CN204792913U (zh) | 一种电偶臂及温差热电组件 | |
| CN101296600A (zh) | 散热组件及应用其的电子装置 | |
| CN103542390A (zh) | 一种冷却装置及具有该冷却装置的led照明设备 | |
| CN203760496U (zh) | 聚光反射镜自动跟踪装置及其散热装置 | |
| CN210168376U (zh) | 一种数据中心水冷散热机柜 | |
| CN204213874U (zh) | 一种激光光源的主被动式散热结构 | |
| CN207850145U (zh) | 一种2x2组模块的重力式热交换器 | |
| CN109378552B (zh) | 交叉型平板热管 | |
| CN207704101U (zh) | 一种光缆分纤箱 | |
| CN217283907U (zh) | 大功率脉动热管导热结构 | |
| CN218296300U (zh) | 一种节能式电气控制箱制冷装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |