CN2516934Y - 整体翅片式热管 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种可在电力电子器件、太阳能热水系统以及化工、动力等换热装置中使用的热管散热器,采用翅片和母体材料(管身)一致的整体式结构,即在热管散热段或吸热段的管身上通过切削－挤压复合变形法做出整体翅片,由于消除了传热界面的热阻,因而显著提高了换热效率,也大大减小了整个散热装置的体积。

Description

整体翅片式热管
所属技术领域
本实用新型属于热交换装置技术领域，涉及一种可在电力电子器件、太阳能热水系统以及化工、动力等换热装置中使用的热管散热器。
背景技术
公知的各种散热装置中，为提高换热效果，普遍采用了高效传热元件——热管，而出于更充分发挥热管基本功能的目的，本领域技术人员在热管的放热段(冷凝段)也采取了一项共同措施，即在热管管身的散热段或吸热段上套装或焊接散热翅片，形成所谓“一体式”散热结构，如在中国专利ZL98202283、ZL98231416.7以及ZL99243628.1等项专利申请文本中所披露内容的便是采用该散热结构的示例。但就上述装置的原始构成来说，它们实质上仍是由两体拼装构成的，而并非是真正的“一体式”结构。在这种情况下，由于两拼装件之间都有接触“分界面”，在传热过程中各接触表面间也都存在着接触热阻，因而其导热系数就会大大下降。例如，实际工程上靠套装在一起的两构件的表面往往不可能完全贴紧，也就是说由于接触不均匀，在两接触面之间必然存有空隙，在此空隙中充满空气，即使采用焊缝方式将空隙焊上也存在着不同材料间的界面，它们均将构成附加的热阻，使热管的实际导热效果大打折扣。此外，对于各种套装的散热片来说，由于在套装过程中难免要破坏套装表面，例如拉伤等，形成构件表面不同程度的塑性变形区域，在长期使用过程中，这些表面更容易被氧化从而形成氧化膜，或在振动影响下焊缝破裂，形成新的热阻，随着这些热阻的与日俱增，热管的传热效果也会更进一步下降。鉴于上述问题的存在，出于弥补缺陷的考虑，目前本领域技术人员一般在产品设计中习惯上都要放大“安全系数”，即把散热片的尺寸及数量都额外地加大，以至于小小的发热元件(如电子元件)不得不披挂上“庞大”、“笨拙”的散热体，从而使整个散热装置的体积变得很大。
发明内容
本实用新型的目的是对公知散热装置作出改进，提供一种结构简单、体积小且传热效率高的整体翅片式热管。
用于实现上述发明目的的技术解决方案是这样的：通过切削-挤压成型制备工艺将构成散热装置中的翅片与热管制成为一体化成型结构，并在实际应用中利用这种与翅片一体化成型的热管代替现有的分体拼装散热片的热管。
在本实用新型中，由于整体翅片是和母体材料(管身)一致的整体结构，消除了传热界面，并大大减小了热阻，提高了传热效率。与公知热管结构的轧制翅片相比，本实用新型所述热管上切削翅片的最大翅高要小，但它可以被做得很精细，甚至可以在壁厚很薄的管身上做出微密细小的翅片，其最小翅厚可达0.2mm，因而它的适用范围很广。
附图说明
附图为本实用新型一种具体实施例的结构示意图。
具体实施方式
参见附图，本实用新型所述的热管采用整体式结构，即在热管1散热段或吸热段的管身上做出整体翅片2。该热管结构可根据下述工艺制得：在热管1管身上预留一定的壁厚余量，利用刀具经过切削-挤压复合变形法将壁厚余量转变加工成与热管管身连为一体的整体翅片2。这种整体翅片在切削机床上用刀具可实现高效加工，其结构如同蘑菇伞盖的结构，一面(过流截面)是平整光滑的表面，另一面是具有细小褶折的锯齿形表面，这样也进一步改善了传热效果。据设计者实际测试，和相同尺寸的轧制翅片管比较，无论在冷凝或蒸发条件下，本实用新型制品的传热效率均要高出28％～40％。该热管结构的另一特点是翅片的几何参数能根据不同的应用场合自行选择，例如在φ8～φ22的紫铜管上可以加工出下列参数的整体翅片：翅高1～5mm，翅厚0.3～0.8mm，翅片间距0.5～2.5mm，肋化系数3～5，因而具有较宽的适用范围。

Claims (1)

1.一种整体翅片式热管，由散热段或吸热段表面排布有翅片(2)的热管(1)构成，其特征在于所说的翅片(2)与热管(1)为一体化成型结构。
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