CN2665927Y - 相变化散热装置 - Google Patents

Abstract

一种相变化散热装置包括一相变化腔和一散热体，所述相变化腔为一真空腔，其内装有可蒸发、冷凝的工作介质。所述相变化腔包括与电子器件接触以从电子器件上导出热量的一板状蒸发部及自蒸发部两相对端垂直延伸而成的两板状冷凝部，每一冷凝部均贯通地穿设在散热体上。

Description

相变化散热装置

【技术领域】

本实用新型涉及一种散热装置，尤其是涉及一种用于电子器件散热的相变化散热装置。

【背景技术】

电子器件运行时产生的热量会对其可靠性造成不良影响。所以，电子器件上加装有一散热器，以将其上的热量散发出去。散热器的散热能力取决于其散热面积的大小及空气流过散热面积的速度。通常，散热器是由一底板及若干散热片所构成。底板有助于将电子器件上的热量导出，而散热片则可增加散热器的散热面积。增加散热片的数量，散热面积随之增加，散热器的散热能力也越强。除了增加散热片外，还可在散热器上增设一风扇。风扇直接向散热器吹送冷空气，以提高散热片与空气间的热交换量。

随着电子技术的不断发展，当今的电子器件所能实现的功能越来越强大，同时产生的热量也随之相应的不断增加。然而，电子器件的集成度越来越大，使得其体积不断减小。显然，这更增加了散热的难度。为了使电子器件得到及时的冷却，散热器的体积却变得越来越大。然而，散热器本身存在有温度梯度，常常会造成底板与电子器件接触的部分过热而离底板较远的散热片上的温度较低的情况。散热片上的温度越低，其向外散发热量的能力越弱。虽然散热器的散热面积越变越大，但散热片总的散热量并不会成正比地增加，散热器的散热能力并没有从根本上得到提高。

所以，必须提供一种能快速、均匀散热的散热装置，才能有效地将电子器件上的热量散发出去，确保电子器件的运行可靠性。

【发明内容】

本实用新型主要是为了提供一种能够快速、均匀散热的相变化散热装置。

本实用新型的相变化散热装置包括一相变化腔和一散热体，所述相变化腔为一真空腔，其内装有可蒸发、冷凝的工作介质。所述相变化腔包括与电子器件接触以从电子器件上导出热量的一板状蒸发部及自蒸发部两相对端垂直延伸而成的两板状冷凝部，每一冷凝部均贯通地穿设在散热体上。

由于相变化腔内是利用工作介质的蒸发、冷凝来传递热量，所以相变化腔上的温度梯度极小，其上各点的温度几乎相等，不会产生某一点过热，尤其是与电子器件相接触部分过热的情况，有利于保护电子器件；无论电子器件与蒸发部的哪个部分接触，都能得到一样的散热效果。此外，与蒸发部温度大致相同的两相互间隔的板状冷凝部贯通地穿设在散热体上，增大了相变化腔与散热体之间的热交换面积并拉近了散热体上的每一点与电子器件间的相对传热距离，故散热体上的热量分布均匀，有利于散热体向外散发热量。

下面结合附图对本实用新型相变化散热装置作进一步的详细描述。

【附图说明】

图1是本实用新型相变化散热装置的立体分解图。

图2是本实用新型相变化散热装置的另一视角上的立体分解图。

图3是本实用新型相变化散热装置的立体组合图。

【具体实施方式】

请参看图1和图2，本实用新型相变化散热装置包括一固定框10、一相变化腔20及一散热体30。所述相变化腔20固定在固定框10上。所述散热体30穿设在相变化腔20上。

所述固定框10中央设有与其上表面平齐的抵压板12。抵压板12两侧分别开设有一开口14，抵压板12下方则开设有一与开口14相连的容置空间16(如图2所示)。所述固定框10在开口14处设有略向抵压板12延伸的凸块15。所述固定框10外侧设有与抵压板12平行的两肩部18，以支承扣具(图未示)之用。

所述相变化腔20具有一“U”形侧面，且包括可直接与电子器件(图未示)相贴合的平板状蒸发部22及从蒸发部22两相对端垂直延伸的两个平行的平板状冷凝部24。相变化腔20为一真空腔体，其内表面设有毛细结构，且其腔内还填充有可蒸发、冷凝的工作介质，如水、酒精等。蒸发部22处的工作介质受热后由液态(液相)变为气态(气相)，同时吸收热量；气态的工作介质快速地移动到冷凝部24并由气态变为液态，同时放出热量；放热后的液态工作介质再借助于毛细结构及(或)重力作用回流到蒸发部22，继续受热蒸发、冷凝，不断地吸热放热，以此循环。

所述散热体30包括若干平行间隔地堆叠在一起的散热片32，且开设有垂直于这些散热片的两个平行沟槽34。相变化腔的冷凝部24插设在这两个沟槽34中并与散热片32紧密结合。

请同时参看图3，组合时，相变化腔20的两冷凝部24穿过固定框10的开口14后其蒸发部22抵止于抵压板12的下方并收容在容置空间16内。蒸发部22的底面与固定框10的底面齐平或伸出于固定框10的底面，便于将其与电子器件相贴合。所述凸块15从两侧抵紧相变化腔20的蒸发部22，以加强对相变化腔20的固定。最后，散热体30放在相变化腔20上并使沟槽34容纳冷凝部24于其中。这时，每一散热片32平行于相变化腔20的蒸发部22并与每一冷凝部22紧密接触。

使用时，将整个相变化散热装置放置在电子器件上，并使蒸发部22贴合在电子器件表面。再利用扣具对固定框10肩部18的力量使抵压板12将蒸发部22紧抵在电子器件上，以将电子器件上的热量导出。由于相变化腔20是利用工作介质的气液两相态的变化来传递热量的，所以其本身的温度梯度极小，传热速度快。蒸发部22中的热量使液态工作介质蒸发，并随着受热蒸发的气态工作介质很快转移到冷凝部24。气态工作介质到达冷凝部24后遇冷再变为液态，放出热量。变为液态的工作介质流回到蒸发部22继续受热蒸发，以此循环。同时，冷凝部24放出的热量传递到围绕在冷凝部24周围的散热片32上后再散发到周围环境中。

本实用新型的相变化散热装置中，由于相变化腔20内是利用工作介质的蒸发、冷凝来传递热量，所以相变化腔20上的温度梯度极小，其上各点的温度几乎相等，不会产生某一点过热，尤其是与电子器件相接触部分过热的情况，有利于保护电子器件；无论电子器件与蒸发部22的哪个部分接触，都能得到一样的散热效果。此外，与蒸发部22温度大致相同的两相互间隔的板状冷凝部24贯通地穿设在每一散热片32上，增大了相变化腔20与散热片32之间的热交换面积并拉近了散热片32上的每一点与电子器件间的相对传热距离，故散热片32上的热量分布均匀，有利于散热片32向外散发热量。

Claims (10)

1.一种相变化散热装置，其包括一相变化腔和一散热体，所述相变化腔为一真空腔，其内装有可蒸发、冷凝的工作介质，其特征在于：所述相变化腔包括与电子器件接触以从电子器件上导出热量的一板状蒸发部及自蒸发部两相对端垂直延伸而成的两板状冷凝部，每一冷凝部均贯通地穿设在散热体上。

2.如权利要求1所述的相变化散热装置，其特征在于：所述散热体包括若干平行间隔地堆叠在一起的散热片，每一散热片均垂直套设在冷凝部上。

3.如权利要求1所述的相变化散热装置，其特征在于：所述散热体上有两个平行间隔设置的沟槽，所述冷凝部容置在所述沟槽中。

4.如权利要求1所述的相变化散热装置，其特征在于：其还包括用来固定所述相变化散热装置的一固定框。

5.如权利要求4所述的相变化散热装置，其特征在于：所述固定框中央具有抵压在蒸发部上的一抵压板。

6.如权利要求5所述的相变化散热装置，其特征在于：所述抵压板两侧开设有供冷凝部穿过固定框的开口。

7.如权利要求6所述的相变化散热装置，其特征在于：所述固定框在开口处设有略向抵压板延伸以加强对相变化腔的固定的凸块。

8.如权利要求6所述的相变化散热装置，其特征在于：所述抵压板下方具有与开口相连、以容纳所述蒸发部于其中的容置空间。

9.如权利要求4所述的相变化散热装置，其特征在于：所述蒸发部的底面与固定框的底面齐平或伸出于固定框的底面。

10.如权利要求4所述的相变化散热装置，其特征在于：固定框相对两端分别设有平行于抵压板并用来支承扣具的肩部。

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