DE202012102888U1 - Kühler mit einem Wärmerohrschutz - Google Patents

Kühler mit einem Wärmerohrschutz Download PDF

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Abstract

Kühler mit einem Wärmerohrschutz, umfassend mindestens ein Wärmerohr (20), das einen Verdampfungsabschnitt (21) und einen Kondensationsabschnitt (22) aufweist, eine Metallhülse (30), die ein geschlossenes Ende (31) und ein offenes Ende (22) aufweist und durch das offene Ende (32) über den Kondensationsabschnitt (22) des Wärmerohrs (20) gesteckt wird, und eine Vielzahl von Kühlrippen (40), die für das Wärmerohr (20) jeweils ein Durchgangsloch (41) aufweisen, durch das der Kondensationsabschnitt (22) geführt ist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft einen Kühler, insbesondere einen Kühler mit einem Wärmerohrschutz.
  • Stand der Technik
  • Wärmerohr weist ein kleines Gewicht, einen einfachen Aufbau, eine hohe Wärmeleitfähigkeit und einen Mehrzweck auf und kann eine hohe von Wärme transportieren. Daher findet das Wärmerohr eine breite Anwendung auf die Kühlung.
  • Der Kühler mit Wärmerohr weist üblicherweise eine Wärmeleitplatte auf, auf der ein Ende (Verdampfungsabschnitt) des Wärmerohrs liegt. Das andere Ende (Kondensationsabschnitt) des Wärmerohrs wird durch einen Kühlkörper, wie Kühlrippensatz, geführt. Dadurch kann die Wärme der Wärmequelle zu dem Kühlkörper transportiert werden, der dann die Wärme abgibt.
  • Das Wärmerohr ist üblicherweise aus Kupfer hergestellt. Wenn das Wärmerohr outdoor oder in einer feuchten Umgebung verwendet wird, kann die Oberfläche beschädigt oder korrodieren, so dass die Lebensdauer des Wärmerohrs verkürzt wird. Nach einer bestimmten Betriebszeit kann sich das Wärmerohr altern. Dadurch sind die Wartungskosten hoch. Zudem können die anderen Bauelemente beschädigt werden.
  • Aus diesem Grund hat der Erfinder in Anbetracht der Nachteile herkömmlicher Lösungen, basierend auf langjähriger Erfahrung in diesem Bereich, nach langem Studium, zahlreichen Versuchen und unentwegten Verbesserungen die vorliegende Erfindung entwickelt.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kühler mit einem Wärmerohrschutz zu schaffen, der eine Beschädigung des Wärmerohrs durch eine Außenkraft und eine Feuchtigkeit vermeiden kann, so dass die Lebensdauer des Wärmerohrs verlängert und die Wartungsfrequenz des Kühlers reduziert wird.
  • Diese Aufgabe wird durch den erfindungsgemäßen Kühler mit einem Wärmerohrschutz gelöst, der umfasst: mindestens ein Wärmerohr, das einen Verdampfungsabschnitt und einen Kondensationsabschnitt aufweist; eine Metallhülse, die ein geschlossenes Ende und ein offenes Ende aufweist und durch das offene Ende über den Kondensationsabschnitt des Wärmerohrs gesteckt wird; und eine Vielzahl von Kühlrippen, die für das Wärmerohr jeweils ein Durchgangsloch aufweisen, durch das der Kondensationsabschnitt geführt ist.
  • Diese Aufgabe wird weiter durch den erfindungsgemäßen Kühler mit einem Wärmerohrschutz gelöst, der umfasst: eine Wärmeleitplatte; mindestens ein Wärmerohr, das einen Verdampfungsabschnitt und einen Kondensationsabschnitt aufweist, wobei der Verdampfungsabschnitt an der Wärmeleitplatte befestigt ist; eine Trennplatte, die an der Wärmeleitplatte befestigt ist und für das Wärmerohr ein Durchgangsloch aufweist, durch das der Kondensationsabschnitt des Wärmerohrs geführt ist; eine Metallhülse, die ein geschlossenes Ende und ein offenes Ende aufweist und durch das offene Ende über den Kondensationsabschnitt des Wärmerohrs gesteckt wird; und eine Vielzahl von Kühlrippen, die für das Wärmerohr jeweils ein Durchgangsloch aufweisen, durch das der Kondensationsabschnitt geführt ist.
  • Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, einen Kühler mit einem Wärmerohrschutz zu schaffen, der eine Trennplatte aufweist, die eine innere Seite und eine äußere Seite aufweist, um einen Eintritt von Fremdkörpern in die Innenseite zu verhindern.
  • Der Erfindung liegt eine nochmals weitere Aufgabe zugrunde, einen Kühler mit einem Wärmerohrschutz zu schaffen, wobei die Trennplatte ein stufiges Durchgangsloch und an der Umfangsseite einen stufigen Dichtteil aufweist, wodurch die Isolierwirkung der Trennplatte erhöht wird.
  • Durch die Metallhülse, die das Wärmerohr umschließt, wird die Festigkeit des Wärmerohrs erhöht, wodurch eine Beschädigung des Wärmerohrs durch eine Außenkraft vermieden wird. Dadurch ist der Kondensationsabschnitt des Wärmerohrs von der Umgebung isoliert, so dass eine Korrosion durch die Feuchtigkeit vermieden wird. Daher wird die Lebensdauer des Wärmerohrs verlängert und die Wartungsfrequenz des Kühlers reduziert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 eine Explosionsdarstellung der Erfindung,
  • 2 eine perspektivische Darstellung der Erfindung,
  • 3 eine weitere perspektivische Darstellung der Erfindung,
  • 4 eine Schnittdarstellung der Erfindung,
  • 5 eine Schnittdarstellung der Erfindung beim Einsatz,
  • 6 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.
  • Wie aus den 1 bis 4 ersichtlich ist, umfasst der erfindungsgemäße Kühler mit einem Wärmerohrschutz 1 eine Wärmeleitplatte 10, mindestens ein Wärmerohr 20, eine Metallhülse 30 und eine Vielzahl von Kühlrippen 40.
  • Die Wärmeleitplatte 10 weist für das Wärmerohr 20 mindestens eine Nut 11 auf, in der das Wärmerohr 20 aufgenommen ist. Die Nut 11 kann durch eine mechanische Bearbeitung, wie Stanzen, geformt werden. Die Anzahl der Nut 11 entspricht der des Wärmerohrs 20.
  • Das Wärmerohr 20 weist einen Verdampfungsabschnitt 21 und einen Kondensationsabschnitt 22 auf. Der Verdampfungsabschnitt 21 kann durch Schweißen, Kleben oder Verrasten an der Wärmeleitplatte 10 befestigt werden. Der Kondensationsabschnitt 22 ragt aus der Wärmeleitplatte 10 heraus und wird von der Metallhülse 20 umschlossen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besitzt der Verdampfungsabschnitt 21 des Wärmerohrs 20 eine Planfläche 21'. Wenn der Verdampfungsabschnitt 21 in der Nut 11 der Wärmeleitplatte 10 aufgenommen ist, fluchtet die Planfläche 21' mit der Oberfläche der Wärmeleitplatte 10, wodurch die Kontaktfläche mit der Wärmequelle vergrößert wird, so dass die Kühlwirkung erhöht wird.
  • Die Metallhülse 30 ist aus einem Material hergestellt, das anders ist als das Material des Wärmerohrs 20, wie Aluminium oder Nichtroststahl. Die Metallhülse 30 weist ein geschlossenes Ende 31 und ein offenes Ende 22 auf. Durch das offene Ende 32 wird die Metallhülse 30 über den Kondensationsabschnitt 22 des Wärmerohrs 20 gesteckt. Zwischen dem Wärmerohr 20 und der Metallhülse 30 kann ein Wärmeleitmedium 35, wie Wärmeleitpaste oder Wärmeleitkleber, vorgesehen sein, um die Wärmeleitwirkung zu erhöhen.
  • Die Kühlrippen 40 sind parallel gereiht. Die Oberflächen der Kühlrippen 40 besitzen durch eine Nachbehandlung (wie Beschichtung oder Galvanisation) eine Korrosionsfestigkeit. Jede Kühlrippe 40 weist für das Wärmerohr 20 ein Durchgangsloch 41 auf. Zwischen dem Durchgangsloch 41 und dem Verdampfungsabschnitt 22 mit der Metallhülse 30 ist eine Presspassung vorhanden. Die benachbarten zwei Kühlrippen 4 haben voneinander einen Abstand 400. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel bilden die Kühlrippen 40 um die Durchgangslöcher 41 jeweils einen Ring 42, um den Abstand 400 zu halten. Durch den Abstand 400 ist ein Kühlkanal gebildet.
  • Der Kühler 1 umfasst weiter eine Trennplatte 50, die eine innere Seite und eine äußere Seite aufweist, um einen Eintritt von Fremdkörpern in die Innenseite der Trennplatte 50 zu verhindern. Die Trennplatte 50 ist an der Wärmeleitplatte 10 befestigt und besitzt für das Wärmerohr 20 ein Durchgangsloch 51.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Verdampfungsabschnitt 22 des Wärmerohrs 20 durch das Durchgangsloch 51 geführt, wobei die Trennplatte 50 dem offenen Ende 32 der Metallhülse 30 zugewandt ist. D.h. die Trennplatte 50 befindet sich an einer Seite der Wärmeleitplatte 10 und kann somit mit der Wärmeleitplatte 10 einteilig ausgebildet sein. Das Durchgangsloch 51 der Trennplatte 50 ist vorzugsweise stufig ausgebildet, wobei das offene Ende 32 der Metallhülse 30 von dem Durchgangsloch 51 verschlossen wird, so dass die Isolierwirkung des Durchgangsloches 51 erhöht wird. Um die Trennplatte 50 ist ein stufiger Dichtteil 52 gebildet, der wie das Durchgangsloch 51 die Isolierwirkung der Trennplatte erhöhen kann.
  • Wie aus 5 ersichtlich ist, dient der erfindungsgemäße Kühler 1 zur Kühlung einer Wärmequelle 2, wie Kommunikationsvorrichtung. Beim Einsatz ist die Trennplatte 50 an einer Befestigungsfläche 3 (wie Wand oder Gehäuse) angeordnet, wodurch der Kühler 1 von der Trennplatte 50 in einen Innenteil und einen Außenteil (indoor und outdoor) geteilt wird. Die Wärmeleitplatte 10 und der Verdampfungsabschnitt 21 des Wärmerohrs 20 bilden den Innenteil (indoor). Die Wärmequelle 2 liegt auf der Planfläche 21 des Verdampfungsabschnitts 21 und der Wärmeleitplatte 10. Die Kühlrippen 40 und der Kondensationsabschnitt 22 des Wärmerohrs 20 bilden den Außenteil (outdoor). Der Dichtteil 52 der Trennplatte 50 dicht die Befestigungsfläche 3 ab, so dass der Innenteil und der Außenteil isoliert werden.
  • Beim Einsatz des Kühlers 1 wird die Wärme der Wärmequelle 2 von der Wärmeleitplatte 10 und dem Verdampfungsabschnitt 21 zum dem Kondensationsabschnitt 22 transportiert und von der Metallhülse 30 auf die Kühlrippen 40 geleitet, die dann die Wärme abgeben, so dass die Temperatur der Wärmequelle 2 reduziert wird. Das Wärmerohr 20 liegt zwar teilweise (Kondensationsabschnitt 22) an der Außenseite der Trennplatte 50, wird es jedoch von der Metallhülse 30 geschützt, so dass das Wärmerohr 20 von der Umgebung isoliert ist. Dadurch kann eine Beschädigung des Wärmerohrs 50 durch eine Außenkraft und eine Feuchtigkeit vermieden wird, so dass die Lebensdauer des Wärmerohrs verlängert und die Wartungsfrequenz des Kühlers 1 reduziert wird.
  • 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nur dadurch unterscheidet, dass der Kühler 1a eine Wärmeleitplatte 10, mindestens ein Wärmerohr 20, eine Metallhülse 30a und eine Vielzahl von Kühlrippen 40 umfasst, wobei die Metallhülse 30a an den beiden Enden jeweils eine Öffnung, d.h. eine erste Öffnung 301a und eine zweite Öffnung 302a, aufweist, wobei die zweite Öffnung 302a ein offenes Ende 32a bildet und die erste Öffnung 301a mit einer Kappe 31' verbunden ist, die die erste Öffnung 301a verschließt, wodurch ein geschlossenes Ende 31a gebildet ist.
  • Die vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kühler
    2
    Wärmequelle
    3
    Befestigungsfläche
    10
    Wärmeleitplatte
    11
    Nut
    20
    Wärmerohr
    21
    Verdampfungsabschnitt
    21'
    Planfläche
    22
    Kondensationsabschnitt
    30
    Metallhülse
    31
    geschlossenes Ende
    32
    offenes Ende
    35
    Wärmeleitmedium
    40
    Kühlrippe
    400
    Abstand
    41
    Durchgangsloch
    42
    Ring
    50
    Trennplatte
    51
    Durchgangsloch
    52
    Dichtteil
    1a
    Kühler
    30a
    Metallhülse
    301a
    erste Öffnung
    302a
    zweite Öffnung
    31a
    offenes Ende
    32a
    geschlossenes Ende
    31'
    Kappe

Claims (23)

  1. Kühler mit einem Wärmerohrschutz, umfassend mindestens ein Wärmerohr (20), das einen Verdampfungsabschnitt (21) und einen Kondensationsabschnitt (22) aufweist, eine Metallhülse (30), die ein geschlossenes Ende (31) und ein offenes Ende (22) aufweist und durch das offene Ende (32) über den Kondensationsabschnitt (22) des Wärmerohrs (20) gesteckt wird, und eine Vielzahl von Kühlrippen (40), die für das Wärmerohr (20) jeweils ein Durchgangsloch (41) aufweisen, durch das der Kondensationsabschnitt (22) geführt ist.
  2. Kühler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Grundplatte (10), an der der Verdampfungsabschnitt (21) befestigt ist.
  3. Kühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitplatte (10) für das Wärmerohr (20) mindestens eine Nut (11) aufweist, in der das Wärmerohr (20) aufgenommen ist.
  4. Kühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmerohr (20) eine Planfläche (21') aufweist, die mit der Oberfläche der Wärmeleitplatte (10) fluchtet.
  5. Kühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensationsabschnitt (22) aus der Wärmeleitplatte (10) herausragt.
  6. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülse (30a) an den beiden Enden jeweils eine Öffnung aufweist, wobei eine Öffnung mit einer Kappe (31') verbunden ist, die die Öffnung verschließt, wodurch ein geschlossenes Ende (31a) gebildet ist.
  7. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülse (30) aus einem Material hergestellt ist, das anders ist als das Material des Wärmerohrs (20).
  8. Kühler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülse (30) aus Aluminium oder Nichtroststahl hergestellt ist.
  9. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Zwischen dem Wärmerohr (20) und der Metallhülse (30) ein Wärmeleitmedium (35) vorgesehen ist.
  10. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (40) um die Durchgangslöcher (41) jeweils einen Ring (42) bilden, um zwischen den benachbarten zwei Kühlrippen (40) einen Abstand (400) zu halten.
  11. Kühler mit einem Wärmerohrschutz, umfassend eine Wärmeleitplatte (10), mindestens ein Wärmerohr (20), das einen Verdampfungsabschnitt (21) und einen Kondensationsabschnitt (22) aufweist, wobei der Verdampfungsabschnitt (21) an der Wärmeleitplatte (10) befestigt ist, eine Trennplatte (50), die an der Wärmeleitplatte (10) befestigt ist und für das Wärmerohr (20) ein Durchgangsloch (51) aufweist, durch das der Kondensationsabschnitt (22) des Wärmerohrs (20) geführt ist, eine Metallhülse (30), die ein geschlossenes Ende (31) und ein offenes Ende (22) aufweist und durch das offene Ende (32) über den Kondensationsabschnitt (22) des Wärmerohrs (20) gesteckt wird, und eine Vielzahl von Kühlrippen (40), die für das Wärmerohr (20) jeweils ein Durchgangsloch (41) aufweisen, durch das der Kondensationsabschnitt (22) geführt ist.
  12. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitplatte (10) für das Wärmerohr (20) mindestens eine Nut (11) aufweist, in der das Wärmerohr (20) aufgenommen ist.
  13. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmerohr (20) eine Planfläche (21') aufweist, die mit der Oberfläche der Wärmeleitplatte (10) fluchtet.
  14. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensationsabschnitt (22) aus der Wärmeleitplatte (10) herausragt.
  15. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennplatte (50) dem offenen Ende (32) der Metallhülse (30) zugewandt ist.
  16. Kühler nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchgangsloch (51) der Trennplatte (50) stufig ausgebildet ist, wobei das offene Ende (32) der Metallhülse (30) von dem Durchgangsloch (51) verschlossen wird.
  17. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Trennplatte (50) an einer Seite der Wärmeleitplatte (10) befindet.
  18. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass um die Trennplatte (50) ein stufiger Dichtteil (52) gebildet ist.
  19. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennplatte (50) mit der Wärmeleitplatte (10) einteilig ausgebildet ist.
  20. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülse (30a) an den beiden Enden jeweils eine Öffnung aufweist, wobei eine Öffnung mit einer Kappe (31') verbunden ist, die die Öffnung verschließt, wodurch ein geschlossenes Ende (31a) gebildet ist.
  21. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülse (30) aus einem Material hergestellt ist, das anders ist als das Material des Wärmerohrs (20).
  22. Kühler nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallhülse (30) aus Aluminium oder Nichtroststahl hergestellt ist und zwischen dem Wärmerohr (20) und der Metallhülse (30) ein Wärmeleitmedium (35) vorgesehen ist.
  23. Kühler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (40) um die Durchgangslöcher (41) jeweils einen Ring (42) bilden, um zwischen den benachbarten zwei Kühlrippen (40) einen Abstand (400) zu halten.
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