KR100564638B1 - 유연한 히트 파이프 - Google Patents

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KR100564638B1
KR100564638B1 KR1020040088170A KR20040088170A KR100564638B1 KR 100564638 B1 KR100564638 B1 KR 100564638B1 KR 1020040088170 A KR1020040088170 A KR 1020040088170A KR 20040088170 A KR20040088170 A KR 20040088170A KR 100564638 B1 KR100564638 B1 KR 100564638B1
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heat pipe
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rings
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박상욱
이동호
백중현
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삼성전자주식회사
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Abstract

유연한 히트 파이프(flexible heat pipe)를 제시한다. 본 발명에 따르면, 열원부와 열방출부에 걸쳐 이어지며 내부가 진공으로 감압된 상태로 밀봉된 유연한 폴리머 튜브(flexible polymer tube), 폴리머 튜브 내에 상호간에 측방향으로 잇대어 접촉하게 배치되어 내부 구멍들이 연결되어 기체가 흐르는 통로를 형성하는 다수 개의 링(ring)들, 링들의 외측에 접촉하게 폴리머 튜브 내에 배치되어 작동 유체가 액체 상태로 흐를 수 있게 심지(wick) 구조를 형성하는 다수 개의 구체들, 및 폴리머 튜브 내에서 열전달 매체로 사용되는 작동 유체를 포함하는 유연한 히트 파이프를 제시한다.
히트 파이프, 히트 싱크, 유연성, 심지, 모세관 현상

Description

유연한 히트 파이프{Flexible heat pipe}
도 1은 전형적인 히트 파이프의 구성을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프를 설명하기 위해서 도 2의 히트 파이프의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프를 설명하기 위해서 도 3의 단면에 수직한 히트 파이프의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프를 작동을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 심지(wick) 구조를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 링(ring)의 형상의 일례를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 링의 형상의 일례를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 링 및 구체의 표면 구조를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 변형예들을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면들이다.
본 발명은 반도체 또는 고체 장치의 냉각에 관한 것으로, 특히, 자유롭게 변형할 수 있는 유연한 히트 파이프(heat pipe)에 관한 것이다.
히트 파이프는 일반적으로 파이프 형태로 제작되며, 열을 전달하거나 또는 방출하기 위해서 사용되어지고 있다. 전형적인 히트 파이프는 일반적으로 단단한 구리 소재의 튜브(copper based tube) 또는 평판 형태를 갖추고 있다. 히트 파이프는 열을 수집하는 수열부(evaporator)와 방열부(condenser) 그리고 이들 사이를 연결하는 열이동부를 포함하여 구성된다.
이러한 히트 파이프는 작동 유체(working fluid)가 증기화(evaporation) 또는 가스화(gasification)되고 액체 상태로 응축되는 작용에 의해서 열을 전달하는 작용할 한다. 증기화되거나 액체화된(liquefied) 작동 유체가 모세관 구조(capillary structure)의 모세관 작용(capillary action)을 통해서 전달됨에 의해서, 열이 히트 파이프의 한쪽 끝단에서 다른 끝단으로 전달되게 된다.
이러한 히트 파이프의 작동 원리를 이용하여 개인 컴퓨터의 중앙 제어 장치 (CPU)와 같은 열의 발생이 수반되는 전자 소자의 방열 장치 또는 히트 싱크 장치(heat sink device)를 구성하고자 하는 시도가 보고되고 있다.
도 1은 전형적인 히트 파이프의 구성을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 전형적인 히트 파이프는, 일반적으로 단단한 구리와 같은 금속 소재의 튜브(10) 내에 유체(fluid:20)가 밀봉된 형태로 구성된다. 히트 파이프의 튜브(10)의 일단부에서 열 흡수가 이루어지고 파티션(partition)에 의해 분리된 위치에 있는 다른 반대 단부에서는 열 발산이 이루어진다. 이러한 열 흡수와 열 발산은 작동 유체(10)의 기체화(또는 증기화)와 액체로의 응축 및 가스 또는 유체의 이동의 과정을 통해서 이루어진다. 즉, 히트 파이프의 동작 원리는 열을 받아서 증기로 변한 유체(20)가 모세관 구조를 이루는 심지(wick)를 통하여 다시 열 흡수가 진행되는 열원부로 모인다는 원리이다.
이와 같은 히트 파이프는 열전달에 있어 아주 유용한 성능을 가짐에도 불구하고, 그 외각이 금속인 구리를 사용하여 일반적으로 제작되고 있다. 따라서, 최종 사용자(end user)가 자유롭게 컴퓨터와 같은 제품에 장착하여 사용하기에는 큰 무리가 따른다. 즉, 설계 시에서부터 어디에 놓이게 될지 결정되어야만 하므로, 실제로 방열(heat dissipation) 문제가 발생되어 적용하려고 하려는 순간에 공간의 제약을 받기 쉽다. 따라서, 자유롭게 변형을 가할 수 있는 히트 파이프의 개발이 요구되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 최종 사용자가 사용할 때 공간적인 제약을 해소할 수 있도록 자유롭게 변형할 수 있게 유연성을 가지는 히트 파이프 구조를 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 관점은, 열원부와 열방출부에 걸쳐 이어지며 내부가 진공으로 감압된 상태로 밀봉된 유연한 폴리머 튜브(flexible polymer tube), 상기 폴리머 튜브 내에 상호간에 측방향으로 잇대어 접촉하게 배치되어 내부 구멍들이 연결되어 기체가 흐르는 통로를 형성하는 다수 개의 링(ring)들, 상기 링들의 외측에 접촉하게 상기 폴리머 튜브 내에 배치되어 작동 유체가 액체 상태로 흐를 수 있게 심지 구조를 형성하는 다수 개의 구체들, 및 상기 폴리머 튜브 내에서 열전달 매체로 사용되는 작동 유체를 포함하는 유연한 히트 파이프를 제시한다.
상기 구체는 상기 링의 직경에 비해 대략 0.3 배 내지 1배정도 크기의 직경을 가질 수 있다.
상기 링은 원면 또는 타원면을 가지는 타원체 형상의 링일 수 있다.
상기 링 또는/ 및 구체는 거친 표면을 가지는 것일 수 있다.
상기 구체는 금속 또는 폴리머 재질로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 유연성을 가지는 히트 파이프 구조를 제시하고 있어, 최종 사용자가 컴퓨터의 중앙 연산 장치와 같은 방열이 요구되는 전자 부품에서와 같이 공간적으로 협소한 장소에도 히트 파이프를 자유롭게 변형 또는 구부려 설치할 수 있다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것으로 해석되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예들에서는 최종 사용자가 자유롭게 설치할 수 있도록 자유로운 변형이나 구부림에 가능한 유연한 히트 파이프 구조를 제시한다. 이를 구현하기 위하여 수열부(evaporator)와 방열부(condenser)는 일반적인 히트 파이프의 구성과 마찬가지로 구성될 수 있으나, 이들 사이에서 열이 이동되는 부위는 폴리머 캡슐 구조(polymer capsule base)로 구성되는 히트 파이프를 제시한다. 폴리머 캡슐은 실질적으로 긴 튜브 형태로 연장된다.
이때, 폴리머 튜브 내부에는 타원형으로 생긴 바람직하게 금속으로 형성된 링(ring)이 배치되고, 링 하단에는 금속으로 바람직하게 형성되는 구체가 배치된다. 다수 개의 링들이 서로 맞대어지게 튜브를 따라 배치된다. 이에 따라, 링들의 내부 구멍들은 잇대어지게 되어 통로를 형성하게 된다. 구체와 링, 구체와 구체, 링과 링의 접촉에 의해서 이러한 접촉하는 부위에 심지(wick) 구조, 즉, 모세관 현상을 제공하는 모세관 구조가 발생하게 된다. 이러한 심지, 즉, 모세관 구조를 통하여 액체 상태의 유체(fluid)가 이동되고, 금속 링의 내부 구멍으로 증기 또는 기 체가 자유롭게 이동하게 된다. 이러한 유체의 이동과 기체의 이동의 이동에 의해서 열 이동이 일어나게 된다.
본 발명의 실시예에서는 히트 파이프, 특히, 히트 파이프의 열이동부가, 폴리머 튜브가 서로 잇대어지게 배치된 다수 개의 링들 및 링들의 외측으로 접촉하게 배치된 다수 개의 구체들을 캡슐 형태로 감싸게 구성된다. 폴리머 튜브는 그 자체로 금속 재질에 비해 상대적으로 매우 높은 수준의 유연성을 가질 수 있어, 히트 파이프는 유연성을 가질 수 있게 된다.
또한, 증기 또는 기체가 흐르는 통로 또는 경로가 서로 측면으로 잇대어진 링들의 내부 구멍들의 배열에 의해서 이루어지고, 또한, 액체 상태의 유체의 이동을 위한 모세관 구조 또는 심지 구조를 위해 구체들이 도입되는 데, 이러한 링들 및 구체들의 도입은 폴리머 튜브가 가진 유연성이 제약없이 충분히 실현되게 한다. 실질적으로 폴리머 튜브가 유연성을 가지더라도, 심지 구조나 기체 통로를 제공하는 부재가 상대적으로 유연하지 못하고 딱딱할 경우 히트 파이프는 상대적으로 유연성을 가지지 못하게 된다. 이러한 제약을 해소하기 위해서, 심지 구조 또는/ 및 기체 이동 통로를 위한 구체들 및 링들을 배열을 도입한다.
한편, 배열된 링들이 이들을 캡슐 형태로 감싸는 폴리머 튜브의 굴곡에 따라 자유롭게 잘 움직이기 위해서, 링들은 타원체 형태의 링 또는 계란 형태의 링 형상을 가진다. 이러한 링은 타원면을 가지므로, 서로 간에 대해 상대적으로 자유롭게 위치 이동이 가능하다. 또한, 타원면에 의해서, 링들이 접촉할 때 접촉 부위 인근에 모세관 구조를 더 형성할 수 있어 심지 구조를 더 확장할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 이러한 히트 파이프들이 케이블 형태로 다수 개 연결하여 케이블 형태의 히트 파이프를 구현하여, 최종 사용자가 공간의 제약을 받지 않고 필요에 따라 용이하게 설치 사용할 수 있도록 한다. 개개의 히트 파이프들 간의 연결은 연결 조인트(joint)에 의해서 이루어질 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프 구조(101)는 개별 히트 파이프(100)들이 상호간에 측방향으로 부착되어 케이블(cable) 다발을 형성하는 구조를 가진다.
히트 파이프(101)의 일단부인 제1접촉부(103)는 열원부(201)에 접촉되고, 다른 반대쪽 단부인 제2접촉부(105)는 열이 발산되는 열방출부(205) 또는 히트 싱크부(heat sink part)에 접촉된다. 열원부(201)에 발생된 열은 히트 파이프(101)에 의해 열방출부(205) 또는 히트 싱크부로 전달되어, 열원부(201)를 냉각시키게 된다. 이러한 열원부(201)는 컴퓨터와 같은 전자 제품에서 열 발생이 상대적으로 많은 중앙 연산 장치(CPU) 등과 같은 전자 부품일 수 있다.
이때, 케이블 형태의 히트 파이프의 다발(101)은 유연성을 가져 최종 사용자의 의도대로 용이하게 구부려지거나 변형될 수 있다. 이에 따라, 개인용 컴퓨터와 같이 공간적인 제약이 많은 곳에서도 히트 파이프의 다발(101)은 용이하게 최종 사용자의 의도대로 변형되거나 구부려져 설치될 수 있다. 즉, 히트 파이프 다발(101)의 제1접촉부(103)는 원하는 열원부(201)에 접촉될 수 있고, 컴퓨터의 케이스(case)나 팬(pan)과 같은 열방출부(205)에 제2접촉부(105)를 부착시킴으로써 방열 효과를 기대할 수 있다.
이러한 제1 및 제2접촉부(103, 105)는 도 1에 제시된 바와 같은 전형적인 히트 파이프의 구조를 가지게 구성될 수도 있고, 단순히 구리 금속판과 같은 전도율이 높은 재료로 구성될 수도 있다. 이러한 제1 및 제2접촉부(103, 105)는 히트 파이프(100)와 열원부(201) 및 열방출부(205)를 접촉 연결시키기 위한 부재로 이해될 수 있다.
이와 같이 히트 파이프 다발(101)이 자유로운 변형이 가능하기 위해서, 개개의 히트 파이프(100)는 유연성을 가지게 구성된다. 히트 파이프(100)가 유연성을 가지게 하기 위해서, 히트 파이프(100)는 폴리머 재질의 캡슐 또는 튜브 내부에 바람직하게 타원형으로 생긴 금속 링들이 구비되고, 그 하단에 금속 구체가 구비된다. 금속 물체들이 상호 간에 접촉하는 부위에서 심지(wick) 구조가 발생하게 되고, 이를 통하여 유체(fluid)가 이동하고 금속 링의 구멍으로는 증기가 자유롭게 이동하여 열 이동이 일어나게 된다.
도 3은 도 2의 히트 파이프의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 4는 도 3의 단면에 수직한 히트 파이프의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 히트 파이프(100)는 유연성을 가지기 위해서, 내부가 적절한 진공 상태로 감압된 상태로 밀봉(sealing)된 유연한 폴리머 튜브(flexible polymer tube:110)를 포함하고, 폴리머 튜브(110) 내부에 다수 개의 링(120)들 및 구체(130)들이 배치된다. 폴리머 튜브(110)들끼리는 조인트(joint:150)에 의해서 다발로 연결될 수 있다.
유연한 폴리머 튜브(110)는 내부의 링(120)들 및 구체(130)들을 캡슐과 같이 감싸는 형태로 밀봉된다. 또한, 폴리머 튜브(110) 내에는 작동 유체가 주입되는 데, 작동 유체로는 물이나 알코올(alcohol)이 이용될 수 있다. 이러한 작동 유체의 증기화 또는 기체화를 상대적으로 낮은 온도에서 촉진하기 위해서 폴리머 튜브(100)의 내부는 적절한 수준의 진공 상태로 감압된 상태로 밀봉된다.
다수 개의 링(120)들은 도 3에 제시된 바와 같이 상호간에 측방향으로 잇대어 접촉하게 배치된다. 이러한 링(120)의 형태의 일례는 도 7 및 도 8에 제시된 바와 같은 타원체 형상의 링일 수 있다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 링의 형상의 일례를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 측면도이다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 링의 형상의 일례를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 사시도이다.
링(120)은 다양한 견고한 재질의 재료로 구성될 수 있으며 열전도율이 상대적으로 높은 금속 링으로 구성될 수 있다. 링(120)들의 내부 구멍(도 8의 121)들이 상호 간에 통로로 연결되도록 다수 개의 링(120)들이 측방향으로 접촉하게 잇대어 배치된다. 이러한 내부 구멍(121)들로 이루어지는 내부 통로는 작동 유체의 기체가 이동되는 통로 또는 경로로 이용된다.
링(120)이 도 7 및 도 8에 제시된 바와 같이 링 몸체가 구면 또는 타원면(123)을 가지는 타원체 형상의 외관을 가지는 것은, 링(120)들끼리 접촉된 상태에서도 폴리머 튜브(110)가 변형 또는 구부러짐에 따라, 링들(120)이 접촉된 상태를 유지하면서도 상호간에 자유롭게 미끄러질 수 있게 유도하기 위해서이다. 이에 따 라, 폴리머 튜브(110)가 보다 자유롭게 변형되거나 구부러지는 것이 허용되고, 이러한 폴리머 튜브(110)의 구부러짐에도 내부 구멍(121)들이 이루는 기체 통로는 계속 유지되게 된다.
도 3 및 도 4를 다시 참조하면, 링(120)들의 외측에 접촉하게 폴리머 튜브(110) 내에 배치되는 다수 개의 구체(130)들은 작동 유체가 액체 상태로 흐를 수 있게 심지 구조를 형성한다. 구체(130)들은 구체(130)들끼리 또는/ 및 링(120)들과 접촉하게 되는 데, 이러한 접촉 부위에 모세관 구조가 형성되고, 이러한 모세관 구조에 의해 모세관 현상이 작동된다. 모세관 현상에 의한 힘에 의해서 액체 상태의 작동 유체는 폴리머 튜브(110) 내를 흘러 이동하게 된다. 이때, 구체(130)들은 링(120)들 및 다른 구체(130)들과 단지 접촉되고 있는 상태이므로, 폴리머 튜브(110)가 구부러지거나 변형되는 것을 용이하게 허용한다.
이와 같이 구성되는 히트 파이프(100)의 작동은 도 5에 제시된 바와 같은 개념으로 설명될 수 있다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프를 작동을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 심지 구조를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 바람직하게 금속으로 형성된 링(120)들의 내부 구멍(121)들이 연결된 내부 통로를 따라 기체 또는 증기의 경로(530)가 형성된다. 그리고, 작동 유체의 경로(510)는 구체(130)들 사이의 접촉 부위에 형성된 심지 구조에 의해서 형성된다. 도 6에 제시된 바와 같이, 바람직하게 금속으로 형성된 볼(ball)로서의 구체(130)들끼리 맞닿는 부분 또는/및 구체(130)와 금속 링(120)이 맞닿는 부 위(도 6의 301)는, 액체 상태의 유체(300)가 모세관 현상으로 이동하기에 쉬운 형상, 즉, 모세관 구조를 형성하게 된다. 그리고, 금속 링(120)의 구멍(121)은 주변 열원으로 인하여 형성된 증기가 지나가는 통로가 된다.
이때, 링(120)들은 단지 상호 간에 접촉되고 있을 뿐이므로, 심지 구조와 증기의 경로(530) 사이는 격리되지 않고 소통된 상태이다. 이에 따라, 심지 구조에 의해 이동되는 액체 상태의 작동 유체는 이동 중에 기화될 수 있으며, 기화되면 링(120)들 사이로 스며들어 내부 구멍(121)들에 의한 통로인 증기 경로(530)로 이동되게 된다.
증기 경로(530)를 따라 열방출부(도 2의 205)로 향하게 흐르는 흐름이 형성되고, 열방출부(205)에서 응축 냉각된 유체는 심지 구조에 의한 액체의 경로(510)를 따라 열원부(201)로 향해 흐르게 된다. 이러한 작동 유체의 기화, 응축 및 이동 흐름에 의해서 히트 파이프(100)는 작동하게 된다.
본 발명의 실시예에 의한 히트 파이프(100)는 액체와 증기가 서로 이동하면서 열을 효과적으로 전달하는 역할을 수행하면서도, 상호 간에 접촉만을 하고 있는 구체(130) 및 링(120)들의 구성체와 외각의 다소 부드러운 폴리머 튜브(110)로 구성되므로 사용자가 마음대로 변형을 가할 수 있게 된다.
도 6을 다시 참조하면, 폴리머 튜브(110) 내에 도입된 링(120)의 하측(또는 상측)에 구체(130)가 하나 또는 둘, 또는 그 이상 배치될 수 있다. 이때, 링(120)이 구체(130)는 직선 상에 수직하게 배치된 것으로 묘사되었으나, 실질적으로 다소 무질서하게 배열될 수도 있다.
한편, 이러한 구체(130) 또는/ 및 링(120)은 다양한 재질로 구성될 수 있으나, 열전도율이 상대적으로 높은 금속 재질로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 구체(130) 또는 링(120)의 표면은 도 9에 제시된 바와 같이 매우 거친 것이, 심지 구조의 모세관 현상을 강화하여 액체의 이동을 촉진하는 데 유리하다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 링 및 구체의 표면 구조를 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9를 참조하면, 구체(130) 또는/ 및 링(120)의 표면들(125, 135)이 매우 거칠게 형성되면, 이들끼리의 접촉 시에 접촉 부위에 모세관 구조를 매우 발달시키게 된다. 이에 따라, 심지 구조가 매우 발달하여 모세관 현상에 의한 액체의 효과적인 이동을 기대할 수 있다. 이러한 구체(130) 또는/ 및 링(120)의 거친 표면들(125, 135)은 구체(130) 또는/및 링(120)을 분말 야금 또는 분말 소결(powder sintering) 등을 통하여 형성함으로써 유도될 수 있다.
한편, 이제까지 설명한 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프(100)는 링(120) 및 구체(130)들의 상대적인 위치, 크기 등을 달리하거나 또는 히트 파이프(100)끼리의 부착 위치를 달리하는 방식으로 변형될 수 있다. 도 10 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 히트 파이프의 변형예들을 설명하기 위해서 개략적으로 도시한 도면들이다.
도 10을 참조하면, 히트 파이프(100)는 폴리머 튜브(110) 내부에 링(120)을 도입하고, 링(120)의 상측 및 하측에 구체(130)들을 배치시키는 방식으로 변형될 수 있다.
도 11을 참조하면, 히트 파이프(100)는 폴리머 튜브(110) 내부에 링(120)을 도입하고, 링(120)의 상측 및 하측에 다양한 직경의 구체(131)들을 배치시키는 방식으로 변형될 수 있다. 이때, 구체(131)들의 직경은 대략 링(120)의 직경에 비해 0.3배 내지 1배 정도일 수 있다. 구체(131)들의 직경이 너무 작을 경우, 링(120)의 내부 구멍(121)에 구체(131)들이 삽입될 우려가 있으므로, 구체(131)들은 링(120)의 직경을 고려하여 적절한 직경을 가지도록 하는 것이 바람직하다. 한편, 도 12를 참조하면, 하나의 히트 파이프(111) 측면에 다른 하나의 히트 파이프(113)를 더 부착하는 방식으로 히트 파이프(100)의 구조를 변형할 수 있다.
이러한 변형들은 결국 유체가 움직일 수 있는 심지 구조를 더 많이 만들어준다는 측면에서 열 전달 특성을 좀 더 향상시킬 수 있다.
한편, 링(120) 또는/ 및 구체(130)는 금속 재질로 형성될 수 있으나, 실질적으로 열전달은 작동 유체의 기상 및 액상으로의 이동에 의해 수행되므로, 폴리머 재질로 형성될 수도 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 자유롭게 변형을 가할 수 있는 케이블 형태의 히트 파이프 구조를 제공할 수 있다. 이에 따라, 최종 사용자가 공간의 제약을 받지 않고 히트 파이프를 용이하게 설치 사용할 수 있다. 이러한 장착의 용이성과 함께 공간 활용성을 높일 수 있다. 또한, 열원체의 열 방출 효과를 향상시킬 수 있다. 히트 파이프의 구조가 구체와 링을 폴리머로 밀봉한 것으로 제작에 상대적으로 용이하다. 열원부 및 열방출부와의 접합을 통하여 열을 방출하므로, 재현성 이 상대적으로 뛰어나다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

Claims (11)

  1. 열원부와 열방출부에 걸쳐 이어지며 내부가 진공으로 감압된 상태로 밀봉된 유연한 폴리머 튜브(flexible polymer tube);
    상기 폴리머 튜브 내에 상호간에 측방향으로 잇대어 접촉하게 배치되어 내부 구멍들이 연결되어 기체가 흐르는 통로를 형성하는 다수 개의 링(ring)들;
    상기 링들의 외측에 접촉하게 상기 폴리머 튜브 내에 배치되어 작동 유체가 액체 상태로 흐를 수 있게 심지(wick) 구조를 형성하는 다수 개의 구체들; 및
    상기 폴리머 튜브 내에서 열전달 매체로 사용되는 작동 유체를 포함하는 것을 특징으로 하는 유연한 히트 파이프.
  2. 제1항에 있어서,
    어느 하나의 상기 링의 상측 또는 하측에 상기 구체가 배치되는 것을 특징으로 유연한 히트 파이프.
  3. 제1항에 있어서,
    어느 하나의 상기 링의 상측 및 하측에 상기 구체들이 배치되는 것을 특징으로 유연한 히트 파이프.
  4. 제1항에 있어서,
    어느 하나의 상기 링의 상측 또는 하측에 적어도 2 개 이상의 상기 구체들이 배치되는 것을 특징으로 유연한 히트 파이프.
  5. 제1항에 있어서,
    어느 하나의 상기 링의 상측 또는 하측에 상호간에 다른 직경을 가지는 다수 개의 상기 구체들이 배치되는 것을 특징으로 유연한 히트 파이프.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 구체는 상기 링의 직경에 비해 대략 0.3 배 내지 1배정도 크기의 직경을 가지는 것을 특징으로 하는 유연한 히트 파이프.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 링은 원면 또는 타원면을 가지는 타원체 형상의 링인 것을 특징으로 하는 유연한 히트 파이프.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 링은 거친 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 유연한 히트 파이프.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 구체는 거친 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 유연한 히트 파이프.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 구체는 금속 또는 폴리머 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 유연한 히트 파이프.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 폴리머 튜브의 측방향으로 부착된 다른 폴리머 튜브를 더 수반하는 것을 특징으로 하는 유연한 히트 파이프.
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