KR200337396Y1 - 개량 히트파이프 - Google Patents

Abstract

본 고안은 일반적으로 다양한 산업분야에 널리 사용되는 히트파이프에 관한 것으로서, 제작이 용이하고, 파이프 내부의 진공도를 높이며, 수명을 향상시키면서도 대량생산에 적합하도록 개선한 개량 히트파이프에 관한 것이다.

즉, 본 고안은 일측은 밀폐되고, 타측은 열전도성 조성물을 주입할 수 있도록 주입공이 형성된 히트파이프를 형성함에 있어서, 상기 히트파이프는 파이프 일측으로 회전하는 봉합부 성형지그로 가압하여 봉합부 성형지그의 내측형상(=반구형)과 동일하게 형성한 후 TIG용접으로 완전 밀폐시킨 봉합부를 형성하고, 타측으로는 회전하는 주입부 성형지그로 가압하여 중앙에 주입공이 관통된 융기관이 돌출되도록 주입부을 형성한 것을 특징으로 하며, 상기와 같이 봉합부와 주입부를 파이프와 일체로 형성함으로써 공정단축과 원가절감 효과를 득하고, 견고성을 향상시켜 진공파괴에 의한 불량률 등을 일소토록 하여 히트파이프(1)의 수명을 장구히 할 수 있는 등 다수의 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Description

개량 히트파이프{An improved heat pipe}

본 고안은 일반적으로 다양한 산업분야에 널리 사용되는 히트파이프에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 제작이 용이하고, 파이프 내부의 진공도를 높이며, 수명을 향상시키면서도 대량생산에 적합하도록 개선한 개량 히트파이프에 관한 것이다.

일반적으로 스테인리스강, 구리 등으로 이루어지는 히트파이프는 초열전도체로서, 작동원리는 진공으로 밀폐된 용기에 주입된 작동유체가 흡열이나 방열할 시 증발과 응축이 일어남으로서 생기는 상변화를 이용하여 양 단부로 열을 전달하는 열전달체이다.

종래 히트파이프(100)는 도 4에서 보는 바와 같이 파이프(P)를 일정한 길이로 절단하고, 밀폐용기로 형성하기 위하여 도 1에서 보는 바와 같이 파이프(P) 일단에 별도의 마개(101)를 가압하여 내입한 후 용접에 의해 부착하고, 타단에 열전도성 조성물 주입구가 형성된 별도의 마개(102)를 용접 부착하여 열전도성 조성물을 주입한 후 밀봉하는 방법과 파이프(P) 단부를 압착하여 용접하는 방법 등이 사용되어 왔으나 상기한 방법들로 제작되는 히트파이프는 대량생산이 곤란하고, 공정상에서 발생하는 진공파괴에 의해 불량률이 높으며, 산소용접 등의 화염에 의한 산화작용으로 그 수명이 단축된다는 문제점을 가지고 있어 상기 문제점들을 일소할 수 있는 히트파이프의 개발이 시급히 요구되었던 것이다.

이에 본 고안에서는 상기한 바와 같이 마개를 사용한 히트파이프가 제조공정과 제조원가를 상승시키는 것에 반하여 별도의 마개 사용하지 않고 파이프를 일체로 형성하여 공정의 간소화와 원가절감의 효과를 득하고, 진공파괴에 의한 불량률과 산소용접의 화염에 의한 산화 작용을 일소할 수 있는 개량 하트파이프를 제공함에 고안의 기술적 과제를 두고 본 고안을 완성한 것이다.

도 1은 종래의 히트파이프를 보인 단면 구성도

도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예를 보인 단면 구성도

도 3a, 3b는 본 고안의 히트파이프 제조방법을 보인 단면도

도 4은 본 고안의 히트파이프를 사용한 진공밀폐장치를 보인 단면 구성도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

P:파이프

1:히트파이프 2:봉합부

3:주입부 4:주입공

5:융기관 6:봉합부 성형지그

7:주입부 성형지그

도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예를 보인 단면 구성도이고, 도 3a, 3b는 본 고안의 히트파이프 제조방법을 보인 단면도로서, 이를 통하여 본 고안을 이하에 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 다양한 산업분야에 널리 사용되며 일측은 밀폐되고, 타측은 열전도성 조성물을 주입할 수 있도록 주입공(4)이 형성된 히트파이프(1)를 적극 개량한 것으로서, 상기 히트파이프(1)는 스테인리스강이나 구리로 구성된 파이프(P)의 일측으로 반구형의 밀폐된 봉합부(2)를 형성하고, 타측으로는 중앙에 열전도성 조성물을 히트파이프(1) 내측으로 주입하기 위한 주입공(4)이 관통된 융기관(5)이 돌출 형성된 주입부(3)를 형성한다.

상기 양측의 봉합부(2)와 주입부(3)는 파이프(P)와 일체로 형성함을 요지로 한다.

상기 일체로 형성된 히트파이프(1)는 통상의 스테인리스강이나 구리로 구성된 파이프(P) 일측을 회전하는 봉합부 성형지그(6)로 가압하여 봉합부 성형지그(6)의 내측 형상(=반구형상)과 동일하게 성형해 TIG용접(Tungsten Inert Gas Welding)으로 완전 밀폐시키고, 타측은 회전하는 주입부 성형지그(7)로 가압하여 중앙에 주입공(4)이 형성된 융기관(5)이 돌출되도록 형성한다.

도면 중 미 설명부호 8은 진공밀폐장치, 9는 융기관(5)을 가압 마찰하도록 한 치구, 10은 진공밀폐장치(8)에서 히트파이프(1)를 끼움 고정하는 척, 11은 진공상태가 유지되도록 한 진공실린더를 도시한 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 고안의 히트파이프(1) 일측으로 반구형의 봉합부(2)를 형성하고, 타측으로 주입부(3)를 형성하여 주입부(3)의 주입공(4)으로 액체 또는 겔(Gel)상의 열전도성 조성물을 주입한 후, 도 4에서 보는 바와 같이 진공밀폐장치(8)의 척(10)에 히트파이프(1)의 봉합부(2)측을 끼움 고정하고, 주입공(4)이 삽입된 진공실린더(11) 내에서 주입공(4)을 통해 히트파이프(1) 내의 공기를 흡출하여 진공상태가 되도록 한 다음, 융기관(5)을 회전하는 치구(9)로 가압 마찰하여 함몰되면서 주입부(3) 자체가 밀폐되도록 한 후, TIG용접으로 보강하여 열전도성 조성물이 주입된 히트파이프(1)를 완성하는 것이다.

히트파이프(1)의 봉합부(2)와 주입부(3)를 각각의 성형지그(6)(7)로 형성함으로써 별도의 마개(101)(102)를 사용하지 않아 제조공정을 단순화시키면서 제조원가를 절감토록 하고, 봉합부 성형지그(6)로 파이프(P) 자체의 단부를 마찰 가열시켜 반구형으로 형성한 다음 TIG용접하여 진공밀폐에 대한 히트파이프(1)의 견고성을 향상시키며, 주입부(3)를 파이프(P)와 일체로 형성하여 열전도성 조성물의 인입후 회전하는 치구(9)로 가압 마찰하고, TIG용접하여 진공밀폐에 대한 견고성의 향상과 아울러 종래 열전도성 조성물 주입구의 밀폐 시 산소용접 등의 화염에 의한 산화작용으로 히트파이프(1)의 수명이 단축된다는 문제점을 일소할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 히트파이프(1)의 봉합부(2)와 주입부(3)를 파이프(P)와 일체로 형성하여 제조공정의 단축과 제조원가의 절감 효과를 득할 수 있고, 봉합부와 주입부 성형지그(6)(7)로 히트파이프(1) 단부를 성형하고 TIG용접법으로 마감 형성함으로써 진공밀폐에 대한 견고성을 향상시켜 진공파괴에 의한 불량률과 산소용접의 화염에 의한 히트파이프(1)의 산화 작용을 일소토록 하여 히트파이프(1)의 수명을 장구히 할 수 있는 등 그 기대되는 효과가 다대하고 매우 실용적인 고안이다.

Claims (1)

1. 일측은 밀폐되고, 타측은 열전도성 조성물을 주입할 수 있도록 주입공(4)이 형성된 히트파이프(1)에 있어서;

   상기 히트파이프(1)는 파이프(P) 일측으로 빈구형의 봉합부(2)를 회전하는 봉합부 성형지그(6)로 가압하여 밀폐구성하고, 타측으로는 주입공(4)이 관통된 융기관(5)이 돌출된 주입부(3)를 회전하는 주입부 성형지그(7)로 가압 구성하여 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 개량 히트파이프.