[发明专利]一种超薄轻量级环路热管

说明书

技术领域

本发明涉及传热设备技术，具体涉及一种超薄轻量级环路热管。

背景技术

随着电动汽车、电子行业、航空航天业以及设备制造业等行业的迅猛发展，现代工业对散热的要求也越来越高。近几年来，由于高热流密度元件、设备等的诞生，传统的风冷散热已经达到散热极限而远不能满足散热要求，液冷散热也因其成本高、系统复杂以及有渗漏等缺点一直难以得到普及应用。环路热管作为一种高效的相变传热装置，主要通过传热工作介质的两相变化传递热量，在散热系统上显得越来越重要。目前，对电动汽车、电子行业、航空航天业以及设备制造业等中的热源散热普遍采用回路型重力热管、脉动热管或烧结热管。

但目前的环路热管还存在以下缺陷：1、热管大多为圆管状，其与热源的接触面积少，散热效果差；2、热管内使用烧结的毛细结构，这造成工质遇到的阻力较大，无法迅速启动，散热效率低；3、热管需要向管填充材料烧结毛细结构，这结构复杂，加工不方便，重量较大；4、热管多为圆形管，这造成热管与热源的贴合度不高，且安装不方便；5、同一种热管只适用于电动汽车或电子行业或航空航天业，无法同时满足电动汽车、电子行业、航空航天业以及设备制造业等行业的需求，故热管的通用性差，适用范围小。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、合理，散热效率高、启动迅速的超薄轻量级环路热管。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：本超薄轻量级环路热管，包括金属基板、金属盖板和弯管，所述金属基板的两端分别设有第一凹槽和第二凹槽，所述金属基板的中部设有多个第三凹槽，多个所述第三凹槽平行排列形成具有毛细作用力的通道，此通道的两端分别连通第一凹槽和第二凹槽；所述金属盖板的边缘与金属基板的边缘密封连接，所述金属基板、第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和金属盖板形成蒸发腔，所述蒸发腔内填充有工质，所述弯管的两端分别与第一凹槽和第二凹槽连通。

优选的，为提高结构的紧凑性，所述第三凹槽和第一凹槽垂直设置，同时所述第三凹槽与第二凹槽垂直设置。此结构保证了金属基板被充分利用，这使第三凹槽排列紧凑；同时，第三凹槽紧密排列时还保证第三凹槽形成通道具有良好的毛细作用力，从进一步提高了散热效率及保证及时启动。

优选的，所述第三凹槽的槽宽为1mm～5mm，所述第三凹槽的槽深为0.4mm～0.8mm；在相邻2个所述第三凹槽之间具有分隔部，此分隔部的宽度为1mm～5mm。此设计，第三凹槽的宽度较小，从而可使通道具有很好的毛细作用。

优选的，为保证工质流动流畅，所述第一凹槽的槽深、第二凹槽的槽深和第三凹槽的槽深均相等。

优选的，为减少变形，所述第一凹槽和第二凹槽中均设有多个突起，多个突起均匀分布；所述多个突起均与金属盖板焊接。

优选的，所述突起的截面呈方形或圆形。具体的，突起的截面形状还可为其他图形。

优选的，所述金属基板和金属盖板均呈方形。

优选的，所述金属基板设有与蒸发腔连通的注液口。注液口用于向蒸发腔注入或倒出工质，则工质可进行更换，以适应不同的需要。通过注液口注入的工质为水、乙醇和丙醇等中的一种。

优选的，为进一步提高散热效率，所述的超薄轻量级环路热管还包括翅片组件，所述翅片组件包括翅片座和多张翅片，多张所述翅片均固定于翅片座的一侧面，所述翅片座的另一侧面与弯管连接。

优选的，为方便安装，所述翅片座的另一侧面设有安装槽，所述弯管嵌入安装槽，同时所述弯管与翅片底的另一侧面焊接。

本发明相对于现有技术具有如下的优点：

1、本超薄轻量级环路热管中的蒸发腔主要由金属基板第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和金属盖板，这使蒸发腔呈板状结构，增加了蒸发腔与热源之间的贴合面积，大大降低了接触热阻，从而提高了散热效果和散热速率。

2、本超薄轻量级环路热管的蒸发腔内设有多个第三凹槽构成的具有毛细作用力的通道，则工质在通道内受到的流动阻力小，这能迅速启动，提高了散热效率。

3、本超薄轻量级环路热管中的第一凹槽、第二凹槽和通道均采用铣床加工，不需要像传统的热管进行填充、烧结等工序，这加工工序少、简单，降低了制造成本，同时还具有重量轻的特点。

4、本超薄轻量级环路热管的蒸发腔主要由板状的金属基板和金属盖板等构成，且金属基板的表面平滑，这非常方便将本超薄轻量级环路热管安装于热源，且金属基板与热源的贴合度高。