[发明专利]一种平板热管

说明书

技术领域

本发明涉及传热技术领域，尤其涉及一种平板热管。

背景技术

随着现代电子技术的迅速发展，电子设备已广泛应用于人类生活的各个领域。电子器件逐渐向高频、高速、高集成化发展，集成化器件的功能与复杂性日益增长，从而导致电子设备单位容积散热功率越来越大，散热热流密度越来越高，电子设备的故障率越来越多，造成电子设备的可靠性和使用寿命降低。

平板热管是由传统热管演化而成的高效相变传热设备，具有结构灵活、均温性好、传热高效等优点，是具有广阔应用前景的散热技术。传统的平板热管主要结构有壳体、毛细结构、工质等几个部分，虽然出现了多种形式，但通常都是利用壳体形成封闭空间，在腔体内壁面烧结吸液芯或加工槽道作为毛细结构，紧贴壳体内壁的毛细结构形成液态工质流动通道，中空的腔体形成气态工质流动通道。

然而，这种毛细结构紧贴壳体内壁的平板热管存在很多不利影响。在蒸发段，紧贴壳体内壁的部位温度最高，液体最容易蒸发，产生的气体需要穿过毛细结构才能进入蒸汽腔；在冷凝段，紧贴壳体内壁的部位温度最低，在毛细结构的蒸汽侧与贴近壁面侧存在一定的温度梯度。通常毛细结构的热导率较低，当毛细结构厚度较小时，它两侧温度梯度较小，但液体流动阻力将变大；当毛细结构厚度较大时，液体流动阻力减小，但是传热过程中的热阻变大。并且现在很多平板热管都是在处于重力辅助状态(热源在下，冷源在上)进行传热，反重力状态下工作时，传热性能较差，如果减小毛细结构的微孔孔径，虽然毛细力有所提高，但同时液体流动阻力将变大。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术存在的缺陷，提供一种传热性能优异的平板热管。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种平板热管，包括：板体、第一端盖、第二端盖、充液管及毛细芯，其中：

所述板体上下内表面均开设有若干纵向的凹槽，使所述板体上下内表面形成多个凸肋和凹槽相互交替的结构；

所述第一端盖及第二端盖分别固定于所述板体的两侧，且所述第一端盖、第二端盖及所述板体形成封闭空间，所述充液管固定连接于所述第二端盖；

所述毛细芯设置于所述板体内，且所述毛细芯的上下表面分别与所述凸肋的表面相接触，所述毛细芯的上下表面与所述凹槽形成截面封闭的通道。

作为本发明一较佳实施例中，所述凹槽的截面为矩形、梯形、三角形或Ω形。

作为本发明一较佳实施例中，所述凹槽开设于所述板体的上下内表面。

作为本发明一较佳实施例中，所述第二端盖上开设有小孔，所述充液管通过所述小孔固定连接于所述第二端盖。

作为本发明一较佳实施例中，所述毛细芯的长度小于或等于所述平板热管的内部空间长度。

作为本发明一较佳实施例中，所述毛细芯的上下表面与所述凸肋的表面通过焊接、粘接或压紧的方式进行结合。

作为本发明一较佳实施例中，所述毛细芯为单一毛细结构。

作为本发明一较佳实施例中，所述毛细芯为复合毛细结构，且所述毛细芯的外表面设置的主毛细芯孔隙尺寸小于内表面设置的副毛细芯的孔隙尺寸。

本发明采用上述技术方案的有益效果在于：

本发明提供的平板热管，包括：板体、第一端盖、第二端盖、充液管及毛细芯，所述板体上下内表面均开设有若干纵向的凹槽，使所述板体上下内表面形成多个凸肋和凹槽相互交替的结构，所述第一端盖及第二端盖分别固定于所述板体的两侧，且所述第一端盖、第二端盖及所述板体形成封闭空间，所述充液管固定连接于所述第二端盖，所述毛细芯设置于所述板体内，且所述毛细芯的上下表面分别所述凸肋的表面相接触，所述毛细芯的上下表面与所述凹槽形成截面封闭的通道，在蒸发段时，凸肋与毛细芯外表面接触，毛细芯表面区域的液体工质直接受热蒸发，然后进入凹槽通道，不必穿越液体层，减小了流动阻力；在冷凝段时，气体工质直接与温度较低的板体壁面接触，冷凝为液体后，毛细芯的多孔结构能够快速地转移凹槽中的液体，使冷壁面重新具有高效冷凝能力，减小了传热热阻，提高冷凝效率。

此外，本发明提供的平板热管，其中，毛细芯可以增加厚度，在毛细力不变的情况下，减小液体工质在多孔结构内的流动阻力，或者将所述毛细芯为复合毛细结构，且所述毛细芯的外表面设置的主毛细芯孔隙尺寸小于内表面设置的副毛细芯的孔隙尺寸，这样在增大毛细力的情况下，减小液体工质在多孔结构内的流动阻力，从而能够在反重力情况下实现优异的传热性能。

附图说明

图1为本发明平板热管结构示意图；

图2为平板热管结构分解示意图；