專(zhuān)利名稱(chēng)：葉片散熱系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種常溫(40℃以下)熱管式散熱器，尤其是應(yīng)用熱管原理與模仿植物葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)形成葉片散熱系。
目前，公知的熱管是一種傳熱器，它利用工質(zhì)吸收潛熱相變蒸騰傳熱，具有比固體良導(dǎo)熱體快百倍的熱導(dǎo)率，長(zhǎng)距離傳熱而自身溫差小，利用這一原理，在熱管外壁上形成許多同一良導(dǎo)熱體材料的散熱翅片，試圖在常溫下通過(guò)擴(kuò)大散熱面積而釋放潛熱形成熱管散熱器，但無(wú)論怎樣擴(kuò)大散熱面積，固體傳導(dǎo)熱量，釋放潛熱的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蒸騰傳導(dǎo)的速度，便裝高轉(zhuǎn)速風(fēng)扇強(qiáng)制散熱，噪音很大，同時(shí)受此制約，熱管散熱器易受環(huán)境溫度影響，當(dāng)環(huán)境溫度相對(duì)高，正置急需散熱時(shí)，其散熱能力卻急劇減弱，一般限制在30℃以下的環(huán)境，導(dǎo)致在性能上熱管散熱器并不比普通的固體傳導(dǎo)散熱器優(yōu)越，究其原因是現(xiàn)有熱管散熱器并未能徹底利用高性能的蒸騰傳導(dǎo)原理。
本發(fā)明的目的是提供一種葉片散熱系，糾正現(xiàn)有熱管散熱器的結(jié)構(gòu)形態(tài)，使工質(zhì)蒸騰傳導(dǎo)的速度不受固體導(dǎo)熱速度慢的限制，形成直接蒸騰傳導(dǎo)到散熱葉片的內(nèi)表面，直接向外界釋放潛熱，隨著工質(zhì)蒸汽壓的減弱冷凝的形成，造就有利于工質(zhì)蒸發(fā)冷凝循環(huán)的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高性能傳導(dǎo)與散發(fā)熱量。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的利用導(dǎo)熱薄板材料制成的葉片狀密封的夾層結(jié)構(gòu)，其最基本構(gòu)成為密封散熱層、冷凝網(wǎng)層、密封散熱層這三個(gè)疊層，根據(jù)需要中間的冷凝網(wǎng)層可為不同網(wǎng)目的多層，各層均存在間隙腔，在每一片葉片的密封散熱層上，分布著由半管狀隆起形成的各具功能的葉脈，在蒸汽壓高處形成進(jìn)汽脈，隨著蒸汽壓降形成擴(kuò)散脈，隨冷凝聚集形成回流脈，在每一個(gè)密封葉片的基部(或中部)均有一個(gè)側(cè)開(kāi)口，而且側(cè)開(kāi)口連續(xù)著下一個(gè)葉片，因此若干葉片能以平行、放射、層疊方式組合起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)全密閉的公共基腔，基腔內(nèi)聯(lián)絡(luò)著所有葉片中冷凝網(wǎng)層，是工質(zhì)受熱蒸騰散熱冷凝回流的循環(huán)中心，基腔，間隙腔，葉脈構(gòu)成工質(zhì)循環(huán)的結(jié)構(gòu)體系，大量的葉片外表面為散熱面，由此構(gòu)成葉片散熱系，在基腔接收熱量的部位為受熱側(cè)壁，壁內(nèi)面為工質(zhì)蒸騰介面，壁外面為受熱側(cè)面，可以復(fù)合需要致冷或散熱的大功率器件，利用葉片之間的排列間隙形成對(duì)流風(fēng)道，無(wú)需風(fēng)扇便可有效地進(jìn)行散熱，也可裝置風(fēng)扇協(xié)助散熱，由此達(dá)到高性能蒸騰傳導(dǎo)與直接散發(fā)熱量之目的。
由于采用上述方案，模仿植物葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)，徹底地實(shí)現(xiàn)蒸騰傳導(dǎo)與大面積直接散熱，即造就了全方位工質(zhì)循環(huán)結(jié)構(gòu)體系，因此具有強(qiáng)大的傳、散熱能力，可在環(huán)境溫度40℃以下，高效地應(yīng)用在半導(dǎo)體溫差致冷與計(jì)算機(jī)CPU或大功率電器件的散熱上，可真正完成無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的致冷與散熱過(guò)程，也可裝置低轉(zhuǎn)速風(fēng)扇，無(wú)噪音或低噪音長(zhǎng)壽命地工作。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)特征局部剖面示意。
圖2為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例示意。
圖3為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例示意。
圖4為本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例示意。
圖中1、密封散熱層2、冷凝網(wǎng)層3、間隙腔4、進(jìn)汽脈5、擴(kuò)散脈6、回流脈7、側(cè)開(kāi)口8、基腔9、受熱側(cè)壁10、風(fēng)道11、蒸騰介面12、受熱側(cè)面在圖1中，說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征由導(dǎo)熱薄板(0.05～0.5mm)材料制成的葉片狀密封的空心夾層，兩側(cè)壁為密封散熱層(1)，在中間空心夾層中有一層、二層或多層不同網(wǎng)目的冷凝網(wǎng)層(2)，密封散熱層與冷凝網(wǎng)層之間，冷凝網(wǎng)層之間均存在毫米或微米及間隙腔(3)，在每一片葉片的密封散熱層上，從縱剖面看，分布著由半管狀隆起形成的各具功能的葉脈，依照工質(zhì)蒸汽壓高低，在蒸汽壓高處形成進(jìn)汽脈(4)，隨著蒸汽壓降形成擴(kuò)散脈(5)，隨冷凝聚集形成回流脈(6)，每個(gè)密封葉片的基部，均有一側(cè)開(kāi)口(7)，而且側(cè)開(kāi)口連續(xù)著下一個(gè)葉片的基部，因此若干葉片能以平行方式組合起來(lái)構(gòu)成一個(gè)全密閉的公共基腔(8)，在基腔內(nèi)聯(lián)絡(luò)著所有葉片中的冷凝網(wǎng)層，是工質(zhì)受熱蒸騰散熱冷凝回流的循環(huán)中心，基腔、間隙腔、葉脈構(gòu)成工質(zhì)循環(huán)的結(jié)構(gòu)體系，大量的葉片外表面為散熱面，在基腔接收熱量的部位為受熱側(cè)壁(9)，壁內(nèi)面為工質(zhì)蒸騰介面(11)，壁外面為受熱側(cè)面(12)，由此構(gòu)成葉片散熱系。
在圖2中，說(shuō)明本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例，許多長(zhǎng)條形葉片平行排列，葉片上密封散熱層(1)分布著進(jìn)汽脈(4)、擴(kuò)散脈(5)、回流脈(6)，所有葉片的基部側(cè)開(kāi)口(7)都是連接的，由此構(gòu)成方形的基腔(8)，在基腔接收熱量的部位為受熱側(cè)壁(9)，壁內(nèi)面為工質(zhì)蒸騰介面，壁外面為受熱側(cè)面，可以復(fù)合需要致冷或散熱的大功率器件，利用葉片之間的排列間隔形成對(duì)流風(fēng)道(10)，無(wú)需風(fēng)扇便可有效地進(jìn)行散熱，也可裝置慢轉(zhuǎn)速風(fēng)扇協(xié)助散熱。
在圖3中，說(shuō)明本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例，許多信封狀葉片放射性排列，葉片上密封散熱層(1)分布著進(jìn)汽脈(4)、擴(kuò)散脈(5)、回流脈(6)，所有葉片的基部側(cè)開(kāi)口(7)都是連續(xù)的，因此構(gòu)成圓柱狀基腔(8)，在基腔接收熱量的部位為受熱側(cè)壁(9)，壁內(nèi)面為工質(zhì)蒸騰介面(11)，壁外面為受熱側(cè)面(12)，可以復(fù)合需要致冷或散熱的大功率器件以及相應(yīng)安裝裝置。
在圖4中，說(shuō)明本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例，若干圓形葉片層疊排列，葉片上密封散熱層(1)，分布著進(jìn)汽脈(4)、擴(kuò)散脈(5)、回流脈(6)，所有葉片的中部側(cè)開(kāi)口(7)都是連續(xù)的，因此構(gòu)成圓管狀基腔(8)，在基腔有受熱側(cè)壁(9)，可以復(fù)合需要致冷或散熱的大功率器件以及相應(yīng)的安裝裝置。
權(quán)利要求
1．一種應(yīng)用熱管原理與模仿植物葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)的葉片散熱系，其特征是利用導(dǎo)熱薄板材料制成的葉片狀密封的夾層結(jié)構(gòu)，其最基本構(gòu)成為密封散熱層(1)、冷凝網(wǎng)層(2)、密封散熱層(1)這三個(gè)疊層，根據(jù)需要，中間的冷凝網(wǎng)層可為不同網(wǎng)目的多層，各層均存在間隙腔(3)，在每一片葉片的密封散熱層上，分布著由半管狀隆起形成的各具功能的葉脈，在蒸汽壓高處形成進(jìn)汽脈(4)，隨著蒸汽壓降形成擴(kuò)散脈(5)，隨冷凝聚集形成回流脈(6)，在每一個(gè)密封葉片的基部(或中部)均有一個(gè)側(cè)開(kāi)口(7)，而且側(cè)開(kāi)口連續(xù)著下一個(gè)葉片，因此若干葉片能以平行、放射、層疊方式組合起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)全密閉的公共基腔(8)，基腔內(nèi)聯(lián)絡(luò)著所有葉片中冷凝網(wǎng)層，是工質(zhì)受熱蒸騰散熱冷凝回流的循環(huán)中心，基腔(8)、間隙腔(3)、葉脈構(gòu)成工質(zhì)循環(huán)的結(jié)構(gòu)體系，大量的葉片外表面為散熱面，在基腔接收熱量的部位為受熱側(cè)壁(9)，壁內(nèi)面為工質(zhì)蒸騰介面(11)，壁外面為受熱側(cè)面(12)，由此構(gòu)成葉片散熱系。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片散熱系，其特征是若干長(zhǎng)條形葉片平行排列，所有葉片基部側(cè)開(kāi)口(7)相互連續(xù)構(gòu)成全密閉的方形基腔(8)。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片散熱系，其特征是若干信封狀葉片放射性排列，所有葉片基部側(cè)開(kāi)口(7)相互連續(xù)構(gòu)成全密閉的圓柱狀基腔(8)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片散熱系，其特征是若干圓形葉片層疊排列，所有葉片的中部側(cè)開(kāi)口(7)相互連續(xù)構(gòu)成全密閉的圓管狀基腔(8)。
全文摘要
一種應(yīng)用熱管原理與模仿植物葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)的葉片散熱系,它是由導(dǎo)熱薄板材料制成的葉片狀密封夾層結(jié)構(gòu),葉片密封散熱層分布各具功能的葉脈,葉片基部有側(cè)開(kāi)口并由此相互連續(xù)形成各種形態(tài)全密閉的基腔,基腔,間隙腔、葉脈構(gòu)成工質(zhì)循環(huán)的結(jié)構(gòu)體系,大量的葉片外表面為散熱面,構(gòu)成直接蒸騰傳導(dǎo)到散熱葉片的內(nèi)表面,直接向外界釋放潛熱,實(shí)現(xiàn)高性能傳導(dǎo)與散發(fā)熱量,可廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體溫差致冷與計(jì)算機(jī)CPU或大功率電器件的散熱上。
文檔編號(hào)F28D15/02GK1299953SQ0110034
公開(kāi)日2001年6月20日 申請(qǐng)日期2001年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月2日
發(fā)明者吳鴻平 申請(qǐng)人:吳鴻平