專利名稱：平板式環(huán)路熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及元器件的散熱，具體的指一種平板式環(huán)路熱管。
背景技術(shù)：
環(huán)路熱管是一種依靠毛細(xì)抽力驅(qū)動(dòng)工質(zhì)循環(huán)，利用工質(zhì)相變傳熱的環(huán)路系統(tǒng)，是 由普通熱管發(fā)展而來的一種分體式熱管。與普通熱管相比，環(huán)路熱管的不同之處在于其毛 細(xì)芯結(jié)構(gòu)只存在于蒸發(fā)器中，且蒸發(fā)器和冷凝器是相分離的。這樣，蒸汽管路和液體管路就 可以任意布置，所以環(huán)路熱管具有更廣泛的應(yīng)用范圍。此外，環(huán)路熱管具有傳熱能力強(qiáng)、等 溫性好、傳輸距離長以及安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的散熱裝置。進(jìn)一步地，環(huán)路熱管采用平板式蒸發(fā)器比采用傳統(tǒng)的圓柱型蒸發(fā)器更合理，其原 因在于(1)平板式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)簡單緊湊、便于安裝；(2)平板式蒸發(fā)器的壁面溫度更均 勻，有利于實(shí)現(xiàn)更高熱流密度的散熱；(3)平板式蒸發(fā)器更有利于與散熱元器件相對接。然而，平板式環(huán)路熱管由于其蒸發(fā)器的特殊結(jié)構(gòu)，引起其背向?qū)岷蛡?cè)壁導(dǎo)熱較 嚴(yán)重，即使在很小的熱負(fù)荷條件下，也容易由于蒸發(fā)器的背向漏熱使其液體補(bǔ)償腔內(nèi)發(fā)生 工質(zhì)相變，進(jìn)而導(dǎo)致環(huán)路熱管啟動(dòng)失敗。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種平板式環(huán)路熱管，能夠有效避免由于其蒸發(fā)器的 液體補(bǔ)償腔內(nèi)發(fā)生液體工質(zhì)相變而導(dǎo)致的環(huán)路熱管啟動(dòng)失敗。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的一種平板式環(huán)路熱管包括蒸發(fā)器和冷凝器， 所述蒸發(fā)器的工質(zhì)出口與冷凝器的工質(zhì)入口通過蒸汽管路連通，所述冷凝器的工質(zhì)出口與 蒸發(fā)器的工質(zhì)入口通過液體管路連通。其中所述蒸發(fā)器包括平板式的受熱壁面和殼體， 所述受熱壁面上設(shè)有毛細(xì)芯，所述殼體罩住毛細(xì)芯并在毛細(xì)芯上方設(shè)有液體補(bǔ)償腔，液體 補(bǔ)償腔用于容納工質(zhì)并通過工質(zhì)入口與所述液體管路相連；所述殼體的壁內(nèi)設(shè)有相變材料 層。進(jìn)一步地，所述相變材料層中相變材料的固液相變溫度比工質(zhì)在工作壓力下的沸 點(diǎn)低2 5°C。優(yōu)選地，所述相變材料層中相變材料的固液相變溫度比工質(zhì)在工作壓力下的沸點(diǎn) 低2 3°C。所述相變材料層的面積與所述液體補(bǔ)償腔的底面面積相當(dāng)。所述相變材料層的厚度為3 5mm。所述殼體與受熱壁面之間可以通過0型圈密封或者焊接密封。所述冷凝器優(yōu)選為管翅式的冷凝器。所述冷凝器的外部還設(shè)有冷卻風(fēng)扇，用于冷卻冷凝器中的工質(zhì)。本實(shí)用新型的有益效果在于通過在殼體的壁內(nèi)設(shè)置相變材料層，通過相變材料 的相變吸熱吸收了蒸發(fā)器的背向漏熱和側(cè)壁導(dǎo)熱，從而有效抑制了液體補(bǔ)償腔內(nèi)的氣泡生成，確保了環(huán)路熱管順利啟動(dòng)；當(dāng)環(huán)路熱管順利啟動(dòng)后，回流的冷凝工質(zhì)不僅能夠抑制液體 補(bǔ)償腔內(nèi)的氣泡生長，同時(shí)也使相變材料重新由液相變?yōu)楣滔啵_保了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn) 行。總之，本實(shí)用新型能夠有效地避免由于其蒸發(fā)器的液體補(bǔ)償腔內(nèi)發(fā)生液體工質(zhì)相變而 導(dǎo)致的環(huán)路熱管啟動(dòng)失效。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A剖視放大圖；圖3為圖1的B-B剖視放大圖；圖中，1-蒸發(fā)器(其中1. 1-受熱壁面、1. 2-殼體、1. 3-毛細(xì)芯、1. 4-液體補(bǔ)償腔、 1. 5-0型圈、1. 6-相變材料層)，2-蒸汽管路，3-冷凝器，4-液體管路，5-冷卻風(fēng)扇，6-工質(zhì)
充灌口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的平板式環(huán)路熱管作進(jìn)一步的詳細(xì)描 述如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的平板式環(huán)路熱管包括蒸發(fā)器1和冷凝器3。蒸發(fā) 器1的工質(zhì)出口與冷凝器3的工質(zhì)入口通過蒸汽管路2連通，冷凝器3的工質(zhì)出口與蒸發(fā) 器1的工質(zhì)入口通過液體管路4連通，從而構(gòu)成了“蒸發(fā)器1——蒸汽管路 2——冷凝器 3——液體管路4——蒸發(fā)器1”的工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)。此外，在液體管路4上還設(shè)有工質(zhì)充灌 口 6。其中蒸發(fā)器1包括平板式的受熱壁面1. 1、殼體1. 2和毛細(xì)芯1. 3，受熱壁面1. 1上設(shè) 有導(dǎo)熱肋片，導(dǎo)熱肋片之間為蒸汽槽道，毛細(xì)芯1. 3即設(shè)置在受熱壁面1. 1的導(dǎo)熱肋片上。 殼體1. 2設(shè)置于受熱壁面1. 1的上方并與受熱壁面1. 1固定連接，且殼體1. 2罩住毛細(xì)芯 1. 3并在毛細(xì)芯1. 3上方留有一個(gè)空腔，形成了液體補(bǔ)償腔1. 4。液體補(bǔ)償腔1. 4用于容納 液體工質(zhì)并通過工質(zhì)入口與液體管路4相連。殼體1. 2與受熱面1. 1之間通過0型圈1. 5 密封。在殼體1. 2的壁內(nèi)還設(shè)有相變材料層1. 6，該相變材料層1. 6的面積與液體補(bǔ)償腔 1. 4的底面面積相當(dāng)、厚度在3 5mm，其所選相變材料的固液相變溫度要略低于工質(zhì)在工 作壓力下的沸點(diǎn)，該溫度差一般在2 5°C是可行的，優(yōu)選在2 ;TC。表一給出了幾組不 同的工質(zhì)及相應(yīng)的相變材料層所選材料。表一
權(quán)利要求一種平板式環(huán)路熱管，包括蒸發(fā)器(1)和冷凝器(3)，所述蒸發(fā)器(1)的工質(zhì)出口與冷凝器(3)的工質(zhì)入口通過蒸汽管路(2)連通，所述冷凝器(3)的工質(zhì)出口與蒸發(fā)器(1)的工質(zhì)入口通過液體管路(4)連通，其特征在于所述蒸發(fā)器(1)包括平板式的受熱壁面(1.1)和殼體(1.2)，所述受熱壁面(1.1)上設(shè)有毛細(xì)芯(1.3)，所述殼體(1.2)罩住毛細(xì)芯(1.3)并在毛細(xì)芯(1.3)上方設(shè)有液體補(bǔ)償腔(1.4)，液體補(bǔ)償腔(1.4)用于容納工質(zhì)并通過工質(zhì)入口與所述液體管路(4)相連；所述殼體(1.2)的壁內(nèi)設(shè)有相變材料層(1.6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式環(huán)路熱管，其特征在于所述相變材料層(1.6)中相 變材料的固液相變溫度比工質(zhì)在工作壓力下的沸點(diǎn)低2 5°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板式環(huán)路熱管，其特征在于所述相變材料層(1.6)中相 變材料的固液相變溫度比工質(zhì)在工作壓力下的沸點(diǎn)低2 ；TC。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的平板式環(huán)路熱管，其特征在于所述相 變材料層(1.6)的面積與所述液體補(bǔ)償腔(1.4)的底面面積相當(dāng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的平板式環(huán)路熱管，其特征在于所述相 變材料層(1. 6)的厚度為3 5mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式環(huán)路熱管，其特征在于所述殼體(1.2)與受熱壁面 (1. 1)之間通過0型圈(1. 5)密封或者焊接密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式環(huán)路熱管，其特征在于所述冷凝器(3)為管翅式的 冷凝器⑶。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的平板式環(huán)路熱管，其特征在于所述冷凝器(3)的外部 還設(shè)有冷卻風(fēng)扇(5)，用于冷卻冷凝器(3)中的工質(zhì)。
專利摘要一種平板式環(huán)路熱管，涉及元器件的散熱，用于避免現(xiàn)有環(huán)路熱管的蒸發(fā)器液體補(bǔ)償腔內(nèi)發(fā)生液體工質(zhì)相變而導(dǎo)致其啟動(dòng)失敗。它包括蒸發(fā)器和冷凝器，蒸發(fā)器的工質(zhì)出口與冷凝器的工質(zhì)入口通過蒸汽管路連通，冷凝器的工質(zhì)出口與蒸發(fā)器的工質(zhì)入口通過液體管路連通。其中所述蒸發(fā)器包括平板式的受熱壁面和殼體，所述受熱壁面上設(shè)有毛細(xì)芯，殼體罩住毛細(xì)芯并在毛細(xì)芯上方設(shè)有液體補(bǔ)償腔，液體補(bǔ)償腔用于容納工質(zhì)并通過工質(zhì)入口與所述液體管路相連；所述殼體的壁內(nèi)設(shè)有相變材料層。本實(shí)用新型通過在殼體的壁內(nèi)設(shè)置相變材料層，通過相變材料的相變吸熱吸收了蒸發(fā)器的背向漏熱和側(cè)壁導(dǎo)熱，從而有效抑制了液體補(bǔ)償腔內(nèi)的氣泡生成，確保了環(huán)路熱管順利啟動(dòng)。
文檔編號F28D15/04GK201754050SQ20102029653
公開日2011年3月2日 申請日期2010年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者蓋東興, 邵遠(yuǎn)敬, 龍妍 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司