本實(shí)用新型屬于強(qiáng)化傳熱和電子元器件冷卻領(lǐng)域，具體涉及一種多層均熱板。

背景技術(shù)：

電子設(shè)備的熱控制是決定器件工作穩(wěn)定性和可靠性的關(guān)鍵技術(shù)，隨著電子設(shè)備的高集成、高性能的發(fā)展，對器件散熱的要求也不斷提高。均熱板的概念90年代被提出，是一種新型高效的傳熱元件，其工作原理與熱管不同，主要是應(yīng)用工質(zhì)隨機(jī)產(chǎn)生的氣液塞在蒸發(fā)端與冷卻端的脈動(dòng)震蕩，完成傳熱過程，與傳統(tǒng)熱管相比，更適合小空間，高熱流密度的傳熱情況，同時(shí)均熱板不需要吸液芯等，結(jié)構(gòu)簡單。

中國專利文獻(xiàn)CN 101738118A公開了一種具有多層微孔管陣列的三維平板熱管及其加工工藝，該平板熱管包括金屬材料擠壓或沖壓成型的具有兩層或兩層以上平行排布的微孔管陣列，每層微孔管陣列中包含兩個(gè)或兩個(gè)以上平行排布的微孔管，微孔管內(nèi)灌充工質(zhì)。采用該種結(jié)構(gòu)，加工工藝復(fù)雜，同時(shí)微孔管之間為相對獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，工質(zhì)相變區(qū)域過小，不利于整體傳熱。

中國專利文獻(xiàn)CN 102121802A公開了一種雙面槽道板式脈動(dòng)熱管，該脈動(dòng)熱管包括殼體和折板，折板插裝在殼體內(nèi)，與殼體內(nèi)壁形成多條脈動(dòng)槽道，槽道之間通過微縫連通。采用該種結(jié)構(gòu)，槽道之間連接處阻力較大，影響氣液塞流動(dòng)，同時(shí)截面為三角形等角型結(jié)構(gòu)，影響氣液塞的形成，進(jìn)而影響脈動(dòng)熱管的傳熱效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種傳熱效率高，不受器件放置方向影響，抗壓能力強(qiáng)，制造工藝簡單，適合批量生產(chǎn)的多層均熱板。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案為：一種多層均熱板，包括蓋板、底板以及一塊以上的中間板，所述中間板設(shè)置在蓋板和底板之間，蓋板、底板和中間板尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有一條或多條并行的蛇形槽道，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，中間板上下兩面的槽道由通孔相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益的技術(shù)效果為：(1)本實(shí)用新型在蓋板、底板及中間板加工出連續(xù)的槽道，無需吸液芯，結(jié)構(gòu)簡單；(2)槽道截面為圓形或近圓形，利于氣液塞的形成；(3)槽道之間的空隙部分可提供強(qiáng)度足夠的支撐，抗壓能力強(qiáng)；(4)將內(nèi)部腔體抽真空后充注工質(zhì)，工質(zhì)在槽道內(nèi)形成氣塞和液柱間隔布置并呈隨機(jī)分布的狀態(tài)，在蒸發(fā)端，工質(zhì)吸熱產(chǎn)生氣泡，迅速膨脹和升壓，推動(dòng)工質(zhì)流向低溫冷凝端；在冷凝端，氣泡冷卻收縮并破裂，壓力下降；由于蒸發(fā)端和冷凝端存在壓差以及相鄰槽道之間存在的壓力不平衡，使得工質(zhì)在蒸發(fā)端和冷凝端之間振蕩流動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)熱量的傳遞；由于該結(jié)構(gòu)為多層結(jié)構(gòu)，在層與層之間同樣存在振蕩流動(dòng)，當(dāng)量傳熱系數(shù)大。整個(gè)過程中，工質(zhì)完全依靠熱驅(qū)動(dòng)進(jìn)行自我震蕩；(5)本實(shí)用新型的運(yùn)行性能基本不受重力影響，應(yīng)用更為廣泛。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型整體示意圖。

圖2是本實(shí)用新型一種首尾相連槽道結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型另一種首尾相連槽道結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)用新型一種首尾不相連槽道結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實(shí)用新型另一種首尾不相連槽道結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本實(shí)用新型兩條并行蛇形槽道結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本實(shí)用新型中間板兩面為相同槽道結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖8是本實(shí)用新型中間板兩面為不同槽道結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖9是本實(shí)用新型半圓形槽道截面放大示意圖。

圖10是本實(shí)用新型半圓形帶直邊槽道截面放大示意圖。

圖11是本實(shí)用新型半橢圓形槽道截面放大示意圖。

圖12是本實(shí)用新型半橢圓形帶直邊槽道截面放大示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

結(jié)合圖1-圖8，一種多層均熱板，包括蓋板1、底板2以及一塊以上的中間板3，所述中間板3設(shè)置在蓋板1和底板2之間，蓋板1、底板2和中間板3尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有一條或多條并行的蛇形槽道，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，中間板上下兩面的槽道由通孔31相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

進(jìn)一步的，如圖9-圖12所示，蓋板、底板和中間板槽道的截面為半圓形、半圓形帶直邊、半橢圓形或半橢圓形帶直邊，上述形狀保證形成氣泡的完整性。

進(jìn)一步的，槽道的截面為半圓形，半圓形半徑為0.5-10mm。

進(jìn)一步的，槽道的截面為半橢圓形，半橢圓形的長半軸和短半軸長度為0.5-10mm。

進(jìn)一步的，槽道首尾相接或者不相接。

進(jìn)一步的，槽道通過銑出、壓鑄或線切割方式加工得到。

進(jìn)一步的，相鄰板的連接面采用擴(kuò)散焊方式焊接，即各板表面緊密貼合，在一定溫度及壓力作用一段時(shí)間后，接觸面之間的原子相互擴(kuò)散形成聯(lián)接。

進(jìn)一步的，工質(zhì)為丙酮、乙醇、甲醇和去離子水中的任意一種。

進(jìn)一步的，蓋板、底板及中間板材料為銅、銅合金、鋁和鋁合金中的任意一種。

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

結(jié)合圖1、圖2、圖7和圖9所示，一種多層均熱板，包括蓋板1、底板2以及一塊中間板3，所述中間板3設(shè)置在蓋板1和底板2之間，蓋板1、底板2和中間板3尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有一條首尾相接的蛇形槽道，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，即蓋板1與中間板的一面設(shè)置有第一槽道11，底板2與中間板的另一面設(shè)置有第二槽道21，第一槽道11與第二槽道21截面均為半圓形，中間板上下兩面的槽道由通孔31相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

實(shí)施例2

結(jié)合圖1、圖2、圖7和圖10所示，一種多層均熱板，包括蓋板1、底板2以及一塊中間板3，所述中間板3設(shè)置在蓋板1和底板2之間，蓋板1、底板2和中間板3尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有一條首尾相接的蛇形槽道，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，即蓋板1與中間板的一面設(shè)置有第一槽道11，底板2與中間板的另一面設(shè)置有第二槽道21，第一槽道11與第二槽道21截面均為半圓形帶直邊，半圓形帶直邊結(jié)構(gòu)由半圓形和半圓形兩端在垂直方向延伸的直邊111組成，直邊的作用是連接面焊接時(shí)防止半圓形因擠壓變形，保證封閉腔體的截面呈圓形；中間板上下兩面的槽道由通孔31相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

實(shí)施例3

結(jié)合圖1、圖2、圖7和圖11所示，一種多層均熱板，包括蓋板1、底板2以及一塊中間板3，所述中間板3設(shè)置在蓋板1和底板2之間，蓋板1、底板2和中間板3尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有一條首尾相接的蛇形槽道，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，即蓋板1與中間板的一面設(shè)置有第一槽道11，底板2與中間板的另一面設(shè)置有第二槽道21，第一槽道11與第二槽道21截面均為半橢圓形，中間板上下兩面的槽道由通孔31相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

實(shí)施例4

結(jié)合圖1、圖2、圖7和圖12所示，一種多層均熱板，包括蓋板1、底板2以及一塊中間板3，所述中間板3設(shè)置在蓋板1和底板2之間，蓋板1、底板2和中間板3尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有一條首尾相接的蛇形槽道，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，即蓋板1與中間板的一面設(shè)置有第一槽道11，底板2與中間板的另一面設(shè)置有第二槽道21，第一槽道11與第二槽道21截面均為半橢圓形帶直邊，半橢圓形帶直邊結(jié)構(gòu)由半橢圓形和半橢圓形兩端在垂直方向延伸的直邊111組成；中間板上下兩面的槽道由通孔31相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

實(shí)施例5

結(jié)合圖1、圖2、圖8和圖9所示，一種多層均熱板，包括蓋板1、底板2以及一塊中間板3，所述中間板3設(shè)置在蓋板1和底板2之間，蓋板1、底板2和中間板3尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有一條首尾相接的蛇形槽道，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，即蓋板1與中間板的一面設(shè)置有第一槽道11，底板2與中間板的另一面設(shè)置有第二槽道21，第一槽道11與第二槽道21的設(shè)置方向不同，第一槽道11與第二槽道21截面均為半圓形，中間板上下兩面的槽道由通孔31相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

實(shí)施例6

結(jié)合圖1、圖4、圖9～圖12所示，一種多層均熱板，包括蓋板1、底板2以及一塊中間板3，所述中間板3設(shè)置在蓋板1和底板2之間，蓋板1、底板2和中間板3尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有一條首尾不相接的蛇形槽道，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，即蓋板1與中間板的一面設(shè)置有第一槽道11，底板2與中間板的另一面設(shè)置有第二槽道21，第一槽道11與第二槽道21截面為半圓形、半圓形帶直邊、半橢圓形或半橢圓形帶直邊，中間板上下兩面的槽道由通孔31相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

實(shí)施例7

結(jié)合圖1、圖6、圖9～圖12所示，一種多層均熱板，包括蓋板1、底板2以及一塊以上的中間板3，所述中間板3設(shè)置在蓋板1和底板2之間，蓋板1、底板2和中間板3尺寸相同；相鄰兩塊板相對的一面在對應(yīng)位置分別設(shè)置有兩條平行的蛇形槽道，每條槽道首尾相接，相鄰兩塊板對應(yīng)的兩個(gè)面上的槽道結(jié)構(gòu)相同，槽道截面為半圓形、半圓形帶直邊、半橢圓形或半橢圓形帶直邊，中間板上下兩面的槽道由通孔相通；相鄰兩塊板的連接面焊接，上下兩面槽道形成封閉腔體；在腔體內(nèi)部抽真空并填充工質(zhì)，工質(zhì)在腔體內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)冷凝實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。

本實(shí)用新型由于采用新型的槽道結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單，抗壓能力強(qiáng)，傳熱效率高，制作工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)，更適用于對器件尺寸要求嚴(yán)格，操作空間小的場所，應(yīng)用前景廣闊，尤其在電力電子等熱流密度高的領(lǐng)域，可以有效快速地降低電子器件的溫度，延長電子器件的使用壽命。