專利名稱：熱管性能檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)裝置，特別是指一種檢測(cè)熱管性能的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
熱管的基本構(gòu)造是在密閉管材內(nèi)壁襯以易吸收工作流體的多孔質(zhì)毛細(xì)結(jié)構(gòu)層，而其中央的空間則為空胴狀態(tài)，并在抽真空的密閉管材內(nèi)注入相當(dāng)于毛細(xì)結(jié)構(gòu)層細(xì)孔總?cè)莘e的工作流體，依吸收與散出熱量的相關(guān)位置可分為蒸發(fā)段、冷凝段以及其間的絕熱段。
熱管的工作原理是當(dāng)蒸發(fā)段吸收熱量使蘊(yùn)含于毛細(xì)結(jié)構(gòu)層中的液相工作流體蒸發(fā)，并使蒸汽壓升高，而迅速將產(chǎn)生的高熱焓蒸汽流沿中央的通道移往壓力低的冷凝段散出熱量，凝結(jié)液則經(jīng)毛細(xì)結(jié)構(gòu)層的毛細(xì)力再度返回蒸發(fā)段吸收熱量，如此周而復(fù)始地通過工作流體相變化過程中吸收與散出大量潛熱的循環(huán)，進(jìn)行連續(xù)性的熱傳輸，且由于工作流體在上述過程中的液相與汽相共存，以致熱管可在溫度幾乎保持不變的狀況下扮演快速傳輸大量熱能的超導(dǎo)體角色而廣為各種領(lǐng)域所應(yīng)用。
由于熱管的性能測(cè)試主要著重在最大熱傳量(Qmax)以及由蒸發(fā)段至冷凝段的溫度差(ΔT)兩項(xiàng)參數(shù)，因此在一給定的熱量傳輸狀況下可以通過該溫度差而獲知其熱阻值，進(jìn)而評(píng)估熱管的性能；當(dāng)給定的熱量超過熱管的最大熱傳量時(shí)，由于原正常熱量傳輸機(jī)制遭到破壞而使熱阻值驟增，以致蒸發(fā)段的溫度也隨之驟升。
現(xiàn)有技術(shù)中的一種熱管性能檢測(cè)方法是將熱管蒸發(fā)段插入被加熱的衡溫液體中，待熱管溫度穩(wěn)定后，通過溫度傳感器例如熱電偶、電阻溫度傳感器(RTD)等量測(cè)衡溫液體與熱管冷凝端之間的溫度差以評(píng)估熱管的性能；然而，上述現(xiàn)有技術(shù)無法有效量測(cè)出熱管的最大熱傳量及熱阻，因此不能準(zhǔn)確反映出熱管的熱傳性能。
現(xiàn)有技術(shù)中的另一種如圖1所示的現(xiàn)有熱管性能檢測(cè)裝置，是以電熱絲1為熱源纏繞在熱管2的蒸發(fā)段2a表面，同時(shí)以冷卻水套3為熱沉套設(shè)于冷凝段2b表面，通過量測(cè)電熱絲1的電壓與電流可以給熱管2一定的加熱功率，并同時(shí)通過調(diào)制冷卻水套3的流量及入口水溫來移除該加熱功率，并藉以控制熱管2在絕熱段2c的穩(wěn)定操作溫度，而熱管2的最大熱傳量以及由蒸發(fā)段2a至冷凝段2b的溫度差則可由設(shè)在熱管2表面的各溫度傳感器4得知。
但是，上述現(xiàn)有熱管性能檢測(cè)裝置仍有以下缺點(diǎn)由于蒸發(fā)段2a與冷凝段2b的長(zhǎng)度不易準(zhǔn)確控制，是造成評(píng)估熱管性能變異的重要因素；且由于熱量的散失及溫度的量測(cè)均易受到測(cè)試環(huán)境的影響而產(chǎn)生變異；以及熱管和熱源及熱沉的密合熱接觸不易有效控制等缺點(diǎn)，均不利于精確評(píng)估熱管的性能，又由于安裝與拆卸十分繁瑣費(fèi)工，上述現(xiàn)有熱管性能檢測(cè)裝置僅適用于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的小量熱管測(cè)試，完全無法因應(yīng)量產(chǎn)制程所需的檢測(cè)要求。
為配合熱管量產(chǎn)制程的檢測(cè)要求，必需對(duì)數(shù)量龐大且形式多樣化的熱管進(jìn)行嚴(yán)格的品質(zhì)把關(guān)；由于檢測(cè)同一形式的量產(chǎn)熱管即需要同時(shí)使用大量的檢測(cè)機(jī)臺(tái)，且這些檢測(cè)機(jī)臺(tái)需長(zhǎng)期而頻繁的重復(fù)使用；因此，除了機(jī)臺(tái)本身的量測(cè)準(zhǔn)確性外，更必須對(duì)大量檢測(cè)機(jī)臺(tái)的組裝變異及操作變異予以嚴(yán)格控管；基于檢測(cè)裝置的良窳將直接影響生產(chǎn)的良率與成本，業(yè)者勢(shì)必面臨檢測(cè)時(shí)的準(zhǔn)確性、便利性、快速性、一致性、重現(xiàn)性、與可靠性的多重挑戰(zhàn)；有鑒于此，有必要對(duì)目前的熱管檢測(cè)裝置作大幅改進(jìn)，從而將組裝與操作及元件制造的模組化設(shè)計(jì)一并納入，以符合熱管量產(chǎn)制程的檢測(cè)需求。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種熱管性能檢測(cè)裝置，特別是適用于量產(chǎn)制程的熱管性能檢測(cè)裝置，主要包括一固定部及一活動(dòng)部；其中，該固定部穿設(shè)有供熱管熱量的發(fā)熱元件，該活動(dòng)部可與固定部進(jìn)行離合，該固定部與活動(dòng)部的相對(duì)表面之間設(shè)有至少一可容置熱管的量測(cè)容置部，該量測(cè)容置部中設(shè)有至少一溫度傳感器。當(dāng)活動(dòng)部移向固定部時(shí)使量測(cè)容置部的壁面與設(shè)置于其中的熱管管壁密合熱接觸以降低熱阻，反之，當(dāng)活動(dòng)部移離固定部時(shí)可將完成檢測(cè)的熱管快速取出，并將另一待測(cè)熱管快速插入至定位；再通過在量測(cè)容置部壁面上設(shè)置的溫度傳感器，當(dāng)插入待測(cè)熱管時(shí)使其密貼于熱管管壁上作為檢測(cè)熱管性能的指標(biāo)；具有上述特征的本發(fā)明熱管性能檢測(cè)裝置是由模組化設(shè)計(jì)達(dá)到符合量產(chǎn)檢測(cè)需求，使所組裝與操作的熱管檢測(cè)裝置具有良好的準(zhǔn)確性、便利性、快速性、一致性、重現(xiàn)性、與可靠性等多重優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明通過模組化設(shè)計(jì)使熱管性能檢測(cè)裝置符合量產(chǎn)檢測(cè)需求，達(dá)到在產(chǎn)線大量復(fù)制及使用該裝置時(shí)不論由何操作員組裝及測(cè)試，這些裝置所量測(cè)的結(jié)果具有良好的一致性、重現(xiàn)性、及可靠性。
本發(fā)明另通過設(shè)于活動(dòng)部上的驅(qū)動(dòng)部，使其與固定部進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)，促使活動(dòng)部與固定部之間所形成的量測(cè)容置部可和插入熱管的管壁密合熱接觸以降低熱阻，并將完成檢測(cè)的熱管快速取出或更換，達(dá)到檢測(cè)的便利性及快速性的功效。
本發(fā)明再通過設(shè)于量測(cè)容置部壁面上的特殊溫度量測(cè)設(shè)計(jì)，達(dá)到熱管管壁可密貼于量測(cè)容置部壁面，使熱管可完全吸收來自發(fā)熱元件的熱量，同時(shí)溫度傳感器可獨(dú)立運(yùn)作且能自動(dòng)密貼于熱管管壁，達(dá)到兼具高效傳熱及準(zhǔn)確顯示量測(cè)結(jié)果的功效。
下面參照附圖，結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

圖1是現(xiàn)有熱管性能檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明熱管性能檢測(cè)裝置第一實(shí)施例的立體圖。
圖3是圖2的立體分解圖。
圖4A是本發(fā)明熱管性能檢測(cè)裝置實(shí)施例活動(dòng)部及溫度傳感器的一種實(shí)施方式的立體分解圖。
圖4B是圖4A的立體組合圖。
圖5A是本發(fā)明熱管性能檢測(cè)裝置實(shí)施例活動(dòng)部及溫度傳感器的另一種實(shí)施方式的立體分解圖。
圖5B是圖5A的立體組合圖。
圖6A是本發(fā)明熱管性能檢測(cè)裝置實(shí)施例活動(dòng)部及溫度傳感器的又一種實(shí)施方式的立體分解圖。
圖6B是圖6A的立體組合圖。
圖7A是本發(fā)明熱管性能檢測(cè)裝置實(shí)施例固定部及溫度傳感器的一種實(shí)施方式的立體分解圖。
圖7B是圖7A的立體組合圖。
具體實(shí)施方式以下參照?qǐng)D2至圖7，對(duì)本發(fā)明熱管性能檢測(cè)裝置予以進(jìn)一步說明。
圖2為本發(fā)明熱管性能檢測(cè)裝置第一實(shí)施例的一外觀立體圖，圖3為圖2的一立體分解圖。該檢測(cè)裝置主要包括一固定部20及一活動(dòng)部30。其中固定部20為鎖固于一穩(wěn)固平臺(tái)例如測(cè)試桌或其它支撐機(jī)構(gòu)的不動(dòng)件，是由導(dǎo)熱性良好的材質(zhì)制成，該固定部20內(nèi)部穿設(shè)有至少一發(fā)熱元件22，例如電熱棒、電阻線圈、石英管、正溫度系數(shù)材料(PTC)等，并通過導(dǎo)線220和外部的功率供應(yīng)器(圖未示)連接，該固定部20表面設(shè)有與熱管蒸發(fā)段管壁密合熱接觸的至少一加熱凹槽24，以便發(fā)熱元件22所提供的熱量可被熱管的蒸發(fā)段充分吸收；該固定部20設(shè)有容置發(fā)熱元件22的容置孔23，該發(fā)熱元件22的壁面與容置孔23的壁面密貼，以提供固定部20均勻的溫度分布且使發(fā)熱元件22不致過熱；并通過在加熱凹槽24中的壁面上設(shè)置可獨(dú)立運(yùn)作且能自動(dòng)密貼于熱管管壁的至少一支溫度傳感器26，作為檢測(cè)熱管性能的指標(biāo)；為防止固定部20的熱量分流至穩(wěn)固平臺(tái)，在固定部20背面與穩(wěn)固平臺(tái)之間需設(shè)置一絕熱底板。
活動(dòng)部30對(duì)應(yīng)于固定部20的加熱凹槽24位置設(shè)置相對(duì)應(yīng)的定位凹槽32，以便當(dāng)活動(dòng)部30移向固定部20時(shí)形成至少一量測(cè)槽孔50，使設(shè)置于量測(cè)槽孔50中的熱管管壁與槽孔壁面密合熱接觸以降低熱阻；為進(jìn)一步確保熱管管壁與量測(cè)槽孔50壁面密合熱接觸，可以采用至少一扣件或螺絲使活動(dòng)部與固定部可拆卸及扣合，但為達(dá)到熱管量產(chǎn)制程的檢測(cè)需求以及在大量組裝時(shí)的準(zhǔn)確定位，本發(fā)明的實(shí)施例中采用一種承載部10來負(fù)責(zé)熱管性能檢測(cè)裝置的整體結(jié)構(gòu)及精準(zhǔn)定位，以取代上述穩(wěn)固平臺(tái)及扣件或螺絲等傳統(tǒng)的固定與扣合方式，使固定部20成為鎖固于承載部10的不動(dòng)件，并采用能準(zhǔn)確進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部40，使活動(dòng)部30由固定于承載部10上的驅(qū)動(dòng)部40來導(dǎo)引，達(dá)到活動(dòng)部30朝固定部20進(jìn)行精準(zhǔn)線性運(yùn)動(dòng)的目的，使設(shè)置于量測(cè)槽孔50中的熱管管壁與槽孔壁面密合熱接觸以降低熱阻。該活動(dòng)部30通過在定位凹槽32的壁面上設(shè)置可獨(dú)立運(yùn)作且自動(dòng)密貼于熱管管壁的至少一支溫度傳感器36，作為檢測(cè)熱管性能的指標(biāo)；為方便檢測(cè)，本發(fā)明將熱管插入量測(cè)槽孔50的方向朝向接近操作者，而將發(fā)熱元件22的導(dǎo)線220以及溫度傳感器26、36的感溫線伸出方向朝向遠(yuǎn)離操作者。
另外，在實(shí)際應(yīng)用中熱管蒸發(fā)段的吸熱面可能會(huì)經(jīng)折彎壓扁制程，該量測(cè)槽孔50的尺寸與形狀是依據(jù)熱管蒸發(fā)段的吸熱面尺寸與形狀作匹配，例如待測(cè)熱管為平板狀或扁平狀時(shí)，該固定部20與活動(dòng)部30的相對(duì)表面不必形成容置熱管的凹槽等結(jié)構(gòu)，而直接由固定部20與活動(dòng)部30的相對(duì)平面組成容置熱管的量測(cè)容置部，通過該量測(cè)容置部的平面抵緊該平板狀或扁平狀熱管即可，溫度傳感器26、36設(shè)置于該量測(cè)容置部的平面上。在本發(fā)明中僅以最常使用的圓形管為例作說明。
承載部10包括一基體12(例如電磁吸盤、升降調(diào)整座、固定支撐座等)、一與基體12鎖固的第一板14及兩端攻有螺紋的若干支撐桿15、以及與第一板14呈一定間距并由若干支撐桿15固定于第一板14的第二板16。該基體12的支撐板與第一板14合而為一，其上穿設(shè)有供發(fā)熱元件22的導(dǎo)線220及溫度感器26的感溫線順利導(dǎo)引出的開孔140及142，并該基體12向下延伸設(shè)有固定腳120，該固定腳120之間形成供導(dǎo)線220及感溫線導(dǎo)引出或進(jìn)行其它操作的空洞部122。該基體12、第一板14、第二板16及支撐桿15組合形成一組立支架結(jié)構(gòu)。其中，該基體12除具有將熱管性能檢測(cè)裝置穩(wěn)固于測(cè)試桌面外，并可搭配具有高度、角度的調(diào)整機(jī)構(gòu)以配合實(shí)際熱管性能檢測(cè)的需要，本發(fā)明中僅以固定支撐座為例作為以下實(shí)施例的說明。該固定部20為鎖固于承載部10第一板14上的不動(dòng)件，為防止固定部20的熱量分流至承載部10的第一板14，在固定部20背面與承載部10的第二板16之間需設(shè)置一絕熱底板28，該絕熱底板28對(duì)應(yīng)第一板14上的開孔140及142的位置同樣設(shè)有供導(dǎo)線220及感溫線伸出的開孔280及282。
驅(qū)動(dòng)部40(例如氣缸、油壓缸、步進(jìn)馬達(dá)等)是固定于承載部10的第二板16上，通過一螺桿42穿過活動(dòng)部蓋板34(活動(dòng)部蓋板34上設(shè)有與螺桿42結(jié)合的通孔及供感溫線伸出的出口342)及承載部10第二板16與活動(dòng)部30固接，以便將活動(dòng)部30與固定部20進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)；本發(fā)明由設(shè)于活動(dòng)部30上的驅(qū)動(dòng)部40導(dǎo)引，使活動(dòng)部30朝固定部20進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)，其功能包括(1)使活動(dòng)部30移離固定部20一短距離(如約5mm)，以便將待測(cè)熱管的蒸發(fā)段順利插入量測(cè)槽孔50中或?qū)⒁淹瓿蓹z測(cè)的熱管順利移離量測(cè)槽孔50；(2)使活動(dòng)部30移向固定部20一短距離，以便對(duì)已插入量測(cè)槽孔50中的待測(cè)熱管蒸發(fā)段和固定部20加熱凹槽24的壁面密合熱接觸，從而降低蒸發(fā)段吸熱的接觸熱阻。上述由設(shè)于活動(dòng)部30上的驅(qū)動(dòng)部40，使其與固定部20進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)，達(dá)到檢測(cè)的準(zhǔn)確性、便利性與快速性的功效。
另，在實(shí)際應(yīng)用中使活動(dòng)部30與固定部20的位置互換，并驅(qū)動(dòng)部40可安裝于靠近固定部20的位置(例如安裝于基體12的空洞部122內(nèi))；也即可以改為由設(shè)于原固定部20上的驅(qū)動(dòng)部40導(dǎo)引，使原固定部20朝原活動(dòng)部30進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)，也可達(dá)到相同的效果；也可以同時(shí)在原活動(dòng)部30與原固定部20上分別裝設(shè)該驅(qū)動(dòng)部40導(dǎo)引。
上述固定部20、活動(dòng)部30與驅(qū)動(dòng)部40的功能發(fā)揮是通過該承載部10的組裝整合及精準(zhǔn)定位，構(gòu)成一種適用于量產(chǎn)制程中的熱管性能檢測(cè)裝置。
另外，前述基體12與第一板14連接的方式適用于本實(shí)施例的垂直組立應(yīng)用，在實(shí)際使用中可能使固定部20與活動(dòng)部30更動(dòng)成水平或需作調(diào)整角度的應(yīng)用，因此該基體12可安裝于其它位置以配合實(shí)務(wù)需求。
本發(fā)明的一目的是通過設(shè)于量測(cè)槽孔50壁面上的特殊溫度量測(cè)設(shè)計(jì)，達(dá)到熱管管壁可密貼于量測(cè)槽孔50壁面，使熱管自熱源傳輸?shù)臒崃靠身樌槐景l(fā)明裝置所移除；同時(shí)，各溫度傳感器36可獨(dú)立運(yùn)作，完全不受上述使熱管管壁密貼于量測(cè)槽孔50壁面的動(dòng)作所影響，且當(dāng)熱管管壁密貼于量測(cè)槽孔50壁面時(shí)這些溫度傳感器26、36能自動(dòng)密貼于熱管管壁，達(dá)到兼具高效傳熱及準(zhǔn)確顯示量測(cè)結(jié)果的功效。
圖4為圖3中活動(dòng)部30及其溫度傳感器36的一種較佳的實(shí)施方式；通過將至少一支溫度傳感器26、36設(shè)于固定部20或活動(dòng)部30的至少其一的散熱凹槽24或定位凹槽32壁面上，作為檢測(cè)熱管性能的指標(biāo)；實(shí)務(wù)上，使用多支溫度傳感器并以其個(gè)別正常溫度顯示的平均值作為蒸發(fā)段的性能指標(biāo)，可以有效避免使用單一溫度傳感器的量測(cè)誤差及一較穩(wěn)定的溫度差(ΔT)；其中，圖4所示的兩組溫度傳感器36分別設(shè)于活動(dòng)部30的定位凹槽32壁面的兩個(gè)位置，對(duì)應(yīng)溫度傳感器36的各位置分別設(shè)有四個(gè)貫穿活動(dòng)部30本體的小孔37，其實(shí)施方式是將熱電偶的兩支不同極性感溫線360的一端由凹槽32壁面分別穿入活動(dòng)部30本體的兩個(gè)相鄰的感溫線小孔37，并以黏著劑予以固定，另一端則由凹槽32壁面分別穿入活動(dòng)部30本體的另兩個(gè)相鄰的感溫線小孔37，再由對(duì)應(yīng)于活動(dòng)部蓋板34的感溫線出口342穿出，以便與溫度顯示器連接。
當(dāng)活動(dòng)部30移向固定部20使待測(cè)熱管的蒸發(fā)段和固定部20所對(duì)應(yīng)的凹槽24壁面密合熱接觸時(shí)，各熱電偶線的兩支不同極性的感溫線360會(huì)同時(shí)接觸熱管的管壁，使原本呈開路的熱電偶感溫線360因同時(shí)與熱管的管壁接觸而使熱電偶回復(fù)正常運(yùn)作，從而在檢測(cè)過程中顯示準(zhǔn)確的熱管壁溫。
為確保圖4所示設(shè)在活動(dòng)部30定位凹槽32壁面的兩組溫度傳感器36不致影響熱管和量測(cè)槽孔50壁面之間的密合熱接觸，并對(duì)固定部20平均施力，可適度地將凸出于活動(dòng)部30定位凹槽32壁面的感溫線360嵌入該壁面，或?qū)⒑w這些感溫線360組的定位凹槽32壁面予以局部凹陷而形成凹所370，當(dāng)熱管和量測(cè)槽孔50壁面密合熱接觸時(shí)，也同時(shí)使分別設(shè)于定位凹槽32以及設(shè)于固定部20散熱凹槽24上的這些感溫線360組和熱管的蒸發(fā)段管壁密合熱接觸而導(dǎo)通，達(dá)到同步使熱管蒸發(fā)段與量測(cè)槽孔50壁面密合熱接觸及正確顯示熱管蒸發(fā)段壁溫的功效。
圖5為圖3中活動(dòng)部30及其溫度傳感器36的另一種較佳的實(shí)施方式；圖5的實(shí)施方式與圖4的區(qū)別在于圖5將感溫座362自圖4的活動(dòng)部30本體中獨(dú)立出來，使上述熱管蒸發(fā)段和量測(cè)槽孔50壁面的密合熱接觸以及使具有不同極性的感溫線360組和熱管的蒸發(fā)段管壁密合熱接觸的同步動(dòng)作更趨完善；其中，熱電偶線的兩種感溫線360分別穿設(shè)于感溫座362中的四個(gè)貫穿的小孔3626，該感溫座362的前段為一朝向量測(cè)槽孔50壁面的矩形柱3620，后段為一圓形柱3622并在其外套設(shè)一彈簧366，中段為一較前、后段凸出的圓盤3624。
組裝溫度傳感器36時(shí)，先將熱電偶線的兩支不同極性感溫線360的一端由感溫座362的前段分別穿入兩個(gè)相鄰的感溫線小孔3626，并以黏著劑予以固定，另一端則由感溫座362的前段分別穿過另外兩個(gè)相鄰的感溫線小孔3626，再由對(duì)應(yīng)于活動(dòng)部蓋板34的感溫線出口342伸出，以便與溫度顯示器連接，上述組裝好的溫度傳感器36在矩形柱3620端呈現(xiàn)兩條不同極性且互不連通的感溫線組；繼之，將該溫度傳感器36裝入活動(dòng)部30本體背面的感溫座容置孔38中，使感溫座362前段的矩形柱3620插入定位凹槽32壁面的溫度傳感器出口382，該出口382為矩形開孔，期使容置于其中的矩形柱3620可以沿開孔方向順利滑動(dòng)，并藉以控制這些感溫線360組相對(duì)于熱管蒸發(fā)段的方向，當(dāng)感溫座362中段的凸出圓盤3624平貼于感溫座362容置孔38的頂端，感溫座362后段的圓形柱3622及其外所套設(shè)的部份彈簧366長(zhǎng)度也已進(jìn)入該感溫座容置孔38中；最后，再將活動(dòng)部30本體與其蓋板34鎖固，使各溫度傳感器36的彈簧366同時(shí)在圓盤3624與蓋板34之間預(yù)壓，并使這些呈開路且具不同極性的感溫線360組略微凸伸于定位凹槽32的壁面。
當(dāng)活動(dòng)部30移向固定部20使量測(cè)槽孔50的壁面與熱管蒸發(fā)段的管壁密合熱接觸的過程中，該兩不同極性的感溫線360會(huì)同時(shí)接觸熱管蒸發(fā)段的管壁而導(dǎo)通，且同步將略微凸伸于量測(cè)槽孔50壁面的感溫線360壓入感溫座容置孔38中，以致感溫線可由彈簧366的反作用力而與熱管蒸發(fā)段的管壁有更好的接觸。
具有上述特征的溫度傳感器36實(shí)施方式，除可更準(zhǔn)確顯示熱管蒸發(fā)段的壁溫，更由于不受活動(dòng)部30移向固定部20使量測(cè)槽孔50的壁面與熱管蒸發(fā)段的管壁密合熱接觸的動(dòng)作影響，故本發(fā)明可達(dá)到同步使熱管蒸發(fā)段與量測(cè)槽孔50壁面密合熱接觸的高效率熱傳及正確顯示熱管蒸發(fā)段壁溫的功效。
圖6為圖3中活動(dòng)部30及其溫度傳感器36的又一種較佳的實(shí)施方式，其與圖5所示溫度傳感器36的實(shí)施方式相似，唯，各感溫座容置孔38內(nèi)攻有螺牙以匹配一中間開孔392的彈簧鎖固螺絲39，使各溫度傳感器36的安裝改為讓感溫線360穿過該彈簧鎖固螺絲39的中間開孔392，并以該螺絲39的周緣來頂住彈簧366；其優(yōu)點(diǎn)為易于個(gè)別拆裝溫度傳感器36，使組裝與維修方便；使彈簧366的壓縮長(zhǎng)度可以調(diào)整，以確保凸伸于量測(cè)槽孔50壁面的感溫線360與被測(cè)熱管壁面的貼合，并提供量測(cè)槽孔50中的各溫度傳感器36具有相同的彈性壓力，有效避免彈簧366壓力過大而造成被測(cè)熱管壁面產(chǎn)生壓痕或尺寸變形、或彈簧366壓力過小而造成與被測(cè)熱管壁面的接觸不良、以及如圖6的溫度傳感器實(shí)施方式可以省略如圖5所示的活動(dòng)部蓋板34。
上述圖4至圖6中所示的各不同極性且呈開路的感溫線360組方向是垂直于量測(cè)槽孔50的方向，唯在應(yīng)用上其相對(duì)方位并不受限于所舉的實(shí)施例，只要當(dāng)活動(dòng)部30移向固定部20使量測(cè)槽孔50的壁面與熱管蒸發(fā)段的管壁密合熱接觸的過程中，各感溫線360組能同步與熱管管壁有良好的熱接觸均為可行。
圖7為圖3中固定部20及其溫度傳感器26的一種較佳的實(shí)施方式；本實(shí)施例所示溫度傳感器26的實(shí)施方式與圖6中活動(dòng)部30的溫度傳感器36完全相同，由于固定部20中設(shè)置至少一發(fā)熱元件22而使其感溫座容置孔29較活動(dòng)部30的容置孔38深，為使固定部20與活動(dòng)部30采用相同的彈簧規(guī)格，且使量測(cè)槽孔50中的各溫度傳感器26、36具有相同的彈簧壓力，以確保略微凸伸于量測(cè)槽孔50壁面的各溫度傳感器26、36與被測(cè)熱管壁面的貼合，因此在固定部20的感溫座容置孔29壁面設(shè)有一較活動(dòng)部30深入的螺紋，以便匹配彈簧鎖固螺絲39，使各溫度傳感器26的感溫線分別穿過這些彈簧鎖固螺絲39的中間開孔392，并以該螺絲39的周緣來頂住彈簧，使彈簧的壓縮長(zhǎng)度可以調(diào)整至與活動(dòng)部30相同的長(zhǎng)度，上述可調(diào)式的設(shè)計(jì)因采用相同的彈簧規(guī)格可簡(jiǎn)化組裝程序，且可有效避免因彈簧壓力過大而造成被測(cè)熱管壁面產(chǎn)生壓痕或變形、或因彈簧壓力過小而造成與被測(cè)熱管壁面的接觸不良的缺點(diǎn)；另，圖4與圖5的溫度傳感器實(shí)施方式也可以在固定部20中實(shí)施。
具有上述特征的熱管性能檢測(cè)裝置，可以由驅(qū)動(dòng)部40將活動(dòng)部30線性移往固定部20的過程中，使已插入量測(cè)槽孔50中的熱管蒸發(fā)段與量測(cè)槽孔50的壁面緊密熱接觸，并同時(shí)將原本略微凸伸于量測(cè)槽孔50壁面的感溫傳感器26、36下壓且與熱管壁面緊密熱接觸；上述兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)作且能相互密切而自動(dòng)搭配的完美機(jī)制熱管與量測(cè)槽孔50壁面的緊密熱接觸機(jī)制，以及溫度傳感器26、36與熱管壁面緊密熱接觸機(jī)制，可通過固定部20的加熱功能將來自發(fā)熱元件22的熱量由熱管蒸發(fā)段充分吸收，并同時(shí)達(dá)到準(zhǔn)確且快速量測(cè)熱管各項(xiàng)性能參數(shù)的功效。
為達(dá)簡(jiǎn)化加工及降低成本的需求，該活動(dòng)部30、絕熱底板28、活動(dòng)部蓋板34、感溫座362等可以采用一種易于成型且熱導(dǎo)性差的材料，例如塑料、PE、ABS等由射出、沖壓、鑄造或以電木、鐵弗龍等由機(jī)械加工等成形方式制作，并與采用一導(dǎo)熱性良好的金屬，如銅、鋁等所制成的固定部20匹配，再可由在散熱凹槽24的壁面鍍銀、鎳等來防制因長(zhǎng)期使用而使接觸面氧化，進(jìn)而導(dǎo)致熱傳效率降低。
綜上所述，本發(fā)明通過模組化設(shè)計(jì)使熱管性能檢測(cè)裝置符合量產(chǎn)檢測(cè)需求，為達(dá)上述需求本發(fā)明采取的技術(shù)手段包括通過設(shè)于活動(dòng)部上的驅(qū)動(dòng)部，使其與固定部進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)，促使活動(dòng)部與固定部之間所形成的量測(cè)槽孔可和插入的熱管進(jìn)行緊密熱接觸而進(jìn)行高效率熱傳；通過設(shè)于量測(cè)槽孔壁面上的特殊溫度量測(cè)設(shè)計(jì)，達(dá)到兼具高效傳熱及準(zhǔn)確顯示量測(cè)結(jié)果的功效。
較現(xiàn)有技術(shù)的不利于準(zhǔn)確評(píng)估熱管性能，安裝與拆卸十分繁瑣費(fèi)工，以及僅適合實(shí)驗(yàn)室的小量測(cè)試等缺點(diǎn)，實(shí)難以因應(yīng)量產(chǎn)制程所需的檢測(cè)要求；本發(fā)明已大幅改善現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，故不論就成本效益言、就產(chǎn)品可靠度言、就量產(chǎn)應(yīng)用言、就檢測(cè)效能言，本發(fā)明經(jīng)模組化設(shè)計(jì)的熱管性能檢測(cè)裝置明顯優(yōu)于現(xiàn)有熱管性能檢測(cè)裝置，并同時(shí)適用于實(shí)驗(yàn)室及量產(chǎn)制程的各項(xiàng)熱管性能參數(shù)的量測(cè)。
權(quán)利要求
1.一種熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于該檢測(cè)裝置包括一固定部及一活動(dòng)部，該固定部設(shè)有至少一發(fā)熱元件，該活動(dòng)部可與固定部進(jìn)行離合，該固定部與活動(dòng)部的相對(duì)表面之間設(shè)有至少一可容置熱管的量測(cè)容置部，該量測(cè)容置部中設(shè)有至少一溫度傳感器。
2.如權(quán)利要求1所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述量測(cè)容置部由固定部與活動(dòng)部的相對(duì)平面組成，該量測(cè)容置部可容置平板狀或扁平狀熱管。
3.如權(quán)利要求1所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述量測(cè)容置部為一量測(cè)槽孔。
4.如權(quán)利要求3所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述量測(cè)槽孔包含設(shè)于固定部朝向活動(dòng)部表面的散熱凹槽。
5.如權(quán)利要求4所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器設(shè)定于該固定部的散熱凹槽內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器至少包括一對(duì)不同極性的感溫線，該固定部散熱凹槽內(nèi)設(shè)有供感溫線穿過的穿孔，該穿孔貫穿固定部本體。
7.如權(quán)利要求5所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器包括一設(shè)有貫穿小孔的感溫座、穿設(shè)于該感溫座小孔內(nèi)的不同極性的感溫線及設(shè)置于感溫座上的彈簧，該固定部凹槽內(nèi)設(shè)有供溫度傳感器容置的容置孔，該容置孔貫穿固定部本體，該固定部底面設(shè)有一絕熱底板，該絕熱底板壓緊該彈簧，該彈簧被壓縮而向熱管管壁方向抵緊溫度傳感器，該絕熱底板設(shè)有供感溫線導(dǎo)出的導(dǎo)通槽及該導(dǎo)通槽內(nèi)對(duì)應(yīng)感溫座穿孔的感溫線出口。
8.如權(quán)利要求5所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器包括一設(shè)有貫穿小孔的感溫座、穿設(shè)于該感溫座小孔內(nèi)的不同極性的感溫線、設(shè)置于感溫座上的彈簧及一中空狀設(shè)有外螺紋的螺絲，該固定部散熱凹槽內(nèi)設(shè)有供溫度傳感器容置的容置孔，該容置孔貫穿固定部本體，該螺絲端緣抵緊彈簧，使彈簧螺鎖定位于該固定部的容置孔內(nèi)，該彈簧被壓縮而向熱管管壁方向抵緊溫度傳感器。
9.如權(quán)利要求4所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述量測(cè)槽孔還包含活動(dòng)部在其對(duì)應(yīng)于固定部的散熱凹槽位置設(shè)置相對(duì)應(yīng)的定位凹槽。
10.如權(quán)利要求9所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器設(shè)定于該活動(dòng)部定位凹槽內(nèi)。
11.如權(quán)利要求10所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器至少包括一對(duì)不同極性的感溫線，該活動(dòng)部定位凹槽內(nèi)設(shè)有貫穿固定部本體的穿孔供感溫線穿過。
12.如權(quán)利要求10所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器包括一設(shè)有貫穿小孔的感溫座、穿設(shè)于該感溫座小孔內(nèi)的不同極性的感溫線及設(shè)置于感溫座上的彈簧，該活動(dòng)部定位凹槽內(nèi)設(shè)有供溫度傳感器容置的容置孔，該容置孔貫穿活動(dòng)部本體，該活動(dòng)部頂面固定有一蓋板，該蓋板壓緊該彈簧，該彈簧被壓縮而向熱管管壁抵緊溫度傳感器，該蓋板設(shè)有對(duì)應(yīng)感溫座穿孔的感溫線出口。
13.如權(quán)利要求10所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器包括一設(shè)有貫穿小孔的感溫座、穿設(shè)于該感溫座小孔內(nèi)的不同極性的感溫線、一抵緊感溫座上的彈簧及一中空狀設(shè)有外螺紋的螺絲，該活動(dòng)部定位凹槽內(nèi)設(shè)有供該感溫座容置的容置孔，該容置孔貫穿活動(dòng)部本體，該螺絲端緣抵緊彈簧，使彈簧螺鎖定位于該活動(dòng)部的容置孔內(nèi)，該彈簧被壓縮而向熱管管壁抵緊溫度傳感器。
14.如權(quán)利要求7、8、12或13所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述感溫座前段為一朝向量測(cè)槽孔壁面的矩形柱，后段為一圓形柱并在其外套設(shè)該彈簧，中段為一較前、后段凸出的圓盤。
15.如權(quán)利要求1所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于該檢測(cè)裝置還包括一測(cè)試桌或其它支撐機(jī)構(gòu)等穩(wěn)固平臺(tái)，供固定部固定于其上。
16.如權(quán)利要求15所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于該檢測(cè)裝置還包括至少一扣件或螺絲等夾緊裝置使活動(dòng)部與固定部可拆卸及扣合。
17.如權(quán)利要求1所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于該檢測(cè)裝置還包括一承載部，該承載部設(shè)有供檢測(cè)裝置形成整體結(jié)構(gòu)及定位的平臺(tái)。
18.如權(quán)利要求17所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于該承載部還包括供平臺(tái)鎖固的一基體，該基體為電磁吸盤或升降調(diào)整座或固定支撐座。
19.如權(quán)利要求18所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于該基體為固定支撐座，該固定支撐座與承載部一體形成并延伸設(shè)有二固定腳，該二固定腳之間形成供發(fā)熱元件的導(dǎo)線及溫度傳感器的感溫線導(dǎo)引伸出的空洞部。
20.如權(quán)利要求17所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于該檢測(cè)裝置還包括一驅(qū)動(dòng)部，固定于承載部上并與活動(dòng)部連接，使活動(dòng)部相對(duì)固定部進(jìn)行線性移動(dòng)。
21.如權(quán)利要求20所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述承載部包括供固定部鎖固的第一板及與第一板呈一定間距并由數(shù)個(gè)支撐桿固定于第一板的第二板，該固定部與第一板之間設(shè)有一絕熱底板。
22.如權(quán)利要求21所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)部固定于第二板上并穿過第二板由一螺桿與活動(dòng)部連接。
23.如權(quán)利要求17所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于該檢測(cè)裝置還包括一驅(qū)動(dòng)部，固定于承載部上并與固定部連接，使固定部相對(duì)活動(dòng)部進(jìn)行線性移動(dòng)。
24.如權(quán)利要求17所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述承載部包括供活動(dòng)部鎖固的第一板及與第一板呈一定間距并由數(shù)個(gè)支撐桿固定于第一板的第二板，該活動(dòng)部與第一板之間設(shè)有一絕熱底板。
25.如權(quán)利要求24所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)部固定于第二板上并穿過第二板由一螺桿與該固定部連接。
26.如權(quán)利要求20或23所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)部為氣缸或油壓缸或步進(jìn)馬達(dá)。
27.如權(quán)利要求7、21或24所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述活動(dòng)部、絕熱底板為由塑料、PE、ABS等熱導(dǎo)性差的材料通過射出、沖壓、鑄造或以電木、鐵弗龍等熱導(dǎo)性差的材料通過機(jī)械加工等成形方式制成。
28.如權(quán)利要求1所述的熱管性能檢測(cè)裝置，其特征在于所述固定部為由銅、鋁等導(dǎo)熱性能好的金屬制成，該量測(cè)容置部壁面鍍銀、鎳等防氧化材料，其冷卻構(gòu)造為其內(nèi)部穿設(shè)的供冷卻液通過的流道及該流道與外部恒溫冷卻液循環(huán)系統(tǒng)連接的冷卻液入、出口接頭。
全文摘要
本發(fā)明公開一種熱管性能檢測(cè)裝置，其主要包括一固定部及一活動(dòng)部；其中，該固定部設(shè)有至少一發(fā)熱元件，該活動(dòng)部可與固定部進(jìn)行離合，該固定部與活動(dòng)部的相對(duì)表面之間設(shè)有至少一可容置熱管的量測(cè)容置部，通過量測(cè)容置部壁面與設(shè)置于其內(nèi)的熱管密合熱接觸，該量測(cè)容置部中設(shè)有至少一溫度傳感器，使其密貼于熱管壁面上作為檢測(cè)熱管性能的指標(biāo)。
文檔編號(hào)G01N25/18GK1982881SQ20051012069
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月14日
發(fā)明者劉泰健, 童兆年, 孫至賢, 侯春樹, 李振吉 申請(qǐng)人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司