本實用新型涉及一種風(fēng)冷散熱器熱管壓裝工藝結(jié)構(gòu),屬于熱管散熱技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,高熱流密度的電子元器件散熱難的問題日漸凸顯,傳統(tǒng)的風(fēng)冷散熱技術(shù)已無法滿足使用需求。
目前,通過增加散熱器的散熱面積或者增大外部風(fēng)機(jī)的冷卻風(fēng)量是比較直接的解決方式之一,但是這給散熱器的生產(chǎn)制造以及風(fēng)機(jī)的選型帶來了非常大的難度。此外水冷散熱技術(shù)的引入也是更為有效的解決措施,散熱能力較傳統(tǒng)風(fēng)冷技術(shù)提升較為明顯,但是水冷散熱技術(shù)也存在散熱系統(tǒng)有冷卻液泄漏的風(fēng)險,一旦發(fā)生,系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性將受到威脅。
熱管技術(shù)主要由美國LosAlamos國家實驗室在1963年提出,早期主要應(yīng)用于航空航天及軍工行業(yè),之后逐漸被散熱行業(yè)所引用。目前應(yīng)用最多的是毛細(xì)型熱管,它充分利用了液體在不同溫度和壓力環(huán)境下的相變原理達(dá)到快速傳熱的效果,熱傳導(dǎo)原理與致冷介質(zhì)的快速熱傳遞性質(zhì),透過熱管將發(fā)熱物體的熱量迅速傳遞到熱源外,熱管的導(dǎo)熱能力將達(dá)到傳統(tǒng)散熱器原材料(鋁及合金、銅及合金)的導(dǎo)熱能力的上百倍,這一技術(shù)也成為了前文所述的兩種散熱解決措施之外更經(jīng)濟(jì)有效的方式,同時采用熱管技術(shù)使得散熱器所需的散熱風(fēng)量有效降低,因此也使得風(fēng)冷散熱存在噪音大的問題得以控制。
就散熱本身而言,熱管技術(shù)的優(yōu)點較為明顯,但是它與散熱器自身安裝配合結(jié)構(gòu)的不合理也會引起一系列的故障問題發(fā)生。目前散熱器基板與熱管安裝結(jié)構(gòu)主要是將管狀熱管打扁后和基板之間采用機(jī)械力壓合或通過焊接形式連接在一起,前者熱管和基板之間可能存在空氣,接觸熱阻大,散熱效果不好,采用焊接工藝接觸熱阻比間隙配合要小,但問題依舊存在,且焊接難度較高,同時熱管在打扁過程中有可能會引起內(nèi)部毛細(xì)結(jié)構(gòu)破壞而失效。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種風(fēng)冷散熱器熱管壓裝工藝結(jié)構(gòu),以解決熱管和基板接觸熱阻大的技術(shù)問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:一種風(fēng)冷散熱器熱管壓裝工藝結(jié)構(gòu),包括散熱器本體和熱管,所述散熱器本體包括散熱器基板和與散熱器基板相連通的多個散熱器翅片,所述的散熱器基板的上表面設(shè)有多個用于安裝熱管的熱管壓裝槽,熱管與熱管壓裝槽采用機(jī)械壓力壓接在一起,以使熱管與熱管壓裝槽壓裝后貼合緊密。
進(jìn)一步,所述的熱管與熱管壓裝槽之間間隙配合。
進(jìn)一步提供一種間隙配合的具體結(jié)構(gòu),所述熱管的直徑小于或等于10mm,熱管與熱管壓裝槽的配合間隙為0.1-0.3mm。
進(jìn)一步,所述熱管與熱管壓裝槽的壓裝力小于或等于10kN。
進(jìn)一步提供一種熱管壓裝槽的具體結(jié)構(gòu),所述熱管壓裝槽整體呈“一”字型,并且熱管壓裝槽兩端的橫截面為半圓形,熱管壓裝槽中間段的橫截面為半圓形或U字型或半腰圓形。
進(jìn)一步,所述的散熱器本體還包括多個散熱器翅片,散熱器翅片與散熱器基板固定連接或散熱器翅片與散熱器基板為一體成型結(jié)構(gòu)。
采用了上述技術(shù)方案后,本實用新型具有以下有益效果:
1)、本實用新型的熱管與熱管壓裝槽采用機(jī)械壓力壓接在一起,以使熱管與熱管壓裝槽壓裝后貼合緊密,降低了采用焊接形式引起的熱管與熱管壓裝槽之間接觸熱阻偏大的問題,且可控性強(qiáng);
2)、本實用新型的熱管壓裝槽外形結(jié)構(gòu)及截面形狀、尺寸有效地考慮了熱管壓裝后的變形情況,使得壓裝后兩者可以有效貼合,有效降低接觸熱阻;
3)、本實用新型操作簡易,實施方便,傳熱效果優(yōu),運行穩(wěn)定可靠。
附圖說明
圖1為本實用新型的主視示意圖;
圖2為本實用新型在實施例一中的剖視圖;
圖3為本實用新型在實施例二中的剖視圖;
圖中,1、熱管,2、散熱器本體,21、散熱器基板,22、熱管壓裝槽,23、散熱器翅片。
具體實施方式
為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實施例一:
如圖1、圖2所示,一種風(fēng)冷散熱器熱管壓裝工藝結(jié)構(gòu),包括散熱器本體2和熱管1,所述散熱器本體2包括散熱器基板21,所述的散熱器基板21的上表面設(shè)有六個用于安裝熱管1的熱管壓裝槽22,熱管1與熱管壓裝槽22采用機(jī)械壓力壓接在一起,以使熱管1與熱管壓裝槽22壓裝后貼合緊密。
優(yōu)選地,如圖2所示,所述的熱管1與熱管壓裝槽22之間間隙配合。
一般地,直徑10mm以下的熱管1,熱管1與熱管壓裝槽22的配合間隙為0.1-0.3mm。
優(yōu)選地,所述熱管1與熱管壓裝槽22的壓裝力的建議值為10kN以下。
優(yōu)選地,如圖1、圖2所示,所述熱管壓裝槽22整體呈“一”字型,并且熱管壓裝槽22兩端的橫截面為半圓形,熱管壓裝槽22中間段的橫截面為半圓形。
進(jìn)一步,如圖2所示,所述的散熱器本體2還包括多個細(xì)小的散熱器翅片23,散熱器翅片23與散熱器基板21為一體成型結(jié)構(gòu)。
本實施例一中,根據(jù)不同散熱的需求,壓裝后熱管1與散熱器本體2表面通過機(jī)加工形式實現(xiàn)最終產(chǎn)品的平面度與粗糙度的要求。
實施例二:
如圖1、圖3所示,一種風(fēng)冷散熱器熱管壓裝工藝結(jié)構(gòu),包括散熱器本體2和熱管1,所述散熱器本體2包括散熱器基板21,所述的散熱器基板21的上表面設(shè)有六個用于安裝熱管1的熱管壓裝槽22,熱管1與熱管壓裝槽22采用機(jī)械壓力壓接在一起,以使熱管1與熱管壓裝槽22壓裝后貼合緊密。
優(yōu)選地,如圖2所示,所述的熱管1與熱管壓裝槽22之間間隙配合。
優(yōu)選地,如圖1、圖2所示,所述熱管壓裝槽22整體呈“一”字型,并且熱管壓裝槽22兩端的橫截面為半圓形,熱管壓裝槽22中間段的橫截面為U字型,當(dāng)然還可以為半腰圓形或近似半圓形,可以根據(jù)熱管1外形結(jié)構(gòu)及尺寸的不同,采用不同外形與截面形式的熱管壓裝槽22結(jié)構(gòu)及尺寸。
進(jìn)一步,如圖2所示,所述的散熱器本體2還包括多個細(xì)小的散熱器翅片23,散熱器翅片23與散熱器基板21為一體成型結(jié)構(gòu),當(dāng)然,散熱器翅片與散熱器基板還可以為固定連接的結(jié)構(gòu)。
本實施例一中,根據(jù)不同散熱的需求,壓裝后熱管1與散熱器本體2表面通過機(jī)加工形式實現(xiàn)最終產(chǎn)品的平面度與粗糙度的要求。
本實用新型的熱管1與熱管壓裝槽22采用機(jī)械壓力壓接在一起,以使熱管1與熱管壓裝槽22壓裝后貼合緊密,降低了采用焊接形式引起的熱管1與熱管壓裝槽22之間接觸熱阻偏大的問題,且可控性強(qiáng)。
本實用新型的熱管壓裝槽22外形結(jié)構(gòu)及截面形狀、尺寸有效地考慮了熱管1壓裝后的變形情況,使得壓裝后兩者可以有效貼合,有效降低接觸熱阻。
本實用新型操作簡易,實施方便,傳熱效果優(yōu),運行穩(wěn)定可靠。
以上所述的具體實施例,對本實用新型解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并不用于限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。