技术领域
[0001] 本实用新型涉及
散热设备领域，特别是具有重力回流流路的管翅片式换热器及应用其的重力热管。
背景技术
[0002] 随着
电子技术的发展，半体材料的功率元件、运算元件的技术
水平不断提高，电子元件其发热
密度也变得越来越大，因此电子设备在工作时会产生大量的热量，散热设备在电子设备中也是普遍被应用的。尤其在电脑领域，
散热器更是必备的。根据散热器主体的散热结构主要可分为翅片换热器和微通道换热器。又由于电脑的发展趋势，电脑自身体积越来越小，内部能安装散热器的空间越来越小，与此同时电脑自身耗电功率越小也会更利于市场销售。现有的电脑设备中都是采用带有驱动装置的水冷散热器，驱动装置普遍是水
泵，利用水泵驱动流道内存放的
冷却液循环流动，从而实现散热的目的。
[0003] 但是现有电脑设备中采用带泵的水冷散热器会存在居多
缺陷：1.在散热器中增设水泵等驱动装置势必会让散热器安装空间增大，不利于电脑设备整体体积的缩小研发；2.在散热器中增设水泵等驱动装置，会提高电脑设备的耗电功率，不够节能也不利于市场销售；3.在散热器中增设水泵等驱动装置，电脑设备工作时会产生更大的噪音，无法保证工作环境安静，降低了用户使用体验； 4.在散热器中增设水泵等驱动装置，势必需要利用管道将散热器主体和驱动装置连接起来，对接
位置增多，可能的
泄漏点就多了，生产和后期维修成本自然会提高；5.也是由于现有散热器中配备了能驱动冷却液主动流动的驱动装置，因此在散热器主体的散热结构中流道可以根据需要随机设置，都能保证冷却液顺利流动，因此现有散热器主体的内部流道设置很复杂，生产难度高，但是当电脑设备停机后，流道内部的某些段位置会仍然存在积液，尤其是设置了向上流动的流道内一定会存在积液，这些积液无法再重力作用下流出流道，这种情况下会在流道内部始终形成封堵的存液段，当外接环境
温度过低时，如冬天气温低至
冰点后，散热器内部的存液段会结冰影响下次电脑设备的快速启动使用，甚至由于存液段结冰体积变大出现冻裂现象造成电脑设备损坏。实用新型内容
[0004] 针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种具有重力回流流路的管翅片式换热器及应用其的重力热管，所述管翅片式换热器只设有向下或水平的流道，在重力作用下翅片换热器内部流道内不会出现存液段，使用寿命更长；此外，更优的其应用于分体重力热管中时，不需要在外部管路设置水泵等驱动装置就能驱动流道内的冷却液正常流动，具有噪音小，能耗低的优点。
[0005] 为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0006] 具有重力回流流路的管翅片式换热器，其包括：翅片本体和穿设于翅片本体内部的冷却管；所述冷却管设有水平流动段和向下流动段，所述水平流动段和向下流动段依次首尾连接；所述冷却管的进口端靠近所述翅片本体顶部设置，且不低于所述翅片本体的内部最高处设有的冷却管；所述冷却管的出口端靠近所述翅片本体的底部设置，且不高于所述翅片本体的内部最低处设有的冷却管。
[0007] 更优的，所述翅片本体的外部设有进口集管和出口集管，所述进口集管和出口集管内部设有密闭的储液腔；所述冷却管的进口端由所述进口集管的储液腔并联连通，所有所述冷却管的出口集管端由所述出口集管的储液腔并联连通。
[0008] 更优的，所述冷却管的进口端向所述翅片本体的顶部弯曲，使得所述进口集管的储液腔高于所述翅片本体的内部最高处设有的冷却管；所述冷却管的出口端向所述翅片本体的底部弯曲，使得所述出口集管的储液腔低于所述翅片本体的内部最低处设有的冷却管。
[0009] 更优的，所述进口集管和出口集管位于所述翅片本体的同一侧。
[0010] 具体的，每根所述冷却管只设有单一流道，每根所述冷却管设有的水平流动段、向下流动段依次连接形成所述流道，且所述冷却管的进口端和出口端分别与对应的水平流动段连接。
[0011] 更优的，每根所述冷却管设有水平汇
流管、两根进管和一根出管，每根所述进管设有的水平流动段、向下流动段依次连接，且所述进管的进水端与水平流动段连接，所述进管的出水端与向下流动段连接；所述进管设有的水平流动段、向下流动段依次连接，且所述出管的进水端与向下流动段连接，所述出管出水端与另一水平流动段连接；所述水平汇流管水平设置，且所述水平汇流管的两端将两根多数进管的出水端连通，所述水平汇流管的中部与所述出管的进水端连通。
[0012] 更优的，所述翅片本体的顶部为多
块翅片等间距设置形成的条形间隔区域，所述条形间隔区域上方设有
风扇装置。
[0013] 具体的，所述翅片本体由若干块翅片等间距叠置而成，所述翅片之间的间距为2-10mm。
[0014] 具体的，所述翅片为
铝、
铜、不锈
钢制成的平片、波纹片或冲缝片。
[0015] 具体的，所述冷却管为铝管、
钛管、铜管或
不锈钢管。
[0016] 应用如上所述的具有重力回流流路的管翅片式换热器的重力热管，其包括：所述管翅片式换热器、集热器、气
导管和液导管；所述气导管将所述集热器的出气端和所述管翅片式换热器的进口端连通，所述液导管将所述集热器的进液端和所述管翅片式换热器的出口端连通。
[0017] 本实用新型提出一种具有重力回流流路的管翅片式换热器，其翅片本体内部穿插设置有冷却管，所述冷却管只设有特殊流向的水平流动段和向下流动段和特殊位置的进口端及出口端，不设有向上流动的管段，当所述管翅片式换热器停止工作时，所述管翅片式换热器的翅片本体内冷却液在重力作用下能完全排出，不会形成存液段，可完全避免管路冻结出现损坏；此外，当所述管翅片式换热器应用到重力热管中时，不需要设置水泵等驱动装置来驱动冷却液或水汽流动，就能保证所述管翅片式换热器的内部气到液的转换以及冷却液或水汽在管路中流动循环，使得所述管翅片式换热器具有噪音小，能耗低的特点。
附图说明
[0018] 图1是本实用新型的一个
实施例的结构示意图；
[0019] 图2是图1所示实施例从另一个视
角观察的透视结构示意图；
[0020] 图3是本实用新型的另一个实施例的结构示意图；
[0021] 图4是图3所示实施例从另一个视角观察的透视结构示意图。
[0022] 图5是本实用新型的另一个实施例的结构示意图。
[0023] 其中：翅片本体100，冷却管200，水平流动段210，向下流动段220，进口集管230，出口集管240，进管251，出管252，水平汇流管253。
具体实施方式
[0024] 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0025] 如图1-5所示，一种具有重力回流流路的管翅片式换热器，其包括：翅片本体100和穿设于翅片本体100内部的冷却管200；所述冷却管200设有水平流动段210和向下流动段220，所述水平流动段210和向下流动段220依次首尾连接；所述冷却管200的进口端靠近所述翅片本体100顶部设置，且不低于所述翅片本体100的内部最高处设有的冷却管200；所述冷却管200的出口端靠近所述翅片本体100的底部设置，且不高于所述翅片本体100的内部最低处设有的冷却管200。
[0026] 如图1或图3所示，所述翅片本体100的外部设有进口集管230和出口集管240，所述进口集管230和出口集管240内部设有密闭的储液腔；所述翅片本体100内部设有多根冷却管200，且所有所述冷却管200的进口端由所述进口集管230的储液腔并联连通，所有所述冷却管200的出口集管240端由所述出口集管240的储液腔并联连通。
[0027] 如图3所示，所述冷却管200的进口端向所述翅片本体100的顶部弯曲，使得所述进口集管230的储液腔高于所述翅片本体100的内部最高处设有的冷却管200；所述冷却管200的出口端向所述翅片本体100的底部弯曲，使得所述出口集管240的储液腔低于所述翅片本体100的内部最低处设有的冷却管200；所述出口集管240和进口集管230按照特定弯曲方向设置，可以保证翅片本体 100内部的液体能更加顺利快速的完全排出，不会积存在进口端或出口端。
[0028] 如图1或图3所示，所述进口集管230和出口集管240位于所述翅片本体 100的同一侧。因为所述管翅片式换热器在使用安装时需要水平放置，才能更加顺利快速的让翅片本体100内的冷却液完全排出；将进口集管230和出口集管 240设置在同一侧，在安装时只需要考虑出口集管240的设置位置，就可以同时保证进口集管230的设置位置复合要求不会让进口集管230内的液体随意流入翅片本体100内，让所述管翅片式换热器安装和使用更加方便。
[0029] 所述冷却管200的具体结构设置方式很多，如图2所示，每根所述冷却管 200只设有单一流道，每根所述冷却管200设有的水平流动段210、向下流动段 220依次连接形成所述流道，且所述冷却管200的进口端和出口端分别与对应的水平流动段210连接；所述翅片本体100内冷却管200有多根，且每根都是单一流路设置，冷却液或气体沿着单一路径从进口端进入，再从出口端流出。
[0030] 再如图4所示，每根所述冷却管200设有水平汇流管253、两根进管251和一根出管252，每根所述进管251设有的水平流动段210、向下流动段220依次连接，且所述进管251的进水端与水平流动段210连接，所述进管251的出水端与向下流动段220连接；所述进管251设有的水平流动段210、向下流动段 220依次连接，且所述出管252的进水端与向下流动段
220连接，所述出管252 出水端与另一水平流动段210连接；所述水平汇流管253水平设置，且所述水平汇流管253的两端将两根多数进管251的出水端连通，所述水平汇流管的中部与所述出管252的进水端连通。所述翅片本体100内冷却管200也有多根，且每根冷却管200有两根进管251然后汇聚成一根出管252，且汇聚处是在向下流动段220，具有很大的高度差，气体
液化成液体后由两个路径并联汇聚至一个路径中继续流动，那么进管251处的液体或气体流速必定比出管252流速小，一方面利于翅片顶部散热，另一方面也便于冷却液从翅片底部排出。
[0031] 所述翅片本体100的顶部为多块翅片等间距设置形成的条形间隔区域，所述条形间隔区域上方设有风扇装置。所述风扇装置会带动外部空气从翅片本体 100底部流入翅片之间的间隔，再从翅片本体100顶部流出，从而快速带走翅片本体100的热量，便于翅片本体100快速散热。
[0032] 所述翅片本体100由若干块翅片等间距叠置而成，所述翅片之间的间距为 2-10mm，优选范围为1.2-5mm。翅片设置特定的间距，可以减小空气
流动阻力，也能保证翅片本体100内部散热速率。
[0033] 所述翅片为铝质的平片、波纹片或冲缝片。翅片可以采用的材质和形状很多，但是为了减轻所述管翅片式换热器的整体重量，由能保证散热效果，采用金属铝材质制成平片、波纹片或冲缝片更好。
[0034] 所述冷却管200为铜管或不锈钢管。使得所述冷却管200需要具有良好的导热和抗
腐蚀性能。
[0035] 应用如上所述的具重力回流流路的翅片换热器的重力热管，其包括：所述管翅片式换热器、集热器、气导管和液导管；所述气导管将所述集热器的出气端和所述管翅片式换热器的进口端连通，所述液导管将所述集热器的进液端和所述管翅片式换热器的出口端连通。
[0036] 所述管翅片式换热器在实际使用中，先将其水平放置安装。当所述管翅片式换热器应于现有水冷系统中，由于水冷系统本身具有驱动冷却液循环流动的外部动力，因此此时水冷系统的管路中冷却液也可以保证正常流动；由于水冷系统中冷却介质始终以液态工作，在冬天低温天气且电子设备停机的情况下，需要排空水冷系统中特别是所述翅片本体100的管路中的冷却液，以防冻结并造成管道破裂。所述管翅片式换热器中设置了向下流动段220，是为了让液体在重力作用下迅速向下流动，液体具备一定向下流动惯性后，冷却管
200内部就会随着冷却液的流动形成瞬时
真空区域，其他冷却管200的气体和液体在压强作用下被推动沿着冷却管200向下移动，使得所述管翅片式换热器具有重力回流的管路结构和功能，能将所述翅片本体100内的冷却液排净，即使储液腔内会临时储存少量的粘附性冷却液，也不会在管道中形成存液段，冻结也不会造成管道的破裂；从而保证所述管翅片式换热器在低温环境下不受损坏，使用寿命更长，也能大大提高冷却液在管路中的流动速度，增强散热效果。
[0037] 更优的，当所述管翅片式换热器应用到重力热管中时，所述管翅片式换热器位于电子设备发热元件的上方，所述管翅片式换热器的进口集管和出口集管分别与设置在发热元件附近的冷板的出口管路和进口管路连接，冷板与发热元件
接触吸收热量，并将热量传递给冷板内冷却液，当发热元件工作发热时，冷板受热，冷板内的冷却液
汽化，汽化的冷却介质从特定的冷板排气口经外部管路进入到所述管翅片式换热器的进口集管，再进入冷却管的进口端；所述翅片本体100通过散热，实现内部气态冷却介质冷凝成液态介质；液态介质即冷却液，在重力作用下经具有重力回流功能的换热器内部管路，最终又流到所述管翅片式换热器下部的出口集管的储液腔内，从而在不设置外部驱动装置驱动冷却介质的情况下，实现了分体重力热管内冷却介质的循环流动与快速散热，以及当电子设备停机时，保证所述翅片本体100内部管路中冷却介质完全排净，不会出现冻结损坏。
[0038] 本实用新型提出一种具有重力回流流路的管翅片式换热器，其翅片本体100 内部穿插设置有冷却管200，所述冷却管200只设有特殊流向的水平流动段210 和向下流动段220和特殊位置的进口端及出口端，不设有向上流动的管段，当所述管翅片式换热器停止工作时，所述管翅片式换热器的翅片本体100内冷却液在重力作用下能完全排出，不会形成存液段，可完全避免管路冻结出现损坏；此外，当所述管翅片式换热器应用到重力热管中时，不需要设置水泵等驱动装置来驱动冷却液或水汽流动，就能保证所述管翅片式换热器的内部气到液的转换以及冷却液或水汽在管路中流动循环，使得所述管翅片式换热器具有噪音小，能耗低的特点。
[0039] 以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
