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不锈热管

阅读:354发布:2022-07-01

专利汇可以提供不锈热管专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种不锈 钢 热管 ,涉及 散热 关键的技术领域,其技术方案要点包括 蒸发 段、绝热段和冷凝段,所述蒸发段、绝热段和冷凝段内壁均设置有毛细结构,其特征是:所述冷凝段外壁设置有相间的弧状槽和卡接槽,弧状槽内卡接有冷凝管,卡接槽内卡接有弧状盖板,弧状盖板与冷凝管抵接,本实用新型具有通过弧状盖板协助弧状槽共同固定冷凝管,防止冷凝管脱落,冷凝管卡接在弧状槽内能够通 过冷 凝管内的 水 冷液迅速带走冷凝段散发的热量,持续对冷凝段降温,提高冷凝效率,防止热管内气态工质无法快速冷凝的效果。,下面是不锈热管专利的具体信息内容。

1.一种不锈热管,包括蒸发段(1)、绝热段(2)和冷凝段(3),所述蒸发段(1)、绝热段(2)和冷凝段(3)内壁均设置有毛细结构(4),其特征是:所述冷凝段(3)外壁设置有相间的弧状槽(12)和卡接槽(14),弧状槽(12)内卡接有冷凝管(13),冷凝管(13)内充设冷液,卡接槽(14)内卡接有弧状盖板(16),弧状盖板(16)与冷凝管(13)抵接。
2.根据权利要求1所述的不锈钢热管,其特征是:所述弧状盖板(16)的外壁设置有焊接槽(19)。
3.根据权利要求1所述的不锈钢热管,其特征是:所述弧状盖板(16)的内壁设置有抵接冷凝管(13)的侧壁的凹槽(17),所述弧状盖板(16)的内壁抵接冷凝段(3)的外壁。
4.根据权利要求1所述的不锈钢热管,其特征是:所述卡接槽(14)横截面设置为T形,卡接槽(14)与冷凝段(3)的内壁形成U形槽(15)。
5.根据权利要求1所述的不锈钢热管,其特征是:所述蒸发段(1)底端设置有若干储液槽(6),储液槽(6)的侧壁高度大于毛细结构(4)的厚度。
6.根据权利要求1所述的不锈钢热管,其特征是:所述蒸发段(1)、绝热段(2)和冷凝段(3)共同穿设有中空的内芯(7),所述内芯(7)外壁设置有沟槽(9)。
7.根据权利要求6所述的不锈钢热管,其特征是:所述内芯(7)靠近蒸发段(1)的侧壁向内芯(7)的轴心线凹陷形成容置腔室(11)。
8.根据权利要求6所述的不锈钢热管,其特征是:所述内芯(7)靠近冷凝段(3)的一端连接有朝向内芯(7)的轴心线倾斜的第一斜板(8),第一斜板(8)另一端抵接毛细结构(4),所述内芯(7)靠近蒸发段(1)的一端连接有背离内芯(7)的轴心线倾斜的第二斜板(10),斜板另一端抵接毛细结构(4)。

说明书全文

不锈热管

技术领域

[0001] 本实用新型涉及散热管件的技术领域,更具体的说,它涉及一种不锈钢热管。

背景技术

[0002] 热管技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业,自从被引入散热器制造行业,使得人们改变了传统散热器的设计思路,摆脱了单纯依靠高电机来获得更好散热效果的单一散热模式,采用热管技术并在热管外焊接散热翅片,使得散热器即便采用低转速、低风量电机,同样可以得到满意效果,使得困扰风冷散热的噪音问题得到良好解决,开辟了散热行业新天地。现在常见于CPU的散热器上。
[0003] 热管沿纵向分成蒸发段和冷凝段,根据需要也可在中间加一绝热段。热管的横断面由管壳、管芯及蒸汽腔组成。抽尽管内空气形成真空并注入一定量的工质,再将管壳密封。管芯为多孔的毛细结构,孔道内充满液态工质。中国专利号为CN204165434U 公开了一种的热管,其包括:密封的壳体;覆盖于壳体内壁的毛细结构,其内形成供液态工质流动的液态工质流动通道;配置在毛细结构内壁中间段的一层包覆层,其内部形成用于供气态工质流动的气态工质流动通道;其中,气态工质流动通道与液态工质流动通道互相连通;其中,壳体的一端用于安置在热源上以便形成蒸发段,壳体的另一端用于安置在冷源上以便形成冷凝段;其中,在蒸发段蒸发处理后形成的气态工质沿着气态工质流动通道流动到冷凝段进行冷凝处理,冷凝后形成的液态工质沿着液态工质流动通道回流到蒸发段。其中的毛细结构是一种现有的结构,起到提供用于供液态工质流动的流动通道的作用。
[0004] 工作时,外部热量自蒸发段传入,使蒸发段管芯内的工质吸热蒸发变成蒸汽而流向冷凝段,并在冷凝段管芯表面凝结,释放出气化潜热,传出管外。在冷凝段凝结下来的液体工质,因管芯内的毛细压差重新流回蒸发段。如此继续循环,不断将热量自热管的一端传到另一端。热管利用蒸发-凝结过程传递热量,两端温差很小,所以热管具有非常高的有效热导,它的传热相当于同等截面棒的数百倍。
[0005] 目前主流的用于散热器的热管都在管壁外侧焊接散热翅片,用于快速传递冷凝段散发出的热量,并用风扇加快散热效率,这样的结构存在弊端,当热源热量较大并且散热器长时间工作后,热管周围管壁被大量热空气围绕,造成热管冷凝段温度升高,造成冷凝效率大大降低,热管内气态工质无法快速冷凝,造成散热效果大大降低,急需改进。实用新型内容
[0006] 针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种不锈钢热管,避免了热管管壁周围热量堆积引起热管冷凝段温度过高无法快速冷凝回流工质,大大提升热管冷凝效率的效果。
[0007] 为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种不锈钢热管,包括蒸发段、绝热段和冷凝段,所述蒸发段、绝热段和冷凝段内壁均设置有毛细结构,所述冷凝段外壁设置有相间的弧状槽和卡接槽,弧状槽内卡接有冷凝管,卡接槽内卡接有弧状盖板,弧状盖板与冷凝管抵接。
[0008] 通过采用上述技术方案,弧状盖板能协助弧状槽共同固定冷凝管,防止冷凝管脱落,冷凝管卡接在弧状槽内能够通过冷凝管内的冷液迅速带走冷凝段散发的热量,持续对冷凝段降温,提高冷凝效率,防止热管内气态工质无法快速冷凝。
[0009] 本实用新型进一步设置为:所述弧状盖板的外壁设置有焊接槽。
[0010] 通过采用上述技术方案,焊接槽用于焊接外界的散热翅片,增大散热翅片和弧状盖板的接触面积,加快热量散发。
[0011] 本实用新型进一步设置为:所述弧状盖板的内壁设置有抵接冷凝管的侧壁的凹槽,所述弧状盖板的内壁抵接冷凝段的外壁。
[0012] 通过采用上述技术方案,弧状盖板内壁抵接冷凝段外壁不会形成空腔,使热量能够沿冷凝段外壁传向弧状盖板,保持冷凝段散热效率
[0013] 本实用新型进一步设置为:所述卡接槽横截面设置为T形,卡接槽与冷凝段的内壁形成U形槽。
[0014] 通过采用上述技术方案,T形卡接槽配合卡接头能使卡接头与卡接槽固定挤压,形成稳固的卡接结构,U型槽配合毛细结构能增大毛细结构的渗透率,加快液体工质回流。
[0015] 本实用新型进一步设置为:所述蒸发段底端设置有若干储液槽,储液槽的侧壁高度大于毛细结构的厚度。
[0016] 通过采用上述技术方案,储液槽用于储存液态工质,减小液态工质和毛细结构的接触面积,避免液态工质蒸发过快,引起热管干烧。
[0017] 本实用新型进一步设置为:所述蒸发段、绝热段和冷凝段共同穿设有中空的内芯,所述内芯外壁设置有沟槽。
[0018] 通过采用上述技术方案,内芯用于隔离气态工质的蒸发过程与液态工质的回流过程,避免气态工质的蒸汽压阻碍液态工质在毛细作用下的回流,加快回流过程,提高散热效果,同时气态工质在内芯流动,避免气态工质在绝热段接触到低温管壁提前冷凝,降低冷凝效果,沟槽的结构具有较大的渗透率和较大的毛细内径,使液态工质快速回流,提高冷凝效率。
[0019] 本实用新型进一步设置为:所述内芯靠近蒸发段的侧壁向内芯的轴心线凹陷形成容置腔室。
[0020] 通过采用上述技术方案,容置腔室用于容纳回流的液态工质,使液态工质在容置腔室累积形成较大的回流压力,抵抗气态工质蒸汽压,避免气态工质从内芯与管壁空隙内从蒸发段流向冷凝段。
[0021] 本实用新型进一步设置为:所述内芯靠近冷凝段的一端连接有朝向内芯的轴心线倾斜的第一斜板,第一斜板另一端抵接毛细结构,所述内芯靠近蒸发段的一端连接有背离内芯的轴心线倾斜的第二斜板,斜板另一端抵接毛细结构。
[0022] 通过采用上述技术方案,第一斜板能够使冷凝段的液态工质沿第一斜板流动,加速液态工质回流,第二斜板与毛细结构抵接能使液态工质顺着毛细结构流下,避免液态工质在第二斜板边缘形成液滴,减缓回流速度。
[0023] 综上所述,本实用新型具有以下有益效果:
[0024] 1.本实用新型具有:通过在热管的冷凝段外壁卡接充设水冷液的冷凝管,通过冷凝管内的水冷液迅速带走冷凝段散发的热量,持续对冷凝段降温,提高冷凝效率,防止热管内气态工质无法快速冷凝。
[0025] 2.本实用新型具有:通过在蒸发段、绝热段和冷凝段共同穿设有中空的内芯,内芯外壁设置沟槽,内芯用于隔离气态工质的蒸发过程与液态工质的回流过程,避免气态工质的蒸汽压阻碍液态工质在毛细作用下的回流,加快回流过程,提高散热效果,同时气态工质在内芯流动,避免气态工质在绝热段接触到低温管壁提前冷凝,降低冷凝效果,沟槽的结构具有较大的渗透率和较大的毛细内径,使液态工质快速回流,提高冷凝效率。附图说明
[0026] 图1是本实用新型的结构示意图;
[0027] 图2是本实用新型的正视图;
[0028] 图3是图2的A-A处的凸显内芯的剖视图;
[0029] 图4是图2的B-B处的凸显冷凝段连接结构的剖视图;
[0030] 图5是本实用新型的内芯的结构示意图。
[0031] 附图标记:1、蒸发段;2、绝热段;3、冷凝段;4、毛细结构;5、横板;6、储液槽;7、内芯;8、第一斜板;9、沟槽;10、第二斜板;11、容置腔室;12、弧状槽;13、冷凝管;14、卡接槽;15、U形槽;16、弧状盖板;17、凹槽;18、卡接头;19、焊接槽; 101、第一端盖;301、第二端盖。

具体实施方式

[0032] 参照附图对本实用新型做进一步说明。
[0033] 实施例:如图1和图3所示,一种不锈钢热管,包括有圆柱状中空的蒸发段1,蒸发段1的一端包括有密封的弧状的第一端盖101,蒸发段1的另一端一体同轴连接有圆柱状中空的绝热段2,绝热段2的另一端一体同轴连接有圆柱状中空的冷凝段3,冷凝段3的另一端包括有密封的弧状的第二端盖301。蒸发段1、绝热段2和冷凝段3的内壁均设置有毛细结构4,毛细结构4由金属粉末烧结形成毛细孔道结构。工作时,外部热量自蒸发段1传入,使蒸发段
1内的液态工质吸热蒸发变成蒸汽而流向冷凝段3,并在冷凝段3内壁凝结,释放出气化潜热,传出管外。在冷凝段1凝结下来的液态工质,因毛细结构4的毛细压差重新流回蒸发段1。
如此继续循环,不断将热量自热管的一端传到另一端。第一端盖101的内壁一体连接有若干等距离分布的相互平行的横板5,横板5的高度高于毛细结构4的厚度,若干横板5构成若干相互连通的储液槽6。储液槽6用于储存液态工质,减小液态工质和毛细结构4的接触面积,避免液态工质蒸发过快,引起热管干烧。
[0034] 如图3、图4和图5所示,蒸发段1、绝热段2和冷凝段3共同同轴穿设有圆柱状中空的内芯7,内芯7用于隔离气态工质的蒸发过程与液态工质的回流过程,避免气态工质的蒸汽压阻碍液态工质在毛细作用下的回流,加快回流过程,提高散热效果,同时气态工质在内芯7流动,避免气态工质在绝热段2接触到低温管壁提前冷凝,降低冷凝效果。内芯7靠近冷凝段3的一端环设有朝向内芯7的轴心线呈弧状倾斜的第一斜板8,第一斜板8的另一端抵接毛细结构4。第一斜板8和内芯7的朝向毛细结构4的侧壁上设置有若干沟槽9,若干沟槽9沿着内芯7的轴心线等距离分布。第一斜板8能够使冷凝段3的液态工质部分沿第一斜板8流动,第一斜板8呈弧状倾斜能避免沟槽9形成弯折,降低沟槽9的导热性能下降。沟槽9的结构具有较大的渗透率和较大的毛细内径,使液态工质快速回流,提高冷凝效率。内芯7靠近蒸发段1的一端环设有背离内芯7的轴心线呈弧状倾斜的第二斜板10,第二斜板10的另一端抵接毛细结构4。第二斜板10内芯7的靠近蒸发段1一侧的侧壁向内芯7的轴心线凹陷,形成截面为圆弧状的环状的容置腔室11。第二斜板10与毛细结构4抵接能使液态工质顺着毛细结构4流下,避免液态工质在第二斜板10边缘形成液滴,减缓回流速度,容置腔室11用于容纳回流的液态工质,使液态工质在容置腔室11累积形成较大的回流压力,抵抗气态工质蒸汽压,避免气态工质从内芯7与管壁空隙内从蒸发段1流向冷凝段3。
[0035] 如图2和图4所示,冷凝段3的外壁沿冷凝段3的轴心线等距离分布有若干截面为圆弧状的弧状槽12,弧状槽12内卡接有圆柱状的冷凝管13,冷凝管13内充设有水冷液。冷凝管13卡接在冷凝段3的外壁上能够通过水冷液快速带走热管散发出的热量,避免冷凝段3温度升高,造成冷凝效率大大降低。若干弧状槽12之间均设置有卡接槽14,卡接槽14沿冷凝段3的轴心线等距离分布。若干卡接槽14截面呈T形,卡接槽14与冷凝段3的管壁形成U形槽15,U型槽配合毛细结构4能增大毛细结构4的渗透率,加快液体工质回流。冷凝段3外壁套接有若干圆弧状的弧状盖板16,每块弧状盖板16的内壁设置有弧状的凹槽17,凹槽17用于容纳冷凝管13突出冷凝段3的外壁的部分,弧状盖板16的内壁与冷凝段3的外壁贴合。每块弧状盖板16的与冷凝段3轴心线平行的两端均一体连接有四棱柱状的卡接头18,一块弧状盖板
16的一个卡接头18与另一块弧状盖板16的一个卡接头18共同卡接于卡接槽14内,两个卡接头18均挤压卡接槽14的内壁并且相互挤压。弧状盖板16能协助弧形槽共同固定冷凝管13,防止冷凝管13脱落,弧状盖板16内壁抵接冷凝段3外壁不会形成空腔,使热量能够沿冷凝段
3外壁传向弧状盖板16,保持冷凝段3散热效率,两块相邻的弧状盖板16的卡接头18共同卡接与卡接槽14内相互挤压能使若干块弧状盖板16形成稳固整体,提升固定效果。弧状盖板
16的外壁等距离设置有若干平行的焊接槽19,焊接槽19用于焊接外界的散热翅片,增大散热翅片和弧状盖板16的接触面积,加快热量散发。
[0036] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的设计构思之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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