專利名稱：整體翅片式熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于熱交換裝置技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可在電力電子器件、太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)以及化工、動(dòng)力等換熱裝置中使用的熱管散熱器。
背景技術(shù)：
公知的各種散熱裝置中，為提高換熱效果，普遍采用了高效傳熱元件——熱管，而出于更充分發(fā)揮熱管基本功能的目的，本領(lǐng)域技術(shù)人員在熱管的放熱段(冷凝段)也采取了一項(xiàng)共同措施，即在熱管管身的散熱段或吸熱段上套裝或焊接散熱翅片，形成所謂“一體式”散熱結(jié)構(gòu)，如在中國(guó)專利ZL98202283、ZL98231416.7以及ZL99243628.1等項(xiàng)專利申請(qǐng)文本中所披露內(nèi)容的便是采用該散熱結(jié)構(gòu)的示例。但就上述裝置的原始構(gòu)成來(lái)說(shuō)，它們實(shí)質(zhì)上仍是由兩體拼裝構(gòu)成的，而并非是真正的“一體式”結(jié)構(gòu)。在這種情況下，由于兩拼裝件之間都有接觸“分界面”，在傳熱過(guò)程中各接觸表面間也都存在著接觸熱阻，因而其導(dǎo)熱系數(shù)就會(huì)大大下降。例如，實(shí)際工程上靠套裝在一起的兩構(gòu)件的表面往往不可能完全貼緊，也就是說(shuō)由于接觸不均勻，在兩接觸面之間必然存有空隙，在此空隙中充滿空氣，即使采用焊縫方式將空隙焊上也存在著不同材料間的界面，它們均將構(gòu)成附加的熱阻，使熱管的實(shí)際導(dǎo)熱效果大打折扣。此外，對(duì)于各種套裝的散熱片來(lái)說(shuō)，由于在套裝過(guò)程中難免要破壞套裝表面，例如拉傷等，形成構(gòu)件表面不同程度的塑性變形區(qū)域，在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，這些表面更容易被氧化從而形成氧化膜，或在振動(dòng)影響下焊縫破裂，形成新的熱阻，隨著這些熱阻的與日俱增，熱管的傳熱效果也會(huì)更進(jìn)一步下降。鑒于上述問(wèn)題的存在，出于彌補(bǔ)缺陷的考慮，目前本領(lǐng)域技術(shù)人員一般在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中習(xí)慣上都要放大“安全系數(shù)”，即把散熱片的尺寸及數(shù)量都額外地加大，以至于小小的發(fā)熱元件(如電子元件)不得不披掛上“龐大”、“笨拙”的散熱體，從而使整個(gè)散熱裝置的體積變得很大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是對(duì)公知散熱裝置作出改進(jìn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小且傳熱效率高的整體翅片式熱管。
用于實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是這樣的通過(guò)切削-擠壓成型制備工藝將構(gòu)成散熱裝置中的翅片與熱管制成為一體化成型結(jié)構(gòu)，并在實(shí)際應(yīng)用中利用這種與翅片一體化成型的熱管代替現(xiàn)有的分體拼裝散熱片的熱管。
在本實(shí)用新型中，由于整體翅片是和母體材料(管身)一致的整體結(jié)構(gòu)，消除了傳熱界面，并大大減小了熱阻，提高了傳熱效率。與公知熱管結(jié)構(gòu)的軋制翅片相比，本實(shí)用新型所述熱管上切削翅片的最大翅高要小，但它可以被做得很精細(xì)，甚至可以在壁厚很薄的管身上做出微密細(xì)小的翅片，其最小翅厚可達(dá)0.2mm，因而它的適用范圍很廣。


附圖為本實(shí)用新型一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖，本實(shí)用新型所述的熱管采用整體式結(jié)構(gòu)，即在熱管1散熱段或吸熱段的管身上做出整體翅片2。該熱管結(jié)構(gòu)可根據(jù)下述工藝制得在熱管1管身上預(yù)留一定的壁厚余量，利用刀具經(jīng)過(guò)切削-擠壓復(fù)合變形法將壁厚余量轉(zhuǎn)變加工成與熱管管身連為一體的整體翅片2。這種整體翅片在切削機(jī)床上用刀具可實(shí)現(xiàn)高效加工，其結(jié)構(gòu)如同蘑菇傘蓋的結(jié)構(gòu)，一面(過(guò)流截面)是平整光滑的表面，另一面是具有細(xì)小褶折的鋸齒形表面，這樣也進(jìn)一步改善了傳熱效果。據(jù)設(shè)計(jì)者實(shí)際測(cè)試，和相同尺寸的軋制翅片管比較，無(wú)論在冷凝或蒸發(fā)條件下，本實(shí)用新型制品的傳熱效率均要高出28％～40％。該熱管結(jié)構(gòu)的另一特點(diǎn)是翅片的幾何參數(shù)能根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合自行選擇，例如在φ8～φ22的紫銅管上可以加工出下列參數(shù)的整體翅片翅高1～5mm，翅厚0.3～0.8mm，翅片間距0.5～2.5mm，肋化系數(shù)3～5，因而具有較寬的適用范圍。
權(quán)利要求1.一種整體翅片式熱管，由散熱段或吸熱段表面排布有翅片(2)的熱管(1)構(gòu)成，其特征在于所說(shuō)的翅片(2)與熱管(1)為一體化成型結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可在電力電子器件、太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)以及化工、動(dòng)力等換熱裝置中使用的熱管散熱器,采用翅片和母體材料(管身)一致的整體式結(jié)構(gòu),即在熱管散熱段或吸熱段的管身上通過(guò)切削－擠壓復(fù)合變形法做出整體翅片,由于消除了傳熱界面的熱阻,因而顯著提高了換熱效率,也大大減小了整個(gè)散熱裝置的體積。
文檔編號(hào)F28F1/12GK2516934SQ0126597
公開(kāi)日2002年10月16日 申請(qǐng)日期2001年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月11日
發(fā)明者薛峰, 薛萬(wàn)夫 申請(qǐng)人:薛峰