專利名稱:整體式熱管散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型提供了一種整體式熱管散熱器,特別適用于密閉式工業(yè)機(jī)柜的冷卻降溫。
背景技術(shù):
目前用于密閉工業(yè)機(jī)柜的熱管散熱器,一般采用獨(dú)立式熱管散熱器,它由許多獨(dú)立平行排列的充水銅熱管組成。把這些熱管穿過隔板固定,熱管被隔板分成上下兩段,上半段置于機(jī)柜外,下半段置于機(jī)柜內(nèi)。熱管表面附有散熱翅片,以增加熱管的熱量傳遞。獨(dú)立式熱管散熱器工作時,機(jī)柜內(nèi)循環(huán)氣流把柜內(nèi)元器件散發(fā)的熱量傳給熱管下半段(即蒸發(fā)段),于是管內(nèi)工作液體如二次蒸餾水吸熱后相變蒸發(fā),使氣流降溫,冷卻柜內(nèi)元器件。而相應(yīng)的高溫蒸汽上升到熱管上半段(即冷凝段),再由機(jī)柜外循環(huán)氣流把高溫蒸汽的熱量散發(fā)到空氣中去。這樣,上升至熱管冷凝段的高溫蒸汽在散熱后被冷凝成液體,沿?zé)峁芄鼙诨亓鞯秸舭l(fā)段。如此循環(huán),不斷帶走機(jī)柜內(nèi)熱量,散發(fā)到機(jī)柜外空氣中,達(dá)到密閉工業(yè)機(jī)柜內(nèi)的散熱降溫目的。
上述獨(dú)立式熱管散熱器,在制作時必須對每根熱管進(jìn)行抽真空和灌液封裝,加工工藝復(fù)雜,工作量大,成本高。所用銅質(zhì)熱管內(nèi)表面為光滑表面,冷凝后工作液體只能靠重力回流,速度較慢,不利于散熱效率的提高。機(jī)柜內(nèi)循環(huán)氣流進(jìn)出口距離太近,造成機(jī)柜內(nèi)循環(huán)氣流與熱管蒸發(fā)段進(jìn)行對流換熱時,氣流循環(huán)回旋余地小,容易造成氣流短路,不利于機(jī)柜內(nèi)元器件的散熱降溫。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種整體式熱管散熱器,以簡化熱管的加工工藝,降低制造成本;加速工作液體的回流,提高換熱效率;優(yōu)化整體式熱管散熱器的整體設(shè)計,加設(shè)導(dǎo)板隔出通道,加大機(jī)柜內(nèi)循環(huán)氣流進(jìn)出口的距離,以增大氣流循環(huán)回旋余地,避免氣流短路,有利于機(jī)柜內(nèi)元器件的散熱降溫。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的將平行排列的U型銅熱管串聯(lián)焊接成整體,其一端用焊接封死,另一端安裝一頂針閥,用于整體式熱管抽真空和灌入工作液體,整體式熱管中的工作液體為低沸點(diǎn)液體。熱管的內(nèi)壁開有槽道,以加速工作液體的回流。整體式熱管傾斜安裝,減少散熱翅片的氣流阻力。增設(shè)氣流導(dǎo)板,加大機(jī)柜內(nèi)循環(huán)氣流進(jìn)出口的距離,擴(kuò)大氣流循環(huán)回旋余地,避免氣流短路。
本實(shí)用新型整體式熱管散熱器的實(shí)際試用證明,整體式熱管極大的簡化了制造工藝,降低了制造成本。帶槽道的熱管,加速了工作液體的回流,強(qiáng)化了熱管傳熱效應(yīng)。整體式熱管的傾斜安裝,減少了氣流通過散熱翅片的阻力。氣流導(dǎo)板的設(shè)置,增大了機(jī)柜內(nèi)氣流循環(huán)回路,避免機(jī)柜內(nèi)氣流短路,有利于機(jī)柜內(nèi)元器件的散熱降溫。因此,本實(shí)用新型的推出,對解決密閉工藝機(jī)柜的散熱問題具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。
圖1為本實(shí)用新型整體式熱管散熱器的整體式熱管排列結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型整體式熱管散熱器的熱管截面圖。
圖3為本實(shí)用新型整體式熱管散熱器的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述參見圖1,3為平行排列的U型銅熱管,4為隔板,熱管3垂直穿過隔板4并固定,熱管3被隔板4分成上半段(即冷凝段)和下半段(即蒸發(fā)段),5為熱管3的散熱翅片,6為連接彎頭,將平行排列的熱管3串聯(lián)焊接成整體。其一端2被焊接封死,另一端1安裝一頂針閥用于整體式熱管進(jìn)行抽真空和灌入工作液體,以簡化加工工藝,降低制造成本。
參見圖2,12為整體式熱管的內(nèi)壁槽道,用來加速熱管內(nèi)工作液體的回流。
參見圖3,7為整體式熱管散熱器的機(jī)殼,安裝在密閉工業(yè)機(jī)柜一側(cè),8為氣流導(dǎo)板,與機(jī)柜箱體形成氣流通道。隔板4固定在機(jī)殼7和氣流導(dǎo)板8上,使整體式熱管與機(jī)殼7垂直方向有一15°至20°的傾斜夾角,以減小流經(jīng)熱管散熱翅片5的氣流阻力。這樣整體式熱管被分隔成兩個空間(一空間與外部空氣連通,另一空間與機(jī)柜連通),10為風(fēng)機(jī),固定在機(jī)柜箱體上。當(dāng)工作時,在機(jī)柜內(nèi)形成的循環(huán)氣流,經(jīng)過機(jī)柜內(nèi)空間,引向氣流導(dǎo)板8,通過氣流導(dǎo)板8與機(jī)柜箱體形成的氣流通道,再經(jīng)過整體式熱管的下半段(即蒸發(fā)段)的散熱翅片5,氣流散熱冷卻后經(jīng)過風(fēng)機(jī)10進(jìn)入機(jī)柜,氣流走向如實(shí)心箭頭所示。11為風(fēng)機(jī),固定在機(jī)殼7上。當(dāng)工作時,經(jīng)過濾網(wǎng)9過濾的外部空氣,流向整體式熱管上半段的散熱翅片5,經(jīng)風(fēng)機(jī)11流出,氣流走向如空心箭頭所示。
本實(shí)用新型整體式熱管散熱器工作時,在風(fēng)機(jī)[10]的作用下,機(jī)柜內(nèi)的循環(huán)氣流把機(jī)柜內(nèi)元器件散發(fā)的熱量,引向氣流導(dǎo)板8,通過氣流通道,再經(jīng)過整體式熱管的下半段(即蒸發(fā)段)的散熱翅片5,于是蒸發(fā)段管內(nèi)的工作液體吸熱后相變蒸發(fā),吸收氣流熱量使氣流降溫,經(jīng)風(fēng)機(jī)10進(jìn)入機(jī)柜,冷卻機(jī)柜內(nèi)的發(fā)熱元器件。而管內(nèi)的蒸汽上升至上半段(即冷凝段),在風(fēng)機(jī)11的作用下進(jìn)入濾網(wǎng)9的空氣流向整體式熱管的上半段(即冷凝段)的散熱翅片5,帶走高溫蒸汽的熱量散發(fā)到機(jī)柜外的空氣中,于是冷凝段管內(nèi)的蒸汽散熱降溫冷凝成液體,沿著熱管內(nèi)壁的槽道12快速回流至蒸發(fā)段。如此循環(huán),不斷將機(jī)柜內(nèi)的熱量散發(fā)到機(jī)柜外的空氣中,達(dá)到密閉機(jī)柜內(nèi)的散熱降溫目的。
權(quán)利要求1.一種包括機(jī)殼(7),平行排列U型銅熱管(3),散熱翅片(5),隔板(4)組成的整體式熱管散熱器,其特征在于a.平行排列的U型銅熱管(3),通過連接彎頭(6)用焊接工藝串聯(lián)連接或整體式熱管;b、整體式熱管的一端(2)被焊接封死,另一端(1)安裝頂針閥(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體式熱管散熱器,其特征在于所述的平行排列U形銅熱管(3)的內(nèi)壁開有槽道(12),熱管(3)的內(nèi)部經(jīng)頂針閥(1)抽真空,灌入低沸點(diǎn)工作液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體式熱管散熱器,其特征在于經(jīng)隔板(4)固定在機(jī)殼(7)和氣流方向?qū)О?8)上的整體式熱管與機(jī)殼(7)垂直方向有一15°~20°夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的整體式熱管散熱器,其特征在于固定隔板(4)的氣流導(dǎo)板(8)與機(jī)柜箱體形成氣流通道,將氣流引向整體式熱管的被隔板(4)分成的下半段。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種整體式熱管散熱器,其特點(diǎn)是平行排列的U型銅熱管用連接彎頭串聯(lián)焊接成整體式熱管,該熱管的一端焊接封死,另一端安裝一頂針閥,用于整體式熱管抽真空和灌入低沸點(diǎn)工作液體,極大地簡化了制造工藝,降低了制造成本。熱管內(nèi)壁開有槽道,以加速工作液體回流,強(qiáng)化了熱管的傳熱效應(yīng)。整體式熱管的傾斜安裝,減少散熱翅片對氣流的阻力,以及增設(shè)氣流導(dǎo)板,加大機(jī)柜內(nèi)循環(huán)氣流進(jìn)出口的距離,擴(kuò)大氣流循環(huán)回旋余地,避免氣流短路,有利于機(jī)柜內(nèi)元器件的散熱降溫。本實(shí)用新型經(jīng)實(shí)際試用證明,整體式熱管散熱器對解決密閉工業(yè)機(jī)柜的散熱問題具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。
文檔編號F28D15/02GK2773596SQ20042011906
公開日2006年4月19日 申請日期2004年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日
發(fā)明者涂淑平, 萬凱, 萬愛鳳, 陳鈞, 袁亞周 申請人:上海海事大學(xué)