專利名稱：一種電子冰箱的熱管裝置及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子冰箱的熱管裝置及其制作方法。
背景技術(shù)：
常見的電子冰箱的熱管通過一儲(chǔ)液腔室與制冷半導(dǎo)體熱端相貼合，該儲(chǔ)液腔室的作法多種多樣，其中有種儲(chǔ)液腔室結(jié)構(gòu)是直接從銅質(zhì)或鋁質(zhì)基板上拉拔出空腔，這種制作工藝及結(jié)構(gòu)都相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但是成品率比較低，并且拉拔出來的空腔邊壁厚薄不一，傳熱效率不夠理想，質(zhì)量也不好控制，令用戶不太滿意。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、生產(chǎn)效率高、制作成本低、質(zhì)量穩(wěn)定、且熱交換效率好的電子冰箱的熱管裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
按此目的設(shè)計(jì)的一種電子冰箱的熱管裝置，包括設(shè)置在制冷半導(dǎo)體熱端的熱管，熱管上設(shè)置有翅片，熱管包括用于制冷工質(zhì)蒸發(fā)的蒸發(fā)管和用于制冷工質(zhì)冷凝的冷凝管，其結(jié)構(gòu)特征在于上述的熱管通過一預(yù)制的儲(chǔ)液腔與制冷半導(dǎo)體熱端相接，該儲(chǔ)液腔包括左右兩個(gè)腔室，蒸發(fā)管和冷凝管分別與兩個(gè)腔室相接，兩個(gè)腔室之間通過連通管相連通。
上述的儲(chǔ)液腔的外面設(shè)置有一導(dǎo)熱外壁，該導(dǎo)熱外壁與半導(dǎo)體熱端相貼合；儲(chǔ)液腔的腔室與制冷半導(dǎo)體熱端的距離為1～10mm。
上述的導(dǎo)熱外壁與一安裝基板相接，蒸發(fā)管和冷凝管分別穿過安裝基板后與兩個(gè)腔室相接；安裝基板上設(shè)置有二至六個(gè)對(duì)稱布置的裝配孔。
上述的儲(chǔ)液腔的腔壁為銅制，導(dǎo)熱外壁為鋁制，連通管為銅制，銅制儲(chǔ)液腔與鋁制導(dǎo)熱外壁通過澆注或者壓鑄后結(jié)為一體。
上述的蒸發(fā)管和冷凝管分別與兩個(gè)腔室上部相接，連通管位于兩個(gè)腔室的中下部，兩個(gè)腔室分別為柱狀結(jié)構(gòu)；蒸發(fā)管和冷凝管分別向上傾斜延伸，其中，蒸發(fā)管位于前段部分的傾斜角度比冷凝管的傾斜角度大。
一種電子冰箱的熱管裝置制作方法，其特征在于用金屬管材制成一個(gè)預(yù)制的金屬儲(chǔ)液腔，然后再于金屬儲(chǔ)液腔外面澆注一金屬導(dǎo)熱外壁；先分別截取兩件及以上的金屬管，對(duì)該金屬管上下兩端分別采用縮口工藝進(jìn)行縮口處理，并于縮口處焊接一密封用小金屬蓋片；然后于金屬管上中部側(cè)壁采用拉拔工藝?yán)鲆唤匦≈睆焦?，將連接蒸發(fā)管或冷凝管用的短金屬管一端套接在該小直徑管上，然后焊接此小直徑管和短金屬管；再于金屬管中下部側(cè)壁相對(duì)應(yīng)位置分別拉出另一截小直徑管，將連通用短金屬管的兩端分別套接在左右兩側(cè)的小直徑管上，焊接小直徑管和短金屬管，各金屬管之間構(gòu)成導(dǎo)通。
上述的金屬儲(chǔ)液腔內(nèi)灌注并壓實(shí)有含鹽工藝添加物，然后將整個(gè)儲(chǔ)液腔放入一模具內(nèi)進(jìn)行定型，再往該模具內(nèi)澆鑄熔融狀態(tài)的金屬，該金屬凝結(jié)在儲(chǔ)液腔外面，凝固后形成金屬導(dǎo)熱外壁；將成型后的金屬儲(chǔ)液腔和金屬導(dǎo)熱外壁置入水中，含鹽工藝添加物中的鹽份溶解于水中，原本致密的含鹽工藝添加物產(chǎn)生松動(dòng)，可從儲(chǔ)液腔內(nèi)傾倒而出。
上述的位于儲(chǔ)液腔中下部的連通用短金屬管壓鑄在金屬導(dǎo)熱外壁內(nèi)連通左右相鄰的金屬管，位于儲(chǔ)液腔上部的短金屬管一端壓鑄在金屬導(dǎo)熱外壁內(nèi)與金屬儲(chǔ)液腔相接，其另一端伸出金屬導(dǎo)熱外壁與蒸發(fā)管或冷凝管相接；澆注金屬的熔點(diǎn)比金屬儲(chǔ)液腔本體及各焊接部位焊料的熔點(diǎn)低，防止在澆注過程中，出現(xiàn)熔化，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形。
上述的金屬儲(chǔ)液腔的內(nèi)腔壁與金屬導(dǎo)熱外壁表面至少有一處的距離為1～10mm，該處與半導(dǎo)體熱端相貼合；由于銅管本身有一定的壁厚，加上澆注時(shí)考慮熔融狀態(tài)的鋁材的流動(dòng)性，此處的1mm～10mm是能夠?qū)崿F(xiàn)的，這個(gè)距離范圍也適合工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中鑄造工藝的需要。
上述的金屬管為大銅管，連接蒸發(fā)管或冷凝管用的短金屬管為短銅管，連通用短金屬管為連通用短銅管，澆鑄熔融狀態(tài)的金屬為鋁材。
上述的金屬管長(zhǎng)度選取相等，等長(zhǎng)的金屬管便于批量生產(chǎn)，有利于提高生產(chǎn)效率，降低成本。
上述的金屬導(dǎo)熱外壁成型后的截面為四邊形或者凸字型結(jié)構(gòu)，位于儲(chǔ)液腔上部的短金屬管伸出金屬導(dǎo)熱外壁端面后與蒸發(fā)管或冷凝管相接。
本發(fā)明將銅制的預(yù)制儲(chǔ)液腔與鋁制導(dǎo)熱外壁通過澆注結(jié)為一體，在保證儲(chǔ)液腔腔體強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，極大的提高了傳熱效率；并且這種結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)效率和成品率都相當(dāng)高，非常適合于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明中儲(chǔ)液腔的腔室與制冷半導(dǎo)體熱端的距離可根據(jù)需要設(shè)置為1～10mm，也極大的增大了本產(chǎn)品的適用范圍。
本發(fā)明中蒸發(fā)管位于前段部分的傾斜角度比冷凝管的傾斜角度大，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在保證氣態(tài)制冷工質(zhì)能迅速的對(duì)外散熱的前提下，其冷凝過程中，液態(tài)制冷工質(zhì)的流動(dòng)相對(duì)緩慢，便于充分冷凝，為下次有效循環(huán)做好足夠的準(zhǔn)備。
本發(fā)明中的安裝基板既可以單獨(dú)制作，也可以同時(shí)和導(dǎo)熱外壁一起澆注成型，靈活多樣。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、生產(chǎn)效率高、制作成本低、質(zhì)量穩(wěn)定、且熱交換效率好。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1的后視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為預(yù)制的儲(chǔ)液腔的放大立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為預(yù)制的儲(chǔ)液腔和導(dǎo)熱外壁澆注后結(jié)為一體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
參見圖1-圖6，本電子冰箱的熱管裝置，包括設(shè)置在制冷半導(dǎo)體熱端的熱管，熱管上設(shè)置有翅片，熱管包括用于制冷工質(zhì)蒸發(fā)的蒸發(fā)管1和用于制冷工質(zhì)冷凝的冷凝管2，熱管通過一預(yù)制的儲(chǔ)液腔與制冷半導(dǎo)體熱端相接，該儲(chǔ)液腔包括左右兩個(gè)柱狀腔室，蒸發(fā)管1和冷凝管2分別與兩個(gè)腔室上部相接，兩個(gè)腔室之間通過連通管5相連通，連通管5位于兩個(gè)腔室的中下部。
儲(chǔ)液腔的外面設(shè)置有一導(dǎo)熱外壁6，該導(dǎo)熱外壁與半導(dǎo)體熱端相貼合。該導(dǎo)熱外壁6與一安裝基板6.1相接，蒸發(fā)管1和銅制冷凝管2分別穿過安裝基板6.1后與兩個(gè)腔室相接。安裝基板6.1上設(shè)置有四個(gè)對(duì)稱布置的裝配孔6.1.1。
其中，儲(chǔ)液腔的腔壁為兩件銅制管材，導(dǎo)熱外壁為鋁制，連通管5為銅制，銅制儲(chǔ)液腔與鋁制導(dǎo)熱外壁通過澆注或者壓鑄后結(jié)為一體。儲(chǔ)液腔的腔室與制冷半導(dǎo)體熱端的距離為1～10mm。銅制蒸發(fā)管1和冷凝管2分別伸入鋁制導(dǎo)熱外壁內(nèi)與銅制儲(chǔ)液腔相通；蒸發(fā)管1和冷凝管2分別向上傾斜延伸，其中，蒸發(fā)管1位于前段部分的傾斜角度比冷凝管2的傾斜角度大。蒸發(fā)管1和冷凝管2分別與一四通管3相接。
圖中，7為安裝定位板。
制作本電子冰箱的熱管裝置時(shí)，先分別截取兩件等長(zhǎng)的大銅管，對(duì)該大銅管上下兩端分別采用縮口工藝進(jìn)行縮口處理，并于縮口處焊接一密封用小銅蓋片；然后于大銅管上中部側(cè)壁采用拉拔工藝?yán)鲆唤匦≈睆姐~管，將連接蒸發(fā)管或冷凝管用的短銅管一端套接在該小直徑銅管上，然后焊接此小直徑銅管和短銅管；再于大銅管中下部側(cè)壁相對(duì)應(yīng)位置分別拉出另一截小直徑銅管，將連通用短銅管的兩端分別套接在左右兩側(cè)的小直徑銅管上，焊接小直徑銅管和短銅管，左右兩件大銅管之間構(gòu)成導(dǎo)通，這樣就先完成一個(gè)預(yù)制的銅制儲(chǔ)液腔。
接下來在前述制成的銅制儲(chǔ)液腔外面澆注一鋁制導(dǎo)熱外壁首先于銅制儲(chǔ)液腔內(nèi)灌注并壓實(shí)有含鹽工藝添加物，然后將整個(gè)銅制儲(chǔ)液腔放入一模具內(nèi)進(jìn)行定型，再往該模具內(nèi)澆鑄熔融狀態(tài)的液態(tài)鋁，該液態(tài)鋁填充在模具內(nèi)、銅制儲(chǔ)液腔外面，待其凝固后形成鋁制導(dǎo)熱外壁；位于銅制儲(chǔ)液腔下部的連通用短銅管壓鑄在鋁制導(dǎo)熱外壁內(nèi)連通左右相鄰的大銅管，位于銅制儲(chǔ)液腔上部的短銅管一端壓鑄在鋁制導(dǎo)熱外壁內(nèi)與銅制儲(chǔ)液腔相接，其另一端伸出鋁制導(dǎo)熱外壁與蒸發(fā)管或冷凝管相接；澆注用的鋁的熔點(diǎn)比銅制儲(chǔ)液腔本體及其上各焊接部位焊料的熔點(diǎn)低，防止在澆注過程中，前述各部位出現(xiàn)熔化，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形。
然后將成型后的銅制儲(chǔ)液腔和鋁制導(dǎo)熱外壁置入水中，含鹽工藝添加物中的鹽份溶解于水中，原本致密的含鹽工藝添加物產(chǎn)生松動(dòng)，可從儲(chǔ)液腔內(nèi)傾倒而出。
為了保證得到較高的導(dǎo)熱系數(shù)，銅制儲(chǔ)液腔的內(nèi)腔壁與鋁制導(dǎo)熱外壁表面至少有一處的距離為1～10mm，該處與半導(dǎo)體熱端相貼合。
鋁制導(dǎo)熱外壁成型后的截面為四邊形或者凸字型結(jié)構(gòu)，位于銅制儲(chǔ)液腔上部的短銅管伸出鋁制導(dǎo)熱外壁端面后與蒸發(fā)管或冷凝管相接。
權(quán)利要求
1.一種電子冰箱的熱管裝置，包括設(shè)置在制冷半導(dǎo)體熱端的熱管，熱管上設(shè)置有翅片，熱管包括用于制冷工質(zhì)蒸發(fā)的蒸發(fā)管和用于制冷工質(zhì)冷凝的冷凝管，其特征在于所述的熱管通過一預(yù)制的儲(chǔ)液腔與制冷半導(dǎo)體熱端相接，該儲(chǔ)液腔包括左右兩個(gè)腔室，蒸發(fā)管(1)和冷凝管(2)分別與兩個(gè)腔室相接，兩個(gè)腔室之間通過連通管(5)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子冰箱的熱管裝置，其特征在于所述的儲(chǔ)液腔的外面設(shè)置有一導(dǎo)熱外壁(6)，該導(dǎo)熱外壁與半導(dǎo)體熱端相貼合；儲(chǔ)液腔的腔室與制冷半導(dǎo)體熱端的距離為1～10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子冰箱的熱管裝置，其特征在于所述的導(dǎo)熱外壁與一安裝基板(6.1)相接，蒸發(fā)管(1)和冷凝管(2)分別穿過安裝基板后與兩個(gè)腔室相接；安裝基板(6.1)上設(shè)置有二至六個(gè)對(duì)稱布置的裝配孔(6.1.1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子冰箱的熱管裝置，其特征在于所述的儲(chǔ)液腔的腔壁為銅制，導(dǎo)熱外壁為鋁制，連通管(5)為銅制，銅制儲(chǔ)液腔與鋁制導(dǎo)熱外壁通過澆注或者壓鑄后結(jié)為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子冰箱的熱管裝置，其特征在于所述的蒸發(fā)管(1)和冷凝管(2)分別與兩個(gè)腔室上部相接，連通管(5)位于兩個(gè)腔室的中下部，兩個(gè)腔室分別為柱狀結(jié)構(gòu)；蒸發(fā)管(1)和冷凝管(2)分別向上傾斜延伸，其中，蒸發(fā)管位于前段部分的傾斜角度比冷凝管的傾斜角度大。
6.一種電子冰箱的熱管裝置制作方法，其特征在于用金屬管材制成一個(gè)預(yù)制的金屬儲(chǔ)液腔，然后再于金屬儲(chǔ)液腔外面澆注一金屬導(dǎo)熱外壁；先分別截取兩件及以上的金屬管，對(duì)該金屬管上下兩端分別采用縮口工藝進(jìn)行縮口處理，并于縮口處焊接一密封用小金屬蓋片；然后于金屬管上中部側(cè)壁采用拉拔工藝?yán)鲆唤匦≈睆焦埽瑢⑦B接蒸發(fā)管或冷凝管用的短金屬管一端套接在該小直徑管上，然后焊接此小直徑管和短金屬管；再于金屬管中下部側(cè)壁相對(duì)應(yīng)位置分別拉出另一截小直徑管，將連通用短金屬管的兩端分別套接在左右兩側(cè)的小直徑管上，焊接小直徑管和短金屬管，各金屬管之間構(gòu)成導(dǎo)通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子冰箱的熱管裝置制作方法，其特征在于所述的金屬儲(chǔ)液腔內(nèi)灌注并壓實(shí)有含鹽工藝添加物，然后將整個(gè)儲(chǔ)液腔放入一模具內(nèi)進(jìn)行定型，再往該模具內(nèi)澆鑄熔融狀態(tài)的金屬，該金屬凝結(jié)在儲(chǔ)液腔外面，凝固后形成金屬導(dǎo)熱外壁；將成型后的金屬儲(chǔ)液腔和金屬導(dǎo)熱外壁置入水中，含鹽工藝添加物中的鹽份溶解于水中，原本致密的含鹽工藝添加物產(chǎn)生松動(dòng)，可從儲(chǔ)液腔內(nèi)傾倒而出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子冰箱的熱管裝置制作方法，其特征在于所述的位于儲(chǔ)液腔中下部的連通用短金屬管壓鑄在金屬導(dǎo)熱外壁內(nèi)連通左右相鄰的金屬管，位于儲(chǔ)液腔上部的短金屬管一端壓鑄在金屬導(dǎo)熱外壁內(nèi)與金屬儲(chǔ)液腔相接，其另一端伸出金屬導(dǎo)熱外壁與蒸發(fā)管或冷凝管相接；澆注金屬的熔點(diǎn)比金屬儲(chǔ)液腔本體及各焊接部位焊料的熔點(diǎn)低。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子冰箱的熱管裝置制作方法，其特征在于所述的金屬儲(chǔ)液腔的內(nèi)腔壁與金屬導(dǎo)熱外壁表面至少有一處的距離為1～10mm，該處與半導(dǎo)體熱端相貼合；金屬管為大銅管，連接蒸發(fā)管或冷凝管用的短金屬管為短銅管，連通用短金屬管為連通用短銅管，澆鑄熔融狀態(tài)的金屬為鋁材。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子冰箱的熱管裝置制作方法，其特征在于所述的金屬管長(zhǎng)度選取相等；金屬導(dǎo)熱外壁成型后的截面為四邊形或者凸字型結(jié)構(gòu)，位于儲(chǔ)液腔上部的短金屬管伸出金屬導(dǎo)熱外壁端面后與蒸發(fā)管或冷凝管相接。
全文摘要
一種電子冰箱的熱管裝置，包括設(shè)置在制冷半導(dǎo)體熱端的熱管，熱管上設(shè)置有翅片，熱管包括用于制冷工質(zhì)蒸發(fā)的蒸發(fā)管和用于制冷工質(zhì)冷凝的冷凝管，熱管通過一預(yù)制的儲(chǔ)液腔與制冷半導(dǎo)體熱端相接，該儲(chǔ)液腔包括左右兩個(gè)腔室，蒸發(fā)管和冷凝管分別與兩個(gè)腔室相接，兩個(gè)腔室之間通過連通管相連通。儲(chǔ)液腔的外面設(shè)置有一導(dǎo)熱外壁，該導(dǎo)熱外壁與半導(dǎo)體熱端相貼合。本發(fā)明中蒸發(fā)管位于前段部分的傾斜角度比冷凝管的傾斜角度大，保證氣態(tài)制冷工質(zhì)能迅速的對(duì)外散熱的前提下，其冷凝過程中，液態(tài)制冷工質(zhì)的流動(dòng)相對(duì)緩慢，便于充分冷凝，為下次有效循環(huán)做好足夠的準(zhǔn)備。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、生產(chǎn)效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、且熱交換效率好。
文檔編號(hào)F28D15/02GK1862146SQ200610035810
公開日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月31日
發(fā)明者郭建剛, 潘衛(wèi)東 申請(qǐng)人:廣東新寶電器股份有限公司