一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于計算機測試領(lǐng)域，涉及一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱管是一種具有極高導熱性能的傳熱元件。熱管通過在全封閉真空管內(nèi)工質(zhì)的 汽、液相變來傳遞熱量，具有極高的導熱性，其熱傳導效率較之純銅高達上百倍，具有"熱超 導體"之美稱。目前，各種結(jié)構(gòu)類型的熱管層出不窮，熱管生產(chǎn)工藝不斷革新，大大提升了熱 管的傳熱極限。
[0003] 衡量熱管性能優(yōu)劣的指標主要有兩個：熱管傳熱熱阻和熱管最大傳熱能力。熱管 的傳熱熱阻測試方式相對簡單容易，實際生產(chǎn)應(yīng)用中，通常采用通過測試熱管蒸發(fā)端溫Te 和熱管冷凝端溫度Tc，計算溫差，Qin為輸入功率，傳熱熱阻由公式
計算求得。 作為衡量熱管傳熱極限的重要指標最大傳熱能力Q_的測試方法，受熱管工作溫度（絕熱 端溫度）、工作角度、冷卻方式等因素制約，目前并沒有形成完善的測量裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為要解決的上述問題，本發(fā)明提供一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝 置。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案：一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，包括發(fā)熱 量輸入設(shè)備、電流表、電壓表、加熱塊、熱管、熱電偶、保溫套、冷卻水套、管道、調(diào)節(jié)閥、水槽、 測試臺、旋轉(zhuǎn)裝置、多通道溫度掃描儀和電腦，其特征在于所述電流表與所述發(fā)熱量輸入設(shè) 備串聯(lián)，所述電壓表與所述發(fā)熱量輸入設(shè)備并聯(lián)，所述熱管通過夾具與所述測試臺固定，所 述保溫套設(shè)置所述熱管外，所述旋轉(zhuǎn)裝置通過夾緊結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述測試臺下方，所述加熱 塊為2個，2個所述加熱塊分別緊貼所述熱管蒸發(fā)端上下壁，所述冷卻水套設(shè)置在所述熱管 的冷凝端，所述冷卻水套通過所述管道與所述水槽連通，所述管道上設(shè)置有所述調(diào)節(jié)閥，所 述熱電偶貼放在所述熱管表面，所述熱電偶通過所述多通道溫度掃描儀采集數(shù)據(jù)，所述多 通道溫度掃描儀通過接口與所述電腦連接。
[0006] 所述發(fā)熱量輸入設(shè)備為直流電源。
[0007] 所述加熱塊為纏有電熱絲的銅塊。
[0008] 所述熱電偶采用鎳鉻-鎳鋁熱電偶。
[0009] 所述水槽盛放有水，所述水槽設(shè)置溫度調(diào)節(jié)裝置。
[0010] 所述熱電偶有多對。
[0011] 本發(fā)明有益效果：測試臺通過旋轉(zhuǎn)裝置可變化角度，水槽內(nèi)水溫可調(diào)，可以調(diào)試到 實際熱管所有的工作狀態(tài)以并完成熱管性能測試。
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2是本發(fā)明的熱電偶在熱管表面的分布圖。
[0014] 圖中：
[0015] 1.發(fā)熱量輸入設(shè)備 2.電流表
[0016] 3.電壓表 4.加熱塊
[0017] 5.熱管 6.熱電偶
[0018] 7.保溫套 8.冷卻水套
[0019] 9.管道 10.調(diào)節(jié)閥
[0020] 11.水槽 12、測試臺
[0021] 13.旋轉(zhuǎn)裝置 14、多通道溫度掃描儀
[0022] 15.電腦
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖1和2對本發(fā)明的一種【具體實施方式】做出說明。
[0024] 本發(fā)明涉及一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，包括發(fā)熱量輸入設(shè) 備1、電流表2、電壓表3、加熱塊4、熱管5、熱電偶6、保溫套7、冷卻水套8、管道9、調(diào)節(jié)閥 10、水槽11、測試臺12、旋轉(zhuǎn)裝置13、多通道溫度掃描儀14和電腦15,電流表2與發(fā)熱量輸 入設(shè)備1串聯(lián)，電壓表3與發(fā)熱量輸入設(shè)備1并聯(lián)，發(fā)熱量輸入設(shè)備1可同時調(diào)節(jié)控制電壓 電流，精確度在0.0 lA和0.0 lV以內(nèi)，輸出電壓與電流的乘積即為發(fā)熱量輸入設(shè)備1的功 率，熱管5通過夾具與測試臺12固定，保溫套7設(shè)置種子在熱管5外，保溫套7采用絕熱材 料，減少熱量損失，旋轉(zhuǎn)裝置13通過夾緊結(jié)構(gòu)設(shè)置在測試臺12下方，加熱塊4為2個，2個 加熱塊4分別緊貼熱管4蒸發(fā)端上下壁，冷卻水套8設(shè)置在熱管4的冷凝端，熱管5可雙向 傳熱，也就是說蒸發(fā)端和冷凝端可以互換，根據(jù)工況確定，冷卻水套8通過管道9與水槽11 連通，管道9上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥，熱管5冷凝端的熱量通過冷卻水套8帶走熱量，冷卻水套8 中的水量通過調(diào)節(jié)閥10進行調(diào)節(jié)。熱電偶6貼放在熱管表面，熱電偶6通過多通道溫度掃 描儀14采集數(shù)據(jù)，多通道溫度掃描儀14通過接口與電腦15連接。
[0025] 發(fā)熱量輸入設(shè)備1為直流電源。加熱塊4為纏有電熱絲的銅塊，熱電偶6采用鎳 鉻-鎳鋁熱電偶。水槽11盛放有水，水槽11設(shè)置溫度調(diào)節(jié)裝置，冷卻水溫度可以通過水槽 11中的溫度調(diào)節(jié)裝置進行控制，通過冷卻熱管冷凝端溫度，保證熱管5絕熱端的工作溫度 衡定。熱電偶6有多對，分別設(shè)置在蒸發(fā)端和冷凝端。
[0026] 使用例：調(diào)整發(fā)熱量輸入設(shè)備1即直流電源，起始輸入功率約預測最大熱傳量Q_ 之70%，輸入功率穩(wěn)定后通過管道9上的調(diào)節(jié)閥10冷卻水套內(nèi)流量，通過水槽內(nèi)的溫度調(diào) 節(jié)裝置使水槽處于恒溫，以維持操作溫度穩(wěn)定，將熱管5固定于測試臺12上，通過旋轉(zhuǎn)裝置 調(diào)整熱管測試角度，將電熱偶6緊密黏貼在熱管5管壁，熱電偶有多對，分別設(shè)置在蒸發(fā)端 和冷凝端，在蒸發(fā)端設(shè)置3對熱電偶，測試點溫度分別記為1； 2和1\3,在蒸發(fā)端設(shè)置3對 熱電偶，測試點溫度分別記為L，1；2和T。 3，在蒸發(fā)端設(shè)置3對熱電偶，在絕熱端熱設(shè)置1對 熱電偶，測試點溫度記為Ta，電偶6通過多通道溫度掃描儀14溫度采集數(shù)據(jù)，多通道溫度掃 描儀溫度通過接口與電腦連接，得到并記錄測試數(shù)據(jù)。
[0027] 測試輸入功率由預測最大熱傳量〇_之70%的開始，每隔2W為一個測試區(qū)間進行 遞增測試。輸入功率為某值時，蒸發(fā)端存在一點溫度明顯上升，較絕熱端溫度溫差超過5°C。 可以確定在此條件下熱管6,此輸入功率為其最大傳熱能
[0028] 熱管蒸發(fā)端溫度
，熱管冷凝端溫度
為 輸入功率，等于輸出電壓與電流的乘積，可由電壓表3和電流表2讀數(shù)乘積得到即為發(fā)熱量 輸入設(shè)備1的功率，衡量熱管性能優(yōu)劣的指標之一傳熱熱阻由公式
計算求得。
[0029] 衡量熱管性能優(yōu)劣的指標最大傳熱能和傳熱熱阻R th即可得到，用于評估熱管 性能。
[0030] 可以通過水槽中的溫度調(diào)節(jié)裝置進行控制改變冷卻水溫度改變冷卻水套8的溫 度，進而改變操作溫度，重復以上操作，可研究操作溫度對熱管5的影響，評估熱管性能。
[0031] 可以通過旋轉(zhuǎn)裝置13改變測試臺12角度，進而改變熱管5測試角，重復以上操 作，可研究操作角度對熱管5的影響，評估熱管5性能。
[0032] 以上對本發(fā)明的一個實例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施 例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進 等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，包括發(fā)熱量輸入設(shè)備、電流表、電 壓表、加熱塊、熱管、熱電偶、保溫套、冷卻水套、管道、調(diào)節(jié)閥、水槽、測試臺、旋轉(zhuǎn)裝置、多通 道溫度掃描儀和電腦，其特征在于所述電流表與所述發(fā)熱量輸入設(shè)備串聯(lián)，所述電壓表與 所述發(fā)熱量輸入設(shè)備并聯(lián)，所述熱管通過夾具與所述測試臺固定，所述保溫套設(shè)置所述熱 管外，所述旋轉(zhuǎn)裝置通過夾緊結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述測試臺下方，所述加熱塊為2個，2個所述加 熱塊分別緊貼所述熱管蒸發(fā)端上下壁，所述冷卻水套設(shè)置在所述熱管的冷凝端，所述冷卻 水套通過所述管道與所述水槽連通，所述管道上設(shè)置有所述調(diào)節(jié)閥，所述熱電偶貼放在所 述熱管表面，所述熱電偶通過所述多通道溫度掃描儀采集數(shù)據(jù)，所述多通道溫度掃描儀通 過接口與所述電腦連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，其特征在 于所述發(fā)熱量輸入設(shè)備為直流電源。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，其特征在 于所述加熱塊為纏有電熱絲的銅塊。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，其特征在 于所述熱電偶采用鎳鉻-鎳鋁熱電偶。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，其特征在 于所述水槽盛放有水，所述水槽設(shè)置溫度調(diào)節(jié)裝置。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，其特征在 于所述熱電偶有多對。
【專利摘要】本實用新型屬于計算機測試領(lǐng)域，尤其涉及一種用于測試電腦散熱元件熱管傳熱性能的裝置，包括發(fā)熱量輸入設(shè)備、電流表、電壓表、加熱塊、熱管、熱電偶、保溫套、冷卻水套、管道、調(diào)節(jié)閥、水槽、測試臺、旋轉(zhuǎn)裝置、多通道溫度掃描儀和電腦，電流表與發(fā)熱量輸入設(shè)備串聯(lián)，電壓表與發(fā)熱量輸入設(shè)備并聯(lián)，熱管固定在測試臺上，保溫套設(shè)置在熱管外，旋轉(zhuǎn)裝置設(shè)置測試臺下方，加熱塊緊貼熱管蒸發(fā)端上下壁，冷卻水套設(shè)置在熱管的冷凝端，冷卻水套通過設(shè)有調(diào)節(jié)閥的管道與水槽連通，熱電偶貼放在熱管表面，熱電偶測量值通過多通道溫度掃描儀輸?shù)诫娔X上。本實用新型有益效果：測試臺通過旋轉(zhuǎn)裝置可變化角度，水槽內(nèi)水溫可調(diào)，可以調(diào)試到實際熱管所有的工作狀態(tài)以并完成熱管性能測試。
【IPC分類】G01N25/20
【公開號】CN204882427
【申請?zhí)枴緾N201520379071
【發(fā)明人】劉建, 李力, 崔賀
【申請人】天津徊達科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年6月5日