熱管散熱裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種熱管散熱裝置。熱管散熱裝置包括設(shè)置安裝位的導(dǎo)熱塊以及風(fēng)扇;安裝位上固定設(shè)置熱管;熱管上固定設(shè)置疊置的若干層設(shè)置若干散熱孔的散熱片;散熱片設(shè)置中心部與周邊部;中心部設(shè)置通孔,熱管穿過通孔,周邊部圍繞熱管設(shè)置;風(fēng)扇固定設(shè)置于散熱片的周邊部。采用多個散熱片疊置的方式,增加散熱面積,將熱管的冷凝端存儲的熱量快速有效地散發(fā)出去。另外,風(fēng)扇工作時形成壓力差,外部空氣通過第一散熱孔進入散熱片的中心部與周邊部圍成的內(nèi)部空間中,形成氣流,進而冷凝端存儲的熱量隨著氣流由風(fēng)扇吹至外部,同時散熱片的中心部和周邊部上的熱量也會隨著氣流由風(fēng)扇吹至外部。
【專利說明】熱管散熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種散熱器,特別是涉及一種熱管散熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,熱管是利用了熱傳導(dǎo)原理與相變介質(zhì)的快速熱傳遞性質(zhì),透過熱管將發(fā)熱物體的熱量迅速傳遞到熱源外,其導(dǎo)熱能力超過任何已知金屬的導(dǎo)熱能力。從熱傳遞的三種方式來看(輻射、對流、傳導(dǎo)),其中熱傳導(dǎo)最快。熱管就是利用蒸發(fā)制冷,使得熱管兩端溫度差很大,使熱量快速傳導(dǎo)。熱管內(nèi)部是被抽成負壓狀態(tài),充入適當?shù)囊后w,這種液體沸點低,容易揮發(fā)。管壁有吸液芯,其由毛細多孔材料構(gòu)成。熱管一端為蒸發(fā)端,另外一端為冷凝端,當熱管的蒸發(fā)端受熱時,毛細管中的液體迅速蒸發(fā),蒸氣在微小的壓力差下流向冷凝端,并且釋放出熱量,重新凝結(jié)成液體,液體再沿多孔材料靠毛細力的作用流回蒸發(fā)端,如此循環(huán)不止,熱量由熱管的蒸發(fā)端傳至冷凝端。基于熱管良好的熱傳導(dǎo)特性,其常常被運用于散熱器領(lǐng)域。
[0003]然而,現(xiàn)有技術(shù)中的熱管散熱裝置結(jié)構(gòu)單一,影響其通過傳導(dǎo)、對流等形式將熱量及時地散發(fā)出去,導(dǎo)致散熱效果不佳,無法滿足散熱需求。
實用新型內(nèi)容
[0004]基于此,有必要提供一種散熱效果較好的熱管散熱裝置。
[0005]—種熱管散熱裝置,包括一導(dǎo)熱塊以及一風(fēng)扇;
[0006]所述導(dǎo)熱塊上固定設(shè)置至少一熱管;
[0007]每一所述熱管上固定設(shè)置疊置的若干層散熱片,每一層所述散熱片還設(shè)置若干散熱孔;
[0008]各所述散熱片設(shè)置中心部與周邊部;
[0009]所述中心部設(shè)置通孔,所述熱管穿過所述通孔,所述周邊部圍繞所述熱管設(shè)置;
[0010]所述風(fēng)扇固定設(shè)置于至少一所述散熱片的周邊部,用于抽風(fēng)。
[0011]其中一個實施例中,所述導(dǎo)熱塊上還設(shè)置與安裝位相互垂直的若干導(dǎo)熱孔。
[0012]其中一個實施例中,所述熱管與所述安裝位之間還設(shè)置一導(dǎo)熱層。
[0013]其中一個實施例中,所述散熱孔包括第一散熱孔和第二散熱孔,所述第一散熱孔設(shè)置于所述中心部。
[0014]其中一個實施例中,若干所述第一散熱孔圍繞所述通孔設(shè)置。
[0015]其中一個實施例中,各所述第二散熱孔設(shè)置于所述散熱片的周邊部上。
[0016]其中一個實施例中,所述熱管通過一固定件固定于所述安裝位上。
[0017]其中一個實施例中,各所述散熱片的周邊部圍成一平面安裝區(qū),所述風(fēng)扇固定設(shè)置于所述平面安裝區(qū)。
[0018]其中一個實施例中,各所述熱管共同設(shè)置一所述風(fēng)扇。
[0019]其中一個實施例中,所述散熱片的周邊部圍合設(shè)置使得所述散熱片為倒置凸字形。
[0020]上述熱管散熱裝置采用多個散熱片疊置的方式,增加散熱面積,將熱管的冷凝端存儲的熱量快速有效地散發(fā)出去。另外,風(fēng)扇工作時形成壓力差,外部空氣通過第一散熱孔進入散熱片的中心部與周邊部圍成的內(nèi)部空間中,形成氣流,進而冷凝端存儲的熱量隨著氣流由風(fēng)扇吹至外部,同時散熱片的中心部和周邊部上的熱量也會隨著氣流由風(fēng)扇吹至外部。其中,圍合成型的周邊部增大了與氣流的接觸面積,使得氣流能夠有效地帶走周邊部上的熱量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型一較佳實施例之熱管散熱裝置的剖視圖;
[0022]圖2為圖1中所示A-A方向剖視圖;
[0023]圖3為一具體實施例之散熱片的剖視圖;
[0024]圖4為本實用新型再一較佳實施例之熱管散熱裝置的剖視圖;
[0025]圖5為本實用新型又一較佳實施例之熱管散熱裝置的剖視圖;
[0026]圖6為圖5中所示熱管散熱裝置的B向視圖。
【具體實施方式】
[0027]請一并參閱圖1和圖2,其中,圖1為本實用新型一較佳實施例之熱管散熱裝置10的剖視圖;圖2為圖1中所示A-A方向剖視圖。
[0028]熱管散熱裝置10包括一導(dǎo)熱塊11。導(dǎo)熱塊11上固定設(shè)置至少一熱管。優(yōu)選的,導(dǎo)熱塊11上還設(shè)置至少一安裝位,每一所述安裝位上固定設(shè)置一熱管。本實施例中以導(dǎo)熱塊11上設(shè)置一安裝位13,安裝位13上固定設(shè)置一熱管14為例進行說明。
[0029]本實施例中,導(dǎo)熱塊11用于連接發(fā)熱量較大的LED燈、CPU等外部熱源,熱管14的蒸發(fā)端141固定設(shè)置于安裝位13上,導(dǎo)熱塊11將外部熱源發(fā)出的熱量傳導(dǎo)至熱管14的蒸發(fā)端141。由于外部熱源發(fā)出的熱量需要經(jīng)由導(dǎo)熱塊11傳導(dǎo)至熱管14的蒸發(fā)端141,因此,增大導(dǎo)熱塊11與熱管14的蒸發(fā)端141能夠有效地提高熱量傳導(dǎo)速率。優(yōu)選的,在導(dǎo)熱塊11上開設(shè)容置孔,并將熱管14的蒸發(fā)端141穿設(shè)所述容置孔內(nèi),使得熱管14的蒸發(fā)端141的外壁與所述容置孔的內(nèi)側(cè)壁緊密貼靠,以增大導(dǎo)熱塊11與熱管14的接觸面積,達到更佳的散熱效果。又如,容置孔中還設(shè)置導(dǎo)熱層,例如硅脂層等,以改善導(dǎo)熱性能。
[0030]熱管14通過一固定件固定于安裝位13上。固定件優(yōu)選為卡扣,將熱管14固定連接在導(dǎo)熱塊11上,也可以為卡箍接頭,將熱管14固定于導(dǎo)熱塊11上。在其它實施例中,固定件不限于卡扣或卡箍接頭,只要能夠?qū)峁?4固定于導(dǎo)熱塊11上而避免熱管14從導(dǎo)熱塊11上脫落的固定連接均屬于固定件的實施方式。
[0031]熱管14上固定設(shè)置疊置的若干層散熱片,每一層散熱片還設(shè)置若干散熱孔。本實施例中以熱管14上固定設(shè)置疊置的兩層散熱片,即散熱片15和散熱片16,為例進行說明。
[0032]散熱片15設(shè)置中心部151與周邊部152,中心部151上設(shè)置第一通孔(圖未不)。同樣,散熱片16設(shè)置中心部161與周邊部162,中心部161上設(shè)置第二通孔(圖未示)。熱管14同時穿過第一通孔和第二通孔。本實施例中,中心部151為一圓形板狀,周邊部152為一沿中心部151的邊緣設(shè)置,并且垂直于中心部151 —側(cè)面的側(cè)板。所述第一通孔開設(shè)于中心部151的圓心處。中心部161為一圓形板狀,周邊部162為一沿中心部161的邊緣設(shè)置,例如,垂直于中心部161 —側(cè)面的側(cè)板。所述第二通孔開設(shè)于中心部161的圓心處。中心部161的面積大于中心部151的面積,以使散熱片15的中心部151與散熱片16的中心部161貼靠在一起且中間留有間隙,散熱片15的周邊部152與散熱片16的周邊部162貼靠在一起且中間留有間隙,如圖1所示,使得散熱片15疊放并容置于散熱片16所圍成的一開放空間內(nèi)。在其它實施例中,多個散熱片采用散熱片15與散熱片16的疊置方式,以增加熱管散熱裝置的散熱效率。
[0033]本實施例中,散熱片15的中心部151上圍繞所述第一通孔開設(shè)有若干第一散熱孔501,周邊部152的內(nèi)部還開設(shè)有若干第二散熱孔502,第二散熱孔502的一開口開設(shè)于遠離中心部151的周邊部152的頂緣處,其另一開口與第一散熱孔501連通。為了將第二散熱孔502與第一散熱孔501連通,中心部151內(nèi)部還具有第一連接孔(圖未標),實際上,第二散熱孔502通過所述第一連接孔與第一散熱孔501連通。同樣的,散熱片16的中心部161上圍繞所述第二通孔開設(shè)有若干第一散熱孔601,周邊部162的內(nèi)部還開設(shè)有若干第二散熱孔602,例如,第二散熱孔602的一開口開設(shè)于遠離中心部161的周邊部162的頂緣處,其另一開口與第一散熱孔601連通;為了將第二散熱孔602與第一散熱孔601連通,中心部161內(nèi)部還具有第二連接孔(圖未標),實際上,第二散熱孔602通過所述第二連接孔與第一散熱孔601連通。熱管14的同時穿過所述第一通孔和所述第二通孔。又如,分散設(shè)置多個第一散熱孔、以及多個第二散熱孔,各第二散熱孔與各第一散熱孔分離設(shè)置,即各散熱孔非連通設(shè)置,這樣,可以形成一個千洞百孔、四面來風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng)。
[0034]在實際應(yīng)用中,熱管14內(nèi)部被抽成負壓狀態(tài),并充入適當?shù)囊讚]發(fā)且沸點低的液體。導(dǎo)熱塊11吸收外部熱源發(fā)出的熱量,并將熱量傳導(dǎo)至熱管14的蒸發(fā)端141,熱管14的蒸發(fā)端141受熱后,毛細管中的液體迅速吸收熱量而蒸發(fā)形成蒸氣,蒸氣在微小的壓力差下流向熱管14的冷凝端142,同時釋放出熱量,由于蒸氣溫度降低,重新凝結(jié)成液體,液體憑借毛細力的作用沿多孔的毛細管回流至蒸發(fā)端141。如此循環(huán)不止,熱量不斷地由熱管14的蒸發(fā)端141傳導(dǎo)至冷凝端142,由于冷凝端142與外部空氣的接觸面積較小,極大的限制了熱管的散熱效率,然而,本方案采用與接觸的若干層散熱片,能夠有效地將冷凝端142存儲的熱量通過其自身與外部空氣較大的接觸面積,及時且有效的散發(fā)出去,極大增強了熱管的散熱效率。
[0035]另外,本實施例中,熱管散熱裝置10還包括一固定設(shè)置于散熱片的周邊部頂緣的風(fēng)扇12,用于抽風(fēng),使得空氣從第一散熱孔501及第一散熱孔601流向風(fēng)扇12頂部;例如,如圖1所示,各所述散熱片的周邊部圍成一平面安裝區(qū),所述風(fēng)扇固定設(shè)置于所述平面安裝區(qū),這樣,在整體上有助于產(chǎn)品的生產(chǎn)與運輸。一方面,風(fēng)扇12工作時形成壓力差,夕卜部空氣通過第一散熱孔501及第一散熱孔601進入散熱片16的中心部161與周邊部162圍成的內(nèi)部空間中,形成氣流,進而冷凝端142存儲的熱量隨著氣流由風(fēng)扇12吹至外部,同時散熱片16的中心部161和周邊部162上的熱量也會隨著氣流由風(fēng)扇12吹至外部。其中,圍合成型的周邊部162增大了與氣流的接觸面積,使得氣流能夠有效地帶走周邊部162上的熱量。
[0036]為了解決氣流與散熱片15接觸面積小的技術(shù)問題,在一具體實施例中,散熱片15與散熱片16疊置時,兩者之間的連接間隙適當增大,例如,采用連接桿將散熱片15的周邊部152與散熱片16的周邊部162固定連接,或者采用支撐塊將散熱片15的中心部151與散熱片16的中心部161固定連接,由此可以增大散熱片15與散熱片16之間的連接間隙。當氣流經(jīng)由第一散熱孔501后,一部分通過第一散熱孔601流向散熱片16的中心部161與周邊部162圍成的內(nèi)部空間中,一部分通過散熱片15與之間的連接間隙將散熱片15的中心部151和周邊部152上的熱量隨著氣流由風(fēng)扇12吹至外部,同時也增加了散熱片16外側(cè)壁與氣流的接觸面積,散熱效果進一步增加。
[0037]另外,流經(jīng)第一散熱孔501以及第一散熱孔601的一部分氣流分別通過所述第一連接孔以及所述第二連接孔進入第二散熱孔502和第二散熱孔602,從而能夠?qū)⑸崞?5以及散熱片16內(nèi)部的熱量由風(fēng)扇12吹至外部,更進一步增加了散熱片的散熱效果。
[0038]例如,散熱片16與熱管14接觸位置膨脹設(shè)置,這樣,可以有效增強傳導(dǎo)散熱效果,例如,散熱片16設(shè)置膨脹部,通過所述膨脹部固定設(shè)置于所述熱管14上,例如,膨脹部設(shè)置為具有喇叭形截面或者等腰梯形截面;又如,膨脹部為一凸臺;如圖3所示,其為一具體實施例的散熱片21的剖視圖。其中,散熱片21的中心部210中間具有一凸臺211,凸臺211的厚度大于中心部210邊緣的厚度,熱管24的冷凝端242穿過凸臺211上開設(shè)的通孔,增大了凸臺211上開設(shè)的通孔的內(nèi)壁與熱管24的接觸面積,更加快速地將熱管24的冷凝端242存儲的熱量傳導(dǎo)至散熱片21,進一步增加散熱效率。
[0039]如圖4所示,其為本實用新型再一較佳實施例之熱管散熱裝置的剖視圖。
[0040]在一具體實施例中,多個熱管散熱裝置并排設(shè)置,一風(fēng)扇固定設(shè)置于多個所述熱管散熱裝置上散熱片的周邊部,用于抽風(fēng)。也就是說,多個所述熱管散熱裝置共同使用一風(fēng)扇。該實施例中以兩個熱管散熱裝置,即熱管散熱裝置70和熱管散熱裝置80,為例進行說明。熱管散熱裝置70和熱管散熱裝置80并排設(shè)置,一風(fēng)扇78固定設(shè)置于熱管散熱裝置70的散熱片的周邊部以及熱管散熱裝置80的散熱片的周邊部上,用于同時為熱管散熱裝置70和熱管散熱裝置80進行抽風(fēng)散熱。這樣,有利于產(chǎn)品的生產(chǎn)與使用,也便于連接風(fēng)扇的電源。
[0041]在一具體實施例中,導(dǎo)熱塊11上還設(shè)置與安裝位13相互垂直的若干導(dǎo)熱孔,一方面增加對流效果,另一方面用于增大導(dǎo)熱塊11與外部空氣的接觸面積,有效地增加導(dǎo)熱塊11的散熱效果。又如,設(shè)置若干對導(dǎo)熱孔,每對所述導(dǎo)熱孔位于同一直線上。又如,所述導(dǎo)熱孔為圓柱形,或者,所述導(dǎo)熱孔為圓臺形,例如所述圓臺形的上底面與下底面的面積比例為1: 3。又一個例子是,這樣,每對所述導(dǎo)熱孔,相近的兩底面均為上底面,這樣,熱氣從導(dǎo)熱孔的上底面進入,下底面排出,在一定程度上有助于內(nèi)部熱區(qū)空氣的加快對流。
[0042]在一具體實施例中,熱管14與安裝位13之間還設(shè)置一導(dǎo)熱層,能夠增強熱管14與安裝位13的緊密接觸效果,使得導(dǎo)熱塊11上吸收的外部熱源的熱量能夠快速通過安裝位13傳導(dǎo)至熱管14。例如,導(dǎo)熱層為硅脂層,其厚度小于0.1毫米;在模具適配程度高時,熱管14緊密貼合安裝位13,導(dǎo)熱層本質(zhì)上是注入一些硅脂,形成一個連續(xù)或者非連續(xù)的薄膜,其厚度無需限制,例如其小于0.05毫米。
[0043]請同時參閱圖5和圖6,其分別為本實用新型又一較佳實施例之熱管散熱裝置90的剖視圖以及圖5中所示熱管散熱裝置90的B向視圖。
[0044]其中,散熱片91的周邊部911圍合設(shè)置使得散熱片91為倒置凸字形,這樣,有助于增大傳導(dǎo)散熱的散熱體積,也有助于增大輻射散熱的散熱面。該實施例中,周邊部911圍合處形成一頂面912,頂面912上開設(shè)有若干透氣孔913。風(fēng)扇914設(shè)置于最內(nèi)層的散熱片91內(nèi)部空腔915中。例如,風(fēng)扇914固定連接在散熱片91的周邊部911內(nèi)側(cè)壁上。優(yōu)選的,各疊置的散熱片的頂面平行設(shè)置,各頂面上開設(shè)的透氣孔貫通設(shè)置。當風(fēng)扇914開動抽風(fēng)時,空氣從散熱片91內(nèi)部空腔915到透氣孔913中形成氣流,這樣,熱管34的冷凝端存儲的熱量以及散熱片91散發(fā)的熱量隨著氣流從第一散熱孔到空腔915,又從透氣孔913輸出至外部,從而實現(xiàn)了通過對流的形式將熱管散熱裝置90的熱量快速而有效輸出至外部,能夠獲得非常好的對流散熱效果,并且輔助增強了散熱片的導(dǎo)熱散熱效果。
[0045]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種熱管散熱裝置,其特征在于,包括一導(dǎo)熱塊以及一風(fēng)扇; 所述導(dǎo)熱塊上固定設(shè)置至少一熱管; 每一所述熱管上固定設(shè)置疊置的若干層散熱片,每一層所述散熱片還設(shè)置若干散熱孔; 各所述散熱片設(shè)置中心部與周邊部; 所述中心部設(shè)置通孔,所述熱管穿過所述通孔,所述周邊部圍繞所述熱管設(shè)置; 所述風(fēng)扇固定設(shè)置于至少一所述散熱片的周邊部,用于抽風(fēng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管散熱裝置,其特征在于,所述導(dǎo)熱塊上還設(shè)置與安裝位相互垂直的若干導(dǎo)熱孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管散熱裝置,其特征在于,所述熱管與所述安裝位之間還設(shè)置一導(dǎo)熱層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管散熱裝置,其特征在于,所述散熱孔包括第一散熱孔和第二散熱孔,所述第一散熱孔設(shè)置于所述中心部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱管散熱裝置,其特征在于,若干所述第一散熱孔圍繞所述通孔設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱管散熱裝置,其特征在于,各所述第二散熱孔設(shè)置于所述散熱片的周邊部上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管散熱裝置,其特征在于,所述熱管通過一固定件固定于所述安裝位上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一所述的熱管散熱裝置,其特征在于,各所述散熱片的周邊部圍成一平面安裝區(qū),所述風(fēng)扇固定設(shè)置于所述平面安裝區(qū)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱管散熱裝置,其特征在于,各所述熱管共同設(shè)置一所述風(fēng)扇。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱管散熱裝置,其特征在于,所述散熱片的周邊部圍合設(shè)置使得所述散熱片為倒置凸字形。
【文檔編號】H05K7/20GK204014389SQ201420416989
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】葉偉炳 申請人:東莞市聞譽實業(yè)有限公司