觸;所述蒸發(fā)器底板12上的微槽道一端與均壓腔20連接，所述均壓腔的出口與蒸汽連管2連接，所述均壓腔20通過(guò)蒸汽連管2與冷凝器3的預(yù)冷冷凝器24部分連通，預(yù)冷冷凝器24的出口與設(shè)置在水冷套5上的水冷套進(jìn)口管路4連接，所述水冷套出口管路6與冷凝器3的再冷冷凝器24的進(jìn)口連接，所述再冷冷凝器24的出口通過(guò)液體管路7與平板蒸發(fā)器I的補(bǔ)償腔18連通。
[0022]所述蒸發(fā)器底板12的上表面加工有若干數(shù)量的微槽道，微槽道起傳遞熱量以及對(duì)所述吸液芯14起定位和限位作用;所述蒸發(fā)器殼體11的內(nèi)側(cè)加工有凸臺(tái)，凸臺(tái)同樣是對(duì)所述吸液芯14起定位和限位作用，所述蒸發(fā)器底板12的上表面和所述蒸發(fā)器殼體11凸臺(tái)的下方設(shè)置有所述吸液芯14，所述吸液芯可為分子篩、燒結(jié)金屬粉末、高分子聚合物、金屬絲網(wǎng)及其它形式的矩形金屬或非金屬多孔材料。所述水冷套側(cè)槽道15既起到傳熱的作用同時(shí)又起到構(gòu)成工質(zhì)循環(huán)流動(dòng)空間的作用，根據(jù)需要可以通過(guò)加工不同形狀和大小的所述水冷套側(cè)槽道15以達(dá)到控制所述水冷套5內(nèi)的流體流動(dòng)換熱形式。所述導(dǎo)熱肋柱17可為直肋或其它異形肋，并按照線(xiàn)性矩陣或圓周矩陣排布在所述蒸發(fā)器殼體11的頂部的下表面。
[0023]本實(shí)用新型的工作原理如下:在平板式環(huán)路熱管啟動(dòng)初期，高熱流密度元器件發(fā)出的熱量主要通過(guò)所述蒸發(fā)器底板12上的微槽道傳遞至所述吸液芯14，所述吸液芯14與槽道之間的液態(tài)工質(zhì)將會(huì)受熱蒸發(fā)產(chǎn)生相變。由于所述蒸發(fā)器I的殼體以及所述吸液芯14具有一定的導(dǎo)熱能力，一部分熱量將會(huì)通過(guò)所述蒸發(fā)器I的外殼以及所述吸液芯14傳遞至所述補(bǔ)償腔18中，這部分漏熱不僅提高了環(huán)路熱管啟動(dòng)所需的最小熱負(fù)荷同時(shí)也增大了環(huán)路熱管的傳熱熱阻，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致環(huán)路熱管啟動(dòng)失敗危及高熱流密度器件的安全運(yùn)行。根據(jù)漏熱嚴(yán)重程度，本實(shí)用新型具有以下兩種工作方式:
[0024]在漏熱嚴(yán)重時(shí)，本實(shí)用新型一種環(huán)路熱管通過(guò)在所述平板蒸發(fā)器I的殼體11上設(shè)置有所述半導(dǎo)體制冷片8，所述半導(dǎo)體制冷片8冷端產(chǎn)生的冷量通過(guò)所述肋柱17和殼體傳遞至所述補(bǔ)償腔18和所述吸液芯14的上部，補(bǔ)償啟動(dòng)過(guò)程中由于漏熱對(duì)所述補(bǔ)償腔18和所述吸液芯14造成的不利影響，使所述補(bǔ)償腔18周?chē)鷾囟仁冀K低于系統(tǒng)工作溫度所對(duì)應(yīng)的飽和溫度2-3度，使補(bǔ)償腔內(nèi)工質(zhì)溫度不高于飽和溫度而產(chǎn)生氣態(tài)蒸汽，保證環(huán)路熱管順利啟動(dòng)。半導(dǎo)體制冷片熱端產(chǎn)生的熱量通過(guò)所述冷凝器3的分段冷凝帶走，首先來(lái)自所述蒸發(fā)腔21和所述均壓腔20的相變蒸汽在所述預(yù)冷冷凝器24中被冷凝，冷凝后溫度降低的液態(tài)工質(zhì)通過(guò)所述水冷套進(jìn)口管路4進(jìn)入所述水冷套5中，并帶走所述半導(dǎo)體制冷片8熱端所產(chǎn)生的熱量，并經(jīng)所述水冷套出口管路6進(jìn)入所述再冷冷凝器24，并在所述再冷冷凝器24中將吸收來(lái)自所述平板蒸發(fā)器I的漏熱，冷卻后的液態(tài)工質(zhì)通過(guò)所述液體連管7回流至所述補(bǔ)償腔18內(nèi)，并在所述吸液芯14和所述蒸發(fā)器底板12的微槽道接觸處氣液相變界面毛細(xì)抽力的作用下回流至蒸發(fā)相變界面，完成循環(huán)。
[0025]在漏熱不嚴(yán)重時(shí)，所述半導(dǎo)體制冷片8不接通電源，漏熱在所述蒸發(fā)器外殼11、所述肋柱17以及所述水冷套側(cè)槽道15的傳熱作用下被傳遞至所述水冷套5中，循環(huán)流動(dòng)的冷卻工質(zhì)流經(jīng)所述水冷套5中，直接將熱量帶走并在所述再冷冷凝器24釋放。
[0026]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種平板式環(huán)路熱管，其特征是，包括平板蒸發(fā)器(I)、蒸汽連管(2)、冷凝器(3)、水冷套進(jìn)口管路(4)、水冷套(5)、水冷套出口管路(6)、液體連管(7)和半導(dǎo)體制冷片(8);所述冷凝器(3)由預(yù)冷冷凝器(24)和再冷冷凝器(24)兩部分構(gòu)成;所述平板式蒸發(fā)器(I)由蒸發(fā)器殼體(U)、蒸發(fā)器底板(12)、密封墊圈(13)及吸液芯(14)構(gòu)成;所述蒸發(fā)器殼體(11)下部設(shè)置有安裝法蘭，底部尺寸大于頂部尺寸，蒸發(fā)器殼體與所述蒸汽連管2連接的一側(cè)壁厚和寬度大于與所述液體連管(7)連接的一側(cè);所述蒸汽連管(2)這一側(cè)的蒸發(fā)器殼體(11)加工有均壓腔(20)，并且所述蒸汽連管(2)直接與所述均壓腔(20)接通;所述蒸發(fā)器殼體(11)的下部端面加工有密封槽道(22)，所述密封槽道(22)內(nèi)設(shè)置有所述密封墊圈(13);所述蒸發(fā)器殼體(11)的下部與所述蒸發(fā)器底板(12)接觸，兩者之間設(shè)置有上述密封墊圈(13);所述蒸發(fā)器殼體(II)的頂部上表面加工有若干數(shù)量的水冷套側(cè)槽道(15)，所述水冷套側(cè)槽道(15)和水冷套外殼(10)構(gòu)成了所述水冷套側(cè)流道(16)，所述蒸發(fā)器殼體(11)的頂部下表面加工有若干數(shù)量的導(dǎo)熱肋柱(17)，所述蒸發(fā)器殼體(11)在水冷套側(cè)槽道(15)與導(dǎo)熱肋柱(17)之間的部分加工有所述半導(dǎo)體制冷片槽(19)，所述半導(dǎo)體制冷片槽(19)內(nèi)放置有半導(dǎo)體制冷片(8);所述蒸發(fā)器底板(12)的上表面和所述蒸發(fā)器殼體(11)凸臺(tái)的下方設(shè)置有所述吸液芯(14);所述導(dǎo)熱肋柱(17)的下端面與所述吸液芯(14)的上表面緊密接觸;所述蒸發(fā)器底板(12)上的微槽道一端與均壓腔(20)連接，所述均壓腔的出口與蒸汽連管(2)連接，所述均壓腔(20)通過(guò)蒸汽連管(2)與冷凝器(3)的預(yù)冷冷凝器(24)部分連通，預(yù)冷冷凝器(24)的出口與設(shè)置在水冷套(5)上的水冷套進(jìn)口管路(4)連接，所述水冷套出口管路(6)與冷凝器(3)的再冷冷凝器(24)的進(jìn)口連接，所述再冷冷凝器(24)的出口通過(guò)液體連管(7)與平板蒸發(fā)器(I)的補(bǔ)償腔(18)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式環(huán)路熱管，其特征是，所述蒸發(fā)器殼體的下部通過(guò)若干數(shù)量的固定螺栓穿過(guò)所螺栓孔將所述平板蒸發(fā)器固定在被冷卻物體的表面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式環(huán)路熱管，其特征是，所述蒸發(fā)器殼體的內(nèi)側(cè)加工有凸臺(tái)，凸臺(tái)同樣是對(duì)所述吸液芯起定位和限位作用。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式環(huán)路熱管，其特征是，所述蒸發(fā)器殼體的下表面加工有若干數(shù)量的導(dǎo)熱肋柱，所述導(dǎo)熱肋柱對(duì)所述吸液芯起定位、限位以及傳遞漏熱的作用。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式環(huán)路熱管，其特征是，所述吸液芯為分子篩、燒結(jié)金屬粉末、高分子聚合物、金屬絲網(wǎng)或其它形式的矩形金屬或非金屬多孔材料。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種平板式環(huán)路熱管。本實(shí)用新型包括平板蒸發(fā)器、蒸汽連管、冷凝器和液體連管,水冷套進(jìn)出口管路；所述平板式蒸發(fā)器由蒸發(fā)器殼體、蒸發(fā)器底板、密封墊圈及吸液芯構(gòu)成；所述蒸發(fā)器殼體的下部端面加工有密封槽道，所述密封槽道內(nèi)設(shè)置有所述密封墊圈；所述蒸發(fā)器殼體的下部與所述蒸發(fā)器底板接觸，所述蒸發(fā)器殼體的頂部上表面加工有若干數(shù)量的水冷套側(cè)槽道，所述水冷套側(cè)槽道和水冷套外殼構(gòu)成了所述水冷套側(cè)流道，所述蒸發(fā)器底板的上表面和所述蒸發(fā)器殼體凸臺(tái)的下方設(shè)置有所述吸液芯；所述均壓腔通過(guò)蒸汽連管與冷凝器的預(yù)冷冷凝器部分連通，所述水冷套出口管路與冷凝器的再冷冷凝器的進(jìn)口連接，所述液體連管出口與所述補(bǔ)償腔連接。本實(shí)用新型通過(guò)主動(dòng)二次冷卻，及時(shí)準(zhǔn)確的將環(huán)路熱管的漏熱帶走，確保環(huán)路熱管補(bǔ)償腔及吸液芯內(nèi)部無(wú)工質(zhì)相變發(fā)生。
【IPC分類(lèi)】F28D15/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205228243
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520882796
【發(fā)明人】耿鳳彥, 陳薩如拉, 楊洋
【申請(qǐng)人】天津商業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年11月4日