專利名稱：一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及換熱設(shè)備，特指一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)，其適用于陣列式電子設(shè)備的高熱流功率耗散散熱。
由于采用傳統(tǒng)的強(qiáng)制水冷冷卻方法已無(wú)法滿足現(xiàn)代電子電器設(shè)備如此苛刻的散熱要求，而新的浸漬冷卻不適用于非接觸散熱，溫差致冷無(wú)法滿足高熱流散熱要求，雖然從專利檢索情況看，也有采用熱管相變散熱技術(shù)的電子器件和裝置的散熱器，如中國(guó)專利申請(qǐng)99108950.2“電子器件的散熱裝置”采用一個(gè)具有熱管部分的金屬本體和安裝在本體上的散熱片組合而成散熱器；中國(guó)專利申請(qǐng)98104291.0“PC接口卡陣列的散熱裝置”包括傳熱的翅面、無(wú)翅面和完全封在散熱片內(nèi)的散熱管；中國(guó)專利申請(qǐng)96192377.6“減少電子器件累積熱量的可活動(dòng)熱管裝置”由一種可轉(zhuǎn)動(dòng)和可滑動(dòng)的熱管裝置與金屬片構(gòu)成熱擴(kuò)散器。但這些專利都未綜合應(yīng)用冷板冷卻、相變冷卻和熱管冷卻技術(shù)，不能實(shí)現(xiàn)均溫性好的高熱流散熱。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的方法是在貼附陣列電子設(shè)備的冷板內(nèi)設(shè)置數(shù)根熱管作為換熱元件，在冷板上部設(shè)置冷卻水套用于放置熱管的冷凝段。
將冷板的兩個(gè)大表面用作安裝陣列電子設(shè)備的支承表面。
實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置為冷板內(nèi)部設(shè)有通過(guò)機(jī)加工形成彼此連通的換熱管路，其特征在于換熱管路為熱管冷板的蒸發(fā)段，熱管冷板的冷凝段由一頭嵌入冷板，另一頭延伸到冷卻水套的連通管路形成，冷卻水套直接與冷板焊接在一起從而形成整個(gè)熱管冷板裝置。
上述熱管冷板的蒸發(fā)段由數(shù)根熱管支管的蒸發(fā)段的端部同時(shí)連接到集散管形成并聯(lián)管路。
上述熱管冷板的冷凝段由數(shù)根熱管支管的冷凝段的端部同時(shí)連接到集散管形成并聯(lián)管路。
并且可按照受限空間的大小確定冷板的基本尺寸，按照陣列電子設(shè)備的路數(shù)確定熱管支管的路數(shù)。
當(dāng)陣列電子設(shè)備正常工作時(shí)，絕大多數(shù)熱量通過(guò)冷板的導(dǎo)熱傳給熱管內(nèi)部的工質(zhì)使之發(fā)生汽化，汽化的工質(zhì)蒸汽沿?zé)峁芄苈飞仙竭_(dá)冷凝段，在將熱量傳給冷卻水后凝結(jié)成液態(tài)并回流，從而不斷地循環(huán)實(shí)現(xiàn)散熱的目的。同時(shí)由于熱管良好的恒溫性能可以保證冷板安裝支承面均溫性也很好。
本發(fā)明的有益效果是，采用熱管作為換熱元件，既將受限空間內(nèi)陣列電子設(shè)備的高密度熱流帶走，又能為陣列電子設(shè)備提供均溫性良好的安裝支承表面；熱管的蒸發(fā)段與熱管的冷凝段分別采用支管與集散管相連的結(jié)構(gòu)形式，有利于實(shí)現(xiàn)均溫散熱；整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。


圖1.包括電子設(shè)備安裝方式的本發(fā)明三維實(shí)體示意2.本發(fā)明的結(jié)構(gòu)平面剖視中1.陣列電子設(shè)備 2.冷板 3.熱管 4.冷卻水套 5.上部集散管6.下部集散管在圖1和圖2中，陣列電子設(shè)備(1)緊密貼附于冷板(2)上，冷板(2)內(nèi)部由數(shù)根熱管(3)的蒸發(fā)段與下部集散管(6)相通形成熱管冷板的蒸發(fā)段，冷板(2)上部由數(shù)根熱管(3)的冷凝段與上部集散管(5)相通形成熱管冷板的冷凝段，冷卻水套(4)直接與冷板(2)焊接在一起從而形成整個(gè)熱管冷板裝置。
陣列電子設(shè)備正常工作時(shí)，其絕大多數(shù)功率耗散熱流向里傳給冷板(2)，使得熱管(3)內(nèi)部的工質(zhì)發(fā)生汽化，汽化的工質(zhì)蒸汽沿?zé)峁芄苈飞仙竭_(dá)冷凝段，在將熱量傳給冷卻水套(4)內(nèi)的冷卻水后凝結(jié)成液態(tài)并回流，從而不斷地循環(huán)實(shí)現(xiàn)散熱的目的。
同時(shí)熱管的蒸發(fā)段與熱管的冷凝段分別采用支管與集散管相連的結(jié)構(gòu)形式，可實(shí)現(xiàn)陣列電子設(shè)備部分線路工作時(shí)的均溫散熱。
權(quán)利要求
1.一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)的方法，其特征是在貼附陣列電子設(shè)備的冷板內(nèi)設(shè)置數(shù)根熱管作為換熱元件，在冷板上部設(shè)置冷卻水套用于放置熱管的冷凝段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)的方法，其特征是將冷板的兩個(gè)大表面用作安裝陣列電子設(shè)備的支承表面。
3.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)的裝置，其在冷板(3)內(nèi)部設(shè)有通過(guò)機(jī)加工形成彼此連通的換熱管路，其特征在于換熱管路為熱管冷板的蒸發(fā)段，熱管冷板的冷凝段由一頭嵌入冷板另一頭延伸到冷卻水套(4)的連通管路形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)的裝置，其特征是上述熱管冷板的蒸發(fā)段由數(shù)根熱管支管蒸發(fā)段的端部同時(shí)連接到下部集散管(6)形成并聯(lián)管路。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)的裝置，其特征是上述熱管冷板的冷凝段由數(shù)根熱管支管冷凝段的端部同時(shí)連接到上部集散管(5)形成并聯(lián)管路。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)的裝置，其特征是冷卻水套(4)直接與冷板(3)焊接在一起從而形成整個(gè)熱管冷板裝置。
全文摘要
一種適應(yīng)于高熱流均溫散熱的換熱技術(shù)，適用于陣列式電子設(shè)備的高熱流功率耗散散熱。其在貼附陣列電子設(shè)備的冷板內(nèi)設(shè)置數(shù)根熱管作為換熱元件，在冷板上部設(shè)置冷卻水套用于放置熱管的冷凝段，并將冷板的兩個(gè)大表面用作安裝陣列電子設(shè)備的支承表面，冷卻水套直接與冷板焊接在一起從而形成整個(gè)熱管冷板裝置。其可按照受限空間的大小確定冷板的基本尺寸，按照陣列電子設(shè)備的路數(shù)確定熱管支管的路數(shù)。在使用時(shí)，只需直接將陣列電子設(shè)備貼附于冷板上即可實(shí)現(xiàn)均溫散熱，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，散熱效率高，維修方便。
文檔編號(hào)H01L23/34GK1474451SQ0313226
公開日2004年2月11日 申請(qǐng)日期2003年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月7日
發(fā)明者姚壽廣, 馬哲樹 申請(qǐng)人:華東船舶工業(yè)學(xué)院