CN106595360A - 一体化均热散热器 - Google Patents
一体化均热散热器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106595360A CN106595360A CN201610875172.2A CN201610875172A CN106595360A CN 106595360 A CN106595360 A CN 106595360A CN 201610875172 A CN201610875172 A CN 201610875172A CN 106595360 A CN106595360 A CN 106595360A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plate
- radiator
- soaking
- cavity
- heat radiator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002791 soaking Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 17
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 7
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical group CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000003416 augmentation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005213 imbibition Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0233—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes the conduits having a particular shape, e.g. non-circular cross-section, annular
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2029—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant with phase change in electronic enclosures
- H05K7/20336—Heat pipes, e.g. wicks or capillary pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种一体化均热散热器，该散热器由一块均热板弯折而成，其中一侧作为底板，另一侧弯折为蛇形结构，作为散热器的主翅片；所述主翅片包括间隔连接的平板和弧形板，平板与底板垂直，位于底部的弧形板通过连接件与底板焊接；所述均热板内部设置有腔体，腔体内抽真空并填充工质，工质在腔体内进行蒸发冷凝实现热量传递。本发明具有结构简单，传热效率高，制作工艺简单、应用范围广等优点，可以有效快速地降低电子器件的温度，延长电子器件的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于强化传热和电子元器件冷却领域，具体涉及一种一体化均热散热器。
背景技术
散热器被广泛应用于电子设备等高热流密度器件的散热系统中，对保证器件可靠性及稳定性有重要作用，但普通散热器底板为铜或铝，导热性能一般；同时散热片的高度也有一定的限制，当散热片高度过高时，末端散热片基本不起作用。
有些产品将散热器的底板加工成均热板，提高了底板的导热性能，散热片一般通过焊接的方式与均热板连接，该种结构均热板与散热片之间具有较大的接触热阻，影响整体性能。
中国专利文献CN 204929514U公开了一种新型均热板，包括两相互对接的板体，一板体的外表面具有一体化翅片，另一板体内表面凹设有空腔，形成内部中空的结构。采用此种结构，由于翅片的传热能力有限，当翅片高度很高时，末端的翅片基本没有作用，难以满足散热要求。
中国专利文献CN 102506600A公开了一种冷凝端扩展型一体化平板热管，将平板热管制作于散热器内部，多孔金属材料层附着在底板上，毛细吸液芯制作在各中间翅片内部，消除平板热管与散热翅片之间的接触热阻，提高平板热管纵向的导热能力。但由于毛细芯的吸液能力有限，该种散热翅片的高度有一定的限制。
中国专利文献CN 203288578U公开了一种微槽群平板热管散热模块，包括上基板、下基板及基板之间的散热翅片，其中散热翅片为微槽群平板热管。采用该种结构，焊点多，加工风险大，易泄露，无法保证平板热管的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种一体化均热散热器。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种一体化均热散热器，该散热器由一块均热板弯折而成，其中一侧为直边，作为底板，另一侧弯折为蛇形结构，作为散热器的主翅片；
所述主翅片包括间隔连接的平板和弧形板，平板与底板垂直，位于底部的弧形板通过连接件与底板焊接；
所述均热板内部设置有腔体，腔体内抽真空并填充工质，工质在腔体内进行蒸发冷凝实现热量传递。
本发明与现有技术相比，有益的技术效果为：
(1)本发明采用新型的散热器结构，具有结构简单，制作工艺简单、应用范围广等优点，应用前景广阔，尤其在电力电子等热流密度高的领域，可以有效快速地降低电子器件的温度，延长电子器件的使用寿命；(2)本发明通过连接件增加了蛇形结构和直边之间的焊接面积，保证了焊接的可靠性；(3)本发明的蛇形槽道结构在折弯过程不会对内部槽道造成影响，均热板的性能可保持与折弯前一致，而该散热器通过折弯形成主翅片，主翅片高度不受限制，传热效率高。
附图说明
图1是本发明整体示意图。
图2是本发明主翅片表面焊接直肋的一种结构示意图。
图3是本发明主翅片表面焊接直肋的另一种结构示意图。
图4是本发明首尾相连槽道的一种结构示意图。
图5是本发明首尾相连槽道的另一种结构示意图。
图6是本发明首尾不相连槽道的一种结构示意图。
图7是本发明首尾不相连槽道的另一种结构示意图。
图8是本发明上下盖板均加工两条并行的蛇形槽道的结构示意图。
图9是本发明半圆形槽道截面放大示意图。
图10是本发明半圆形带直边槽道截面放大示意图。
图11是本发明半椭圆形槽道截面放大示意图。
图12是本发明半椭圆形带直边槽道截面放大示意图。
图13是本发明采用微槽群结构的均热板截面图。
图14是本发明采用微槽群结构的均热板结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
结合图1，一种一体化均热散热器，该散热器由一块均热板1弯折而成，其中一侧为直边，作为底板11，另一侧弯折为蛇形结构，作为散热器的主翅片12；
所述主翅片12包括间隔连接的平板和弧形板，平板与底板11垂直，位于底部的弧形板通过连接件2与底板11焊接；
所述均热板内部设置有腔体，腔体内抽真空并填充工质，工质在腔体内进行蒸发冷凝实现热量传递。
进一步的，如图2或图3所示，主翅片表面焊接若干直肋3，所述直肋3平行或垂直于底板。
进一步的，所述均热板包括上盖板和下盖板，上盖板和下盖板相对的一面分别加工槽道4，上盖板和下盖板的槽道结构相同，所述槽道为一条或多条并行的蛇形槽道，上盖板和下盖板的连接面焊接，上盖板和下盖板相对的槽道形成封闭腔体。如图4、图5所示，槽道为首尾相连结构；如图6、图7所示，槽道为首尾不相连的结构。如图8所示，上盖板和下盖板相对的一面分别加工两条并行的蛇形槽道。
如图9-图12所示，槽道在垂直于板面的方向的截面为半圆形、半圆形带直边、半椭圆形或半椭圆形带直边，采用这些结构可保证形成气泡的完整性。其中，半圆形帯直边结构由半圆形和半圆形两端沿垂直于板面方向延伸相同长度的直边5构成；半椭圆形带直边结构由半椭圆形和半椭圆形两端沿垂直于板面方向延伸相同长度直边5构成，直边5的作用是连接面焊接时防止半圆形或半椭圆形因挤压变形，保证封闭腔体的截面呈圆形或椭圆形；槽道截面为半圆形时，半径为0.5-10mm；槽道截面为半椭圆形时，长半轴和短半轴的长度为0.5-10mm。
进一步的，所述均热板为中空结构，腔体内壁设置有金属网或烧结金属粉末，构成毛细结构，内部腔体抽真空并填充工质，工质在腔体内受热蒸发并通过毛细结构回流冷凝实现热量传递。
进一步的，如图13、图14所示，所述均热板为中空结构，腔体内设置有由多条微米数量级的微槽道构成的微槽群结构。微槽群结构将密闭循环的工质变为水膜，水膜越薄，蒸发能力越强，热交换能力越大，导热效果越好。利用微槽群的结构最终实现热量传递。
进一步的，所述均热板的厚度为3mm-20mm。
进一步的，工质为丙酮、乙醇、甲醇、去离子水的任意一种；均热板为铜、铜合金、铝、铝合金中的任意一种。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
结合图1，一种一体化均热散热器，由一块均热板1弯折而成，其中一侧作为底板11，另一侧弯折为蛇形结构，作为散热器的主翅片12；主翅片12包括间隔连接的平板和弧形板，平板与底板11垂直，位于底部的弧形板通过连接件2与底板11焊接；
均热板包括上盖板和下盖板，上盖板和下盖板相对的一面分别加工槽道4，上盖板和下盖板的槽道结构相同，所述槽道为一条或多条并行的蛇形槽道，上盖板和下盖板的连接面焊接，上盖板和下盖板相对的槽道形成封闭腔体；腔体内抽真空并填充工质，工质在腔体内进行蒸发冷凝实现热量传递。
如图9所示，均热板内部槽道的截面为半圆形，上下盖板的槽道形成截面为圆形的腔体，采用该结构能够保证形成气泡的完整性。
由于均热板内部腔体不含金属网等结构，折弯过程不会对内部槽道造成影响，均热板的性能可保持与折弯前一致，而该散热器通过折弯形成主翅片，主翅片高度不受限制，传热效率高；本发明通过连接件2增加了蛇形结构和直边之间的焊接面积，保证了焊接的可靠性。
实施例2
如图2和图3所示，本实施例与实施例1的区别在于，在主翅片12表面焊接若干直肋3，所述直肋3平行于底板。
实施例3
结合图1，一种一体化均热散热器，由一块均热板1弯折而成，其中一侧作为底板11，另一侧弯折为蛇形结构，作为散热器的主翅片12；主翅片12包括间隔连接的平板和弧形板，平板与底板11垂直，位于底部的弧形板通过连接件2与底板11焊接；
均热板为中空结构，腔体内壁设置有金属网或烧结金属粉末，构成毛细结构，内部腔体抽真空并填充工质，工质在腔体内受热蒸发并通过毛细结构回流冷凝实现热量传递。
实施例4
结合图1，一种一体化均热散热器，由一块均热板1弯折而成，其中一侧作为底板11，另一侧弯折为蛇形结构，作为散热器的主翅片12；主翅片12包括间隔连接的平板和弧形板，平板与底板11垂直，位于底部的弧形板通过连接件2与底板11焊接；
如图13和图14所示，均热板为中空结构，腔体内设置有由多条微米数量级的微槽道构成的微槽群结构。微槽群结构将密闭循环的工质变为水膜，水膜越薄，蒸发能力越强，热交换能力越大，导热效果越好。利用微槽群的结构最终实现热量传递。
Claims (10)
1.一种一体化均热散热器，其特征在于，该散热器由一块均热板(1)弯折而成，其中一侧为直边，作为底板(11)，另一侧弯折为蛇形结构，作为散热器的主翅片(12)；
所述主翅片(12)包括间隔连接的平板和弧形板，平板与底板(11)垂直，位于底部的弧形板通过连接件(2)与底板(11)焊接；
所述均热板内部设置有腔体，腔体内抽真空并填充工质，工质在腔体内进行蒸发冷凝实现热量传递。
2.根据权利要求1所述的一体化均热散热器，其特征在于，所述均热板包括上盖板和下盖板，上盖板和下盖板相对的一面分别加工槽道(4)，上盖板和下盖板的槽道结构相同，所述槽道为一条或多条并行的蛇形槽道，上盖板和下盖板的连接面焊接，上盖板和下盖板相对的槽道形成封闭腔体。
3.根据权利要求1所述的一体化均热散热器，其特征在于，槽道在垂直于板面的方向的截面为半圆形或半椭圆形。
4.根据权利要求3所述的一体化均热散热器，其特征在于，槽道截面为半圆形时，半径为0.5-10mm；槽道截面为半椭圆形时，长半轴和短半轴的长度为0.5-10mm。
5.根据权利要求1所述的一体化均热散热器，其特征在于，所述均热板为中空结构，腔体内壁设置有金属网或烧结金属粉末，构成毛细结构，腔体抽真空并填充工质。
6.根据权利要求1所述的一体化均热散热器，其特征在于，所述均热板为中空结构，腔体内设置有由多条微米数量级的微槽道构成的微槽群结构。
7.根据权利要求1、2、5或6所述的一体化均热散热器，其特征在于，所述均热板的厚度为3mm-20mm。
8.根据权利要求1所述的一体化均热散热器，其特征在于，所述工质为丙酮、乙醇、甲醇和去离子水中的任意一种，所述均热板为铜、铜合金、铝和铝合金中的任意一种。
9.根据权利要求1所述的一体化均热散热器，其特征在于，主翅片(12)表面焊接若干直肋(3)。
10.根据权利要求9所述的一体化均热散热器，其特征在于，所述直肋(3)平行或垂直于底板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610875172.2A CN106595360A (zh) | 2016-10-07 | 2016-10-07 | 一体化均热散热器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610875172.2A CN106595360A (zh) | 2016-10-07 | 2016-10-07 | 一体化均热散热器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106595360A true CN106595360A (zh) | 2017-04-26 |
Family
ID=58556086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610875172.2A Pending CN106595360A (zh) | 2016-10-07 | 2016-10-07 | 一体化均热散热器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106595360A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112985134A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-18 | 华南理工大学 | 一种基于流延法带有翅片的陶瓷均热板结构及其制作方法 |
| CN113543575A (zh) * | 2020-04-21 | 2021-10-22 | 深圳市英维克科技股份有限公司 | 散热器和通讯设备 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1556545A (zh) * | 2003-12-31 | 2004-12-22 | 大连理工大学 | 用于电子元件的扁曲型热管式集成散热器 |
| CN102466423A (zh) * | 2010-11-19 | 2012-05-23 | 比亚迪股份有限公司 | 一种导热板及其制备方法 |
| CN205071563U (zh) * | 2015-07-03 | 2016-03-02 | 浙江嘉熙光电设备制造有限公司 | 热超导片式散热器 |
| CN206177107U (zh) * | 2016-10-07 | 2017-05-17 | 南京艾科美热能科技有限公司 | 一体化均热散热器 |
-
2016
- 2016-10-07 CN CN201610875172.2A patent/CN106595360A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1556545A (zh) * | 2003-12-31 | 2004-12-22 | 大连理工大学 | 用于电子元件的扁曲型热管式集成散热器 |
| CN102466423A (zh) * | 2010-11-19 | 2012-05-23 | 比亚迪股份有限公司 | 一种导热板及其制备方法 |
| CN205071563U (zh) * | 2015-07-03 | 2016-03-02 | 浙江嘉熙光电设备制造有限公司 | 热超导片式散热器 |
| CN206177107U (zh) * | 2016-10-07 | 2017-05-17 | 南京艾科美热能科技有限公司 | 一体化均热散热器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113543575A (zh) * | 2020-04-21 | 2021-10-22 | 深圳市英维克科技股份有限公司 | 散热器和通讯设备 |
| CN112985134A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-18 | 华南理工大学 | 一种基于流延法带有翅片的陶瓷均热板结构及其制作方法 |
| CN112985134B (zh) * | 2021-03-30 | 2024-06-11 | 华南理工大学 | 一种基于流延法带有翅片的陶瓷均热板结构及其制作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8286693B2 (en) | Heat sink base plate with heat pipe | |
| CN106033749B (zh) | 并联式平行微通道多芯片散热器 | |
| WO2010060342A1 (zh) | 具有微孔管阵列的热管及其加工工艺及换热系统 | |
| TWI426859B (zh) | 散熱模組、均溫元件及均溫元件之製造方法 | |
| CN103575140A (zh) | 用于电力电子设备和电池冷却的具有焊接管的紧凑型铝换热器 | |
| CN100445685C (zh) | 复合型换热器 | |
| CN102843897A (zh) | 阵列冷端平面热管 | |
| CN107044745B (zh) | 一种微通道冷凝器 | |
| CN106885485A (zh) | 一种热端变截面多脉动冷端热管散热器 | |
| TWI542850B (zh) | Flat plate heat pipe structure and manufacturing method thereof | |
| CN111867320A (zh) | 散热模块 | |
| CN106595360A (zh) | 一体化均热散热器 | |
| CN106595359A (zh) | 一种多层均热板 | |
| JP5112374B2 (ja) | 電子機器用放熱装置及びその製造方法 | |
| WO2010060302A1 (zh) | 具有微热管阵列的新型热管及其加工工艺及新型换热系统 | |
| CN214381964U (zh) | 基于相变抑制板的散热器及电子设备 | |
| CN206177107U (zh) | 一体化均热散热器 | |
| CN106714509A (zh) | 散热装置 | |
| CN206177109U (zh) | 一种多层均热板 | |
| CN1320643C (zh) | 用于电子元件的扁曲型热管式集成散热器 | |
| TWI802373B (zh) | 散熱模組 | |
| JP2014115054A (ja) | 自励振動式ヒートパイプ | |
| CN212211747U (zh) | 一种散热装置 | |
| CN111683493B (zh) | 一种散热装置 | |
| CN217088518U (zh) | 散热装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170426 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |