[实用新型]热管散热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及散热器，具体地说，涉及利用热管作为导热元件的热管散热器。

背景技术

在各类信息数据机房和大功率发射接收基站等场所，由于设备发热量高并且场所要求高度清洁，均配有全年不间断工作的专用精密空调。因为空调的使用需要消耗电和其他形式的二次能源，运行费用极高，为解决此问题，人们想到了使用热管来制作散热器以降低室内温度。

热管是1963年美国洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室的乔治格罗佛(George Grover)发明的一种传热元件，它充分利用了热传导原理与致冷介质的快速热传递性质，透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。

热管的基本构造包括密闭的管材，该管材的内壁衬有易吸收工作介质的多孔质毛细结构层，如粉体烧结物、沟槽结构、丝网结构等，而其中央的空间则为空胴状态。该密闭管材被抽成真空并注入有相当于毛细结构层细孔总容积的工作介质。热管依吸收与散出热量的相关位置可分为蒸发段、冷凝段以及两者之间的绝热段。当工作介质在蒸发段吸热汽化产生相变，其由液态急速膨胀而成汽态并在微小的压力差作用下快速将热源带离蒸发段并行经绝热段，此时温差几乎无变异，最后蒸汽在冷凝段(通常外加散热模块)放热产生相变作用而冷凝成液体，该液体再由重力或内管壁毛细结构的毛细力的作用下重回到蒸发段，如此循环不已，热量由热管一端传递至另外一端。这种循环是快速进行的，因热热量可被源源不断地送走。

目前用于室内降温的热管散热器主要包括两者形式。其中一种包括相互分离的室内机和室外机，室内机吸收室内热量并通过液态媒质将热传导室外机散去。另一种是现场制作大型热管组，吸热段在室内而冷凝段在室外，用风机对室外段强制散热。该两种形式的热管散热器均造价昂贵、安装施工量大并且安全可靠性差。此外，在运行过程中，当室外温度过低时，室内机会产生大量冷凝水，降低室内原有的相对湿度，从而给室内的各种电器设备带来安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述缺陷提供一种结构紧凑并且便于安装使用的热管散热器。

为实现上述目的，本实用新型提供一种热管散热器，包括设置在室内的机箱，该机箱内安装有至少一根热管，其中，该机箱为整体式机箱并包括相互热隔绝的热仓和冷仓，该热管在该热仓和该冷仓内延伸，该热管的蒸发段布置在该热仓内且冷凝段布置在该冷仓内，该热仓内设有第一风机，在该热仓的相对两侧各自设有送风口或回风口以使室内空气能在第一风机工作时从该送风口流入该热仓并被该蒸发段降温后从该回风口流出，在该冷仓内设有第二风机，在该冷仓的相对两侧分别接有通往室外的空气管道以使室外空气能在第二风机工作时流入该冷仓并将该冷凝段降温后流出该冷仓。

上述热管散热器实质上构成一个整体式的热管散热器，其与分体式散热器相比，更为小巧紧凑，从而便于安装和使用。

优选的是，该热管散热器由多个所述机箱组成，各机箱的冷仓之间通过空气管道串联并通往室外，以使室外空气可在各机箱内的第二风机工作时依次经过各冷仓并将其中的热管冷凝段降温后流出至室外。这样的结构使该热管散热器可以按照实际使用环境下的散热功率需求来增减机箱数量，从而避免因散热功率不够而导致散热效率不好或散热功率过大而造成设备闲置的缺陷，有利于散热设备的最佳配置。

优选的是，所述至少一根热管的蒸发段长度大于冷凝段长度。具有这样结构的热管散热器尤其利于室内外温差较大的情况。由于室内外温差较大，室内的蒸发段温度容易降低至水蒸汽的凝结点之下，从而降低室内湿度，这在某些情况下如对于机房是非常不利的，因为湿度太低容易造成静电。如果把热管蒸发段设置成比冷凝段更长，就可有效避免因热管内工质在单位时间内散热过多热而造成蒸发段温度过低，同时又具有足够的蒸发段长度对室内温度予以降温。

热管蒸发段和热管冷凝段的长度之比优选为2:1，当然，其它比例对于具体的使用环境也是可行的，比如3:1、4:1等等，只要蒸发段比冷凝段更长。

基于同样道理，对于室内外温差较小的使用环境，优选热管蒸发段的长度小于冷凝段长度，以使冷凝段具有足够的长度进行散热。

优选的是，第一风机和第二风机分别布置在热仓或冷仓的中间位置。还进一步优选的是，所述至少一根热管包括分别布置在第一风机和第二风机的两侧的多根热管。