[发明专利]一种多腔体式热管工质的气态灌注法及其设备

说明书

技术领域

本发明涉及热管制造技术领域，特别涉及一种多腔体式热管工质的气态灌注法及其设备。

背景技术

热管作为一种良好的相变传热元件，已广泛应用于微电子、航空航天等领域。目前，热管已从传统的圆形截面单腔体形式发展到各种截面形状多腔体形式，热管的工作性能以及应用场合都得到了迅速的发展。工质的灌注是热管制造中一个极为重要的环节，传统圆形截面单腔体形式的热管在灌注工质时主要需要保证灌注量可控。而热管内部的腔体具有多个时，各腔体间是相互独立的，灌注工质中除了要控制灌注量以外，还需要保证各个腔体的工质含量一致，否则热管的工作性能会受到显著的影响。目前，关于传统热管的灌注技术已经颇为成熟，但是对于多腔体形式的热管工质灌注技术还很欠缺。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提供一种多腔体式热管工质的气态灌注法及其设备。

本发明能保证热管各个腔体的工质充注量一致，避免热管的工作性能受到各腔体工质充注量不一致而造成的影响，方法原理简易，便于实现。

本发明采用如下技术方案：

一种多腔体式热管工质的气态灌注法，内部含有多个腔体，且每个腔体内部含有毛细芯结构的待灌注热管先后完成抽真空、工质灌注以及封口的过程，

所述抽真空是关闭连接连通腔体的底端与灌注系统的第三电磁阀，打开连接真空系统与连通腔体的第二电磁阀、连接连通腔体与转换接头的第一电磁阀，真空系统抽走热管腔体及连通腔体内的气体并达到所需的真空度。

所述工质灌注是关闭连接真空系统与连通腔体的第二电磁阀、连接连通腔体与转换接头的第一电磁阀，对盛满液体工质的灌注系统加热，当液体工质受热蒸发成气体工质时，打开第一电磁阀及连接灌注系统与连通腔体之间的第三电磁阀，使气体工质充满待灌注热管的多个腔体及连通腔体，打开冷却模块对待灌注热管腔体上端进行冷却，使热管腔体上部的气体工质冷凝成液体吸附在毛细芯结构，在重力的作用下沿毛细芯流下，使热管腔体内部的气、液工质达到平衡状态，完成工质灌注；

所述封口是关闭灌注系统与连通腔体之间的第三电磁阀，闭合封口模具将待灌注热管的管口压合，完成封口。

工质灌注量是所述灌注过程达到平衡时，所述毛细芯吸附的液体量和热管腔体中的气体量之和。

所述待灌注热管腔体的气体量是通过控制连通腔体内气体的温度和压力确定的。

一种多腔体式热管工质的气态灌注设备，包括待灌注热管，所述待灌注热管为多腔体热管，还包括连通腔体、加热模块、冷却模块、封口模具、转换接头、真空系统和灌注系统，所述连通腔体的顶端通过转换接头与待灌注热管的下端管口连接，所述连通腔体与真空系统通过第二电磁阀连接，所述连通腔体的底端与灌注系统通过第三电磁阀连接，所述加热模块设置在灌注系统的底端，所述封口模具设置在待灌注热管的下端管口两侧，所述冷却模块设置在待灌注热管的上端。

所述连通腔体的顶端与转换接头之间设置第一电磁阀。

所述连通腔体内设置温度感应器和压力感应器。

所述加热模块和冷却模块内均设有温度控制装置。

本发明的有益效果：

本发明方法原理简易，便于实现，设备简单，利于实现自动化生产，具有积极的技术效果与推广应用价值。

附图说明

图1为本发明一种多腔体热管工质的气态灌注设备的结构示意图；

图2为本发明图1中的待灌注热管A-A方向的截面图；

图3为本发明中封口后的热管的结构示意图。

附图说明：

1-连通腔体，2-加热模块，3-冷却模块，4-待灌注热管，5-封口模具，6-转换接头，7-第一电磁阀，8-真空系统，9-第二电磁阀，10-第三电磁阀，11-灌注系统，12-毛细芯结构。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，一种多腔体热管工质的气态灌注设备，包括待灌注热管4，所述待灌注热管4为多腔体热管，连通腔体1、加热模块2、冷却模块3、封口模具5、转换接头6、真空系统8和灌注系统11，所述连通腔体1的顶端通过转换接头6与待灌注热管4的下端管口连接，所述连通腔体1与真空系统8通过第二电磁阀9连接，所述连通腔体1的底端与灌注系统11通过第三电磁阀10连接，所述加热模块2设置在灌注系统11的底端，所述封口模具5设置在待灌注热管4的下端管口两侧，所述冷却模块3设置在待灌注热管4的上端。