[实用新型]一种有限空间内局部高热流的散热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种有限空间内局部高热流的散热装置，属于电子器件强化换热技术领域。

背景技术

随着纳米技术的发展，电子器件的体积越小，但局部单位面积的热流密度却越来越高，有限空间内高效快速散热成为制约电子器件设备制造发展的主要制约因素之一。

热管作为一种导热二极管，具有极高的传热能力，热管或均温板等为实现有限空间内的高效换热提供了一种选择。目前，利用热管或均温板作为服务器、计算机、基站以及LED等设备中的关键部件如CPU的散热已经得到较为广泛的应用。

但对于现有均温板散热技术而言，如中国专利CN200420120470.3以及中国专利CN200420120475.6，均是通过在冷凝端的外部通过翅片等强化换热的方式将热量最终带走。此类技术存在的主要问题包括：

（1）    翅片等外部强化换热件增加了散热的空间，从而制约了系统装置的小型化和紧凑化发展。

（2）    翅片等的通过空气对流换热的热流密度仍然无法满足局部高热流密度的散热需求，需要更有效的散热方式。

因此针对上述问题，对于利用热管对局部高热流密度进行强化散热还有进一步提升和改进的空间。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种有限空间内局部高热流的散热装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

有限空间内局部高热流的散热装置包括下盖板、入水管道、入口管道连接头、真空抽气口、上盖板、支撑柱、容置空间、超亲水微纳结构涂层、蒸发区、微通道管束、出口管道连接头、出水管道、局部发热源、基板、微通道孔；下盖板与上盖板通过焊接连接形成密闭的容置空间；下盖板与上盖板之间设有支撑柱，支撑柱的一端与上盖板焊接；上盖板上设有真空抽气口；下盖板的内表面涂有超亲水微纳结构涂层；下盖板底面上通过机械压制形成蒸发区；下盖板的上端设有微通道孔；微通道管束穿过微通道孔布置在容置空间内部，微通道管束与微通道孔之间焊接密封；微通道管束的两端分别通过入口管道连接头和出口管道连接头与入水管道和出水管道依次连接；局部发热源分布在基板上，局部发热源上表面与蒸发区的外表面通过导热胶连接。

所述的微通道管束的位置为容置空间的气液界面的上方，其数量为单根或者多根，其排列为平行排列或者交错排列。所述的容置空间内的工作流体为水、甲醇、乙醇、氟利昂、丙酮工作范围在20~120℃的流体工质，容置空间内工质的充液率为0.2~0.6。所述的蒸发区的表面大小和形状与局部发热源的表面大小和形状相同，其数量为单个或者多个；其布置也与局部发热源成一一对应关系；蒸发区的高度H1与局部发热源的高度H2之和为下盖板与基板之间的设计高度H。所述的下盖板和微通道管束为铜、铝具有高导热系数的金属材料。所述的上盖板材料为不锈钢导热系数较差的材料，或者与下盖板的材料相同。

本实用新型通过微通道管束布置导平板热管的内部管冷凝段空间，从而大大减小实现减小整个散热器装置的空间。通过微通道管的排列布置增加散热的表面积，通过微通道管内的水的强制对流提高换热系数，实现提高冷凝端的换热能力；通过超亲水微纳结构涂层实现强化蒸发区的沸腾换热能力；最终达到提升装置的整体换热能力目的。相比现有技术，本实用新型具有的优点显而易见。

附图说明

图1是含有单个局部热源的有限空间内局部高热流的散热装置结构示意图；

图2是含有多个局部热源的有限空间内局部高热流的散热装置结构示意图；

图3是含有单个局部热源的有限空间内局部高热流的散热装置的下盖板仰视图；

图4是含有多个局部热源的有限空间内局部高热流的散热装置的下盖板仰视图；

图5是有限空间内局部高热流的散热装置的下盖板侧视图。

图中：下盖板1、入水管道2、入口管道连接头3、真空抽气口4、上盖板5、支撑柱6、容置空间7、超亲水微纳结构涂层8、蒸发区9、微通道管束10、出口管道连接头11、出水管道12、局部发热源13、基板14、微通道孔15。

具体实施方式