[发明专利]复合平板热管

说明书

本发明公开了一种复合平板热管，包括：液冷板，其截面为U字形，所述液冷板的两个相对壁板内均开设有至少一个蛇形冷却液通道，与所述液冷板的两个相对壁板连接的液冷板底板远离壁板的一侧上开设有至少一个进液孔和至少一个出液孔，每个蛇形冷凝通道的一端与其中一个进液孔连通，每个蛇形冷凝通道的另一端与其中一个出液孔连通；平板热管，其中心区域为蒸发区，所述平板热管靠近两端的区域均为冷凝区，每一冷凝区均嵌入一所述液冷板的凹陷部分。本发明采用U型结构的液冷板安装在平板热管的冷凝区，增大了与平板热管冷凝区的换热面积，迅速带走冷凝段的热量，提升了气相工质的液化速率，促进了气液循环，最终整个热管的换热性能大大提高。

技术领域

本发明涉及电子设备散热领域。更具体地说，本发明涉及一种复合平板热管。

背景技术

随着电子技术的迅速发展，电子元件日趋向微小型化发展，集成度不断提高，使得其热流密度迅速增加，传统的风冷已无法满足散热需求，单纯的水冷方式散热效果也越来越不理想，如何实现电子设备的高效散热，保证电子元件可靠性是目前的研究热点之一。平板热管通过内部工质的相变和气液转化可将集中热源迅速扩展成均匀的面热源，不仅提高了散热效率，而且降低了热流密度，从而实现降低电子元件温度的效果。平板热管将热管的一维传热升级为二维平面传热，其主要由冷板基板、数根并排排列的热管、热管内壁的毛细芯结构及相变工质组成。热管通过抽真空并填充相变工质后进行密封，其内部为低压环境。冷板与热源接触的受热部分称为蒸发区，气相工质与热沉进行热交换的区域称为冷凝区。工质从蒸发区吸收大量热量迅速汽化并扩张到整个管路，气相工质在冷凝区遇冷放热冷凝成液态，液态工质在毛细结构提供的毛细力作用下返回蒸发区，该循环不断地进行，可以持续有效地对电子元件进行散热。

平板热管冷凝段热沉的散热方式是影响平板热管整体散热效率的重要因素，目前常用的方式有金属热传导、翅片风冷式、浸渍水冷式等，其中金属热传导和翅片风冷式不仅散热效果有限，在对设备重量有特殊要求或者空间有限的情况下适用性不高。水冷式能提供较大温差，增强散热效果，但浸渍的形式不仅使用环境受限，且具有一定污染性。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种种将先进的平板热管散热技术和水冷散热技术相结合的复合平板热管。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种复合平板热管，包括：

液冷板，其截面为U字形，所述液冷板的两个相对壁板内均开设有至少一个蛇形冷却液通道，与所述液冷板的两个相对壁板连接的液冷板底板远离壁板的一侧上开设有至少一个进液孔和至少一个出液孔，每个蛇形冷凝通道的一端与其中一个进液孔连通，每个蛇形冷凝通道的另一端与其中一个出液孔连通；

平板热管，其中心区域为蒸发区，所述平板热管靠近两端的区域均为冷凝区，每一冷凝区均嵌入一所述液冷板的凹陷部分。

优选的是，所述平板热管的蒸发区内部中空，所述蒸发区的中空部分在所述平板热管板面上的投影为矩形，所述蒸发区的中空部分被若干隔板分隔为多个块状区域，所述若干隔板呈井字形均匀间隔分布，多个块状区域为面积相同的矩形，从所述平板热管蒸发区朝向所述平板热管冷凝区的方向上的相邻两个块状区域间通过多个通孔连通。

优选的是，每一块状区域的下壁面中心内凹呈弧面，每一块状区域的下壁面中心内凹呈弧面，每一块状区域的下壁面沿所述弧面的径向等角度间隔开设有多条直线沟槽，所述直线沟槽从所述弧面的边缘直抵每一块状区域的边缘，所述弧面的最低点低于所述直线沟槽的底面。

优选的是，所述平板热管的冷凝区内部开设有多个平行分布的毛细通道，每一毛细通道的一端均与所述蒸发区的中空部分连通，所述毛细通道的截面为方形，且毛细通道的上下面与所述蒸发区的中空部分的上下面分别对齐。

优选的是，所述毛细通道的内壁均匀间隔的开设有多个与所述毛细通道同向的第一凹槽。