[发明专利]一种基于平板热管的封闭空间热源设备快速散热系统

说明书

本发明公开了一种基于平板热管的封闭空间热源设备快速散热系统，主要包括热源和热屏蔽空间；所述热源设置在热屏蔽空间内；所述热屏蔽空间主要包括腔体、平面型平板热管和立面型平板热管；所述平面型平板热管嵌入腔体的上顶面；所述立面型平板热管嵌入腔体的侧面；所述热屏蔽空间内设置扰动风扇；所述平板热管冷凝段设置冷却风扇；本发明采用热管快速导热元件实现封闭空间内热源设备热量的快速导出，且散热强度>2000W/m²。

技术领域

本发明涉及散热领域，具体是一种基于平板热管的封闭空间热源设备快速散热系统。

背景技术

随着社会工业化和信息化的飞速发展，在工作时产生大量热量的热源设备应用越来越多。典型的热源设备可分为机械类和电子类热源设备。

机械类热源设备如内燃机等，在工作时除产生大量热量外，还会产生巨大的噪声。噪声对人体的危害是多方面的，在噪声的刺激下，人的注意力不易集中，心情烦躁，易疲乏，反应迟钝，工作速度减慢,工作质量下降，严重者致人耳聋，甚至引起工伤事故。同时在军事上，噪声及控制是发现敌方目标和增强己方隐蔽能力的有效途径。因此，在对热源设备进行散热，保证其正常工作的同时，控制和消除噪声所引起的环境污染和军事目标声波暴露特征已成为当务之急。通常，降噪措施有隔、吸、消、罩、贴等技术，其中隔、罩方式的降噪效果最好，但由于热源设备需要进行散热，在隔、罩的同时会不可避免的出现孔洞进行通风散热，从而导致噪声泄露，大大降低了热源设备的降噪效果。若能将具有噪声的热源设备密闭在一个封闭空间，设备的降噪效果将大大提高，这就要求热源设备在封闭空间也具有良好的散热能力，因此，研究封闭空间热源设备快速散热技术是解决机械类热源设备低噪问题的重要方向之一。

电子类热源设备如功率变换设备等，随着电子设备集成度与小型化、微型化趋势的不断提高，电子设备的热负荷逐年攀升。同时，许多电子设备由于必须达到良好的电磁兼容性及三防性能，这就要求其设计为全密闭结构形式的机柜或机箱，从而会影响了电子设备的良好散热，而电子设备的热控制问题已成为了制约其效能发挥、可靠性保障的瓶颈。因此，研究封闭空间内电子类热源设备的快速散热技术是提升其电磁兼容性能和三防能力的重要手段。

由于热管是目前人类已知最高效的传热元件之一，因此，红外辐射快速导热通常都使用热管方案。热管往往是通过将工质密封在高真空腔体内，依靠工质的相变进行传热，其拥有很小的热阻、很大的导热系数和良好的温度均匀性，其导热系数可达铜的数千倍，可将大量热量通过很小的截面积远距离传输而不需要外加动力。由于热管具有优良的导热性、良好的等温性、快速的热响应性，并且没有运动部件，重量轻、体积小、结构简单、维修方便、运行可靠、使用寿命长，近几十年得到了飞速发展。目前，热管的应用范围已经从航空、航天器中的均温和控温，扩展到了化工、能源、动力、冶金、电子、机械及医疗等各个领域，特别是在电子冷却方面取得了很大进展。在热管快速发展的几十年里，各种工况要求促进了对热管原理的深入研究和新结构的设计开发，衍生出了热虹吸管、往复热管、脉动热管、回路热管、旋转热管、微型热管和可变导热管等不同类型的热管。

热管是在密闭空间中利用气液两相变换传热的高效热传导元件。不同的工况要求和散热环境推动了不同类型的热管的研究和设计，也推动的热管的进一步发展。单槽缝热管、锲形干道热管、梯形轴向槽道热管、双缝道热管、双壁干道热管、高性能柔性热管、双对干道液态金属热管、烧结金属粉末吸液芯热管、陶瓷热管、强化沸腾表面热虹吸管等新型热管是未来新的研究发展方向。在热管使用过程中出现灰堵、露点腐蚀等问题，还需进一步寻求有效的解决办法。此外，未来热管研究的重点，将继续沿着低噪、高效、体积更小、更灵活的方向发展。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种基于平板热管的封闭空间热源设备快速散热系统，主要包括热源、热屏蔽空间、扰动装置和冷却装置。