[实用新型]基于管翅式冷凝段的蒸气腔平板热管

说明书

本实用新型提供一种基于管翅式冷凝段的蒸气腔平板热管，包括：底板，一侧通过热界面材料与发热源相连；顶板，位于所述底板的上方；管翅式冷凝段，与所述顶板相连，包括多个顶端密封的冷凝管，所述冷凝管外设置有翅片；以及支撑柱，一端连接底板上，另一端与所述顶板或冷凝管顶端连接，起支撑或回液的作用；所述底板、顶板与管翅式冷凝段组成密闭的蒸气腔，所述蒸气腔内充有液态相变介质；所述基于管翅式冷凝段的蒸气腔平板热管适用于大功率及高功率密度的LED芯片、计算机主板、航空航天发热元件、高功率密度光电子及其他发热元件的被动冷却装置上。

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，尤其涉及一种基于管翅式冷凝段的蒸气腔平板热管，可应用于大功率及高功率密度的LED芯片、计算机主板、航空航天发热元件、高功率密度光电子及其他发热元件的冷却装置上。

背景技术

随着微电子机械加工技术的不断更新、新型材料的研制，电子产品发展正朝着高度集成化、微型化甚至达到分子级别。高计算速率使得电子芯片的功率密度不断提升到新的高度，从最初的几十瓦已经逐步上升到 300W/cm²，不断聚集的电子产品废热使电子产品在短时间温度急剧升高。过高的温度降低产品的稳定性和使用精度，同时会加速产品的衰老，降低循环使用寿命。因此，电子产品的散热技术正逐步成为电子产品更新换代的瓶颈，安全高效的散热技术研发成为目前电子产品领域的重中之重。

电子产品最初的冷板加装风扇强制对流，由于空气热容小，散热能力有限。液体强制流动换热、强制流动沸腾相变换热虽换热性能优良，但系统复杂，安全性差，不适合独立元件，如笔记本电脑主板、LED灯等小型发热元件使用。蒸气腔热管利用液体相变，具有良好的均温性和散热能力，成为目前被动式散热的主流技术，然而此类蒸气腔热管，如何提升相变介质的相变效率进而提升散热效率，成为亟待解决的问题。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

基于上述问题，本实用新型提供了一种基于管翅式冷凝段的蒸气腔平板热管，以缓解现有技术中平板式蒸气腔热管散热效果差等技术问题。

(二)技术方案

本实用新型提供一种基于管翅式冷凝段的蒸气腔平板热管，包括：底板1，一侧通过热界面材料6-1与发热源6相连；顶板3，位于所述底板1 上方；管翅式冷凝段，与所述顶板3相连，包括多个顶端密封的冷凝管4，所述冷凝管4外设置有翅片5；以及支撑柱2，一端连接底板1上，另一端与所述顶板3或冷凝管顶端连接，起支撑或回液的作用；所述底板1、顶板3与管翅式冷凝段组成密闭的蒸气腔，所述蒸气腔内充有液态相变介质。

在本实用新型实施例中，所述底板1在蒸气腔一侧表面的结构包括：微槽结构、金属粉末烧结多孔结构、金属丝网烧结多孔结构或有机织物中至少一种。

在本实用新型实施例中，所述底板1的边缘设置有定位槽8；所述底板1或顶板3上开设有通孔，用于充液孔或抽真空，所述通孔直径为3～6mm。

在本实用新型实施例中，所述冷凝管4的内壁面设置有冷凝管微槽4-1，所述冷凝管微槽4-1的横截面形状包括：矩形、三角形、梯形或半圆形中至少一种，所述冷凝管微槽4-1宽度、深度及相邻冷凝管微槽4-1的间距为0.05～2mm。

在本实用新型实施例中，所述冷凝管4的内壁面表面的结构包括：微槽结构、金属粉末烧结多孔结构、金属丝网烧结多孔结构或有机织物中至少一种。

在本实用新型实施例中，所述支撑柱2与所述冷凝管4顶端连接时，其与所述冷凝管4同心布置，所述支撑柱2与冷凝管4内壁之间的间距为 3～12mm。

在本实用新型实施例中，所述支撑柱2的表面设置有支撑柱微槽2-1，与冷凝管微槽4-1结构参数相同；所述支撑柱2的表面结构还包括：金属粉末烧结多孔结构、金属丝网烧结多孔结构或有机织物中至少一种。