[实用新型]一种压力过载保护的相变储热板

说明书

本实用新型提供的一种压力过载保护的相变储热板，能够在相变储热板工作时将其承受的压力控制在安全压力以内，提高了相变储热板的可靠性和使用寿命，能有效避免结构形变或PCM泄露引发的产品故障。该相变储热板包括相变储热壳体，相变材料，活塞，套筒，弹簧，密封圈和阀体；相变储热壳体上具有向内凹陷的筒状接口通道，该筒状接口通道内侧端部具有一个环状凸起，筒状接口通道靠近外侧端部的内壁上开设有用于安装密封圈的密封圈安装槽，外侧端部具有一个环形凹槽；相变材料填充在相变储热壳体内除筒状接口通道外的全部空间；活塞，套筒自上而下依次同轴安装于筒状接口通道内。

技术领域

本实用新型属于机载电子设备热管理领域，涉及一种压力过载保护的相变储热板。

背景技术

相变储热板是一种将相变材料密封到壳体内形成的热管理装置，在工程应用中壳体表面与发热电子元件接触。利用相变材料(PCM)发生相变时温度几乎不变而能吸收(或放出)大量热量这一特性，来对电子元件实施热管理。对于很多紧凑或远端安装的机载电子设备来说，受空间和安装环境条件的限制无法使用风冷或液冷等热管理方式，仅靠自然散热又无法满足散热需求，这时相变储热板就是一种非常有效的热管理装置。

采用PCM作为储热介质，其在熔点附近熔化时发生从固态到液态的转变，PCM密度降低，体积发生较为明显的膨胀，壳体将承受内部填充PCM的内压力。在PCM处于液态时采用真空灌装可以克服PCM吸热膨胀的问题，但是PCM变为固态时，体积收缩，壳体在内部产生一定的负压，壳体将承受外部大气压的压力。这两种情况都会引起壳体的变形，对相变储热板的密封和可靠性产生了不利影响，会降低储热板的寿命，甚至导致PCM泄露，引起电子设备的故障。

实用新型内容

为了克服相变储热板在PCM储、放热过程中体积膨胀、收缩带来的不利影响，本实用新型提供一种压力过载保护的相变储热板，可以解决此问题，使相变储热板内的压力或真空度限定到壳体强度允许的范围内，提高了其可靠性和使用寿命，同时避免了PCM泄露导致引起电子设备发生故障的问题。

本实用新型的具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种压力过载保护的相变储热板，包括相变储热壳体，相变材料，活塞，套筒，弹簧，密封圈和阀体；

相变储热壳体上具有向内凹陷的筒状接口通道，该筒状接口通道内侧端部具有一个环状凸起，外侧端部具有一个环形凹槽；

相变材料填充在相变储热壳体内除筒状接口通道外的全部空间(具体的是相变材料是在处于固态时充满相变储热壳体内除筒状接口通道外的全部空间)；

阀体同轴安装于筒状接口通道内，阀体包括依次连接的支杆，中盖，基体以及端盖；

端盖位于环形凹槽内，且与所述环形凹槽固定连接；

密封圈卡装于密封圈安装槽上，密封圈将基体与活塞之间，以及基体与端盖之间分为上腔室和下腔室；

中盖和端盖上均设置有至少一个通气孔；

活塞是一个回转体结构，位于筒状接口通道内，活塞一侧端面与所述环状凸起接触，另一侧端面与所述套筒一端连接，套筒的另一端同轴套接在支杆上；由于活塞受到相变储热壳体内外的压力变化，可在筒状接口通道中沿轴线滑动，并与筒状接口通道壁面存在挤压应力，对相变储热壳体内的相变材料有密封作用；

弹簧套装于支杆上，弹簧一端与套接在支杆上套筒的一端端面连接，另一端与所述中盖连接。

进一步地，为了使套筒在筒状接口通道内沿轴向顺利滑动，套筒外壁与筒状接口通道内壁之间为间隙配合，套筒内壁与支杆外壁之间也为间隙配合。

进一步地，上述中盖与筒状接口通道之间为间隙配合。

进一步地，为了确保气密性，上述端盖与所述环形凹槽之间通过焊接的方式固定。