[实用新型]分离热管式风冷散热器

说明书

本实用新型所属技术领域为电力电子技术。

电力电子元件，如整流二极管、可控硅等工作时内部产生相当多的耗散热，需要用散热器及时散发掉。散热器分为两类：风冷散热器与水冷散热器。一般来说风冷散热器的散热能力较小，平均工作电流1000安以上的元件须要使用散热能力强大的水冷散热器。但水冷散热器需要配备软化水系统，使用颇为不便。随着大功率电力电子元件的日益广泛应用，已经研制出大功率的风冷散热器。大功率的风冷散热器是根据热管或热虹吸原理工作的。目前这类散热器存在两大问题阻碍了它的推广应用。第一是散热面积难以做得很大，使散热器的散热能力受到限制；第二是难以批量生产，因而造价比水冷散热器高得多。

本实用新型发明创造的目的是针对现有技术存在的问题，而发明创造一种分离热管式风冷散热器。

本实用新型技术的基本点是：它由蒸发器和冷凝器两部份组成，两者之间有蒸汽导管、凝液导管相联。蒸发器内部充有工作液体，蒸发器内部的蒸发面上制有翅片。冷凝器中有多根铜管相互连接在一起，铜管内表面可以开槽，冷凝器铜管外面套有翅片，翅片上可冲有百叶窗口。

本实用新型与现有技术比较有如下优点：

1、本实用新型的对流散热面积几乎可以无限扩大，很容易达到几千瓦散热能力，满足3英寸和4英寸元件的散热要求。

2、本实用新型用材节约，有成熟的批量制造技术可以借用，很适于批量生产，其成本与水冷散热器相当或更低。

附图：

图1为分离热管式风冷散热器结构示意图。

下面结合附图说明本实用新型结构。

分离热管式风冷散热器，它由蒸发器1和冷凝器2两部分组成，两者之间有蒸汽导管4和凝液导管5相联。电力电子元件与蒸发器1紧密地装配在一起。电力电子元件发出的热量使蒸发器1中的工作液体沸腾蒸发，同时吸收大量汽化潜热。蒸汽沿蒸汽导管4输运到冷凝器2，蒸汽冷凝为液体并放出汽化潜热。流过冷凝器2的风将热量散发到大气中。冷凝液沿凝液导管5流回蒸发器1，在这里再吸热蒸发，如此循环不断。蒸发器1内部的蒸发面上制有翅片，它既增大了沸腾表面又增加了沸腾换热系数，减小沸腾热阻。冷凝器2中有多根铜管相互连接在一起，铜管内表面可以开槽以增大冷凝面积和凝结换热系数，降低凝结热阻。冷凝器铜管外面套有大量翅片3，以增大对流放热面积。翅片3上可冲百叶窗口，以增大对流换热系数，这些措施综合作用的结果降低了对流换热的热阻。蒸发器1的大小尺寸，冷凝器2中铜管的数量，翅片的大小尺寸及数量以及蒸汽导管的管经等都要根据散热量大小而确定。由于冷凝器2与蒸发器1是分离的，两者的尺寸和形状均允许独立考虑，相互不受影响。