[实用新型]一种环路热管冷凝器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种环路热管冷凝装置。

背景技术

环路热管是一种高效的可远距离传输热量的传热装置。在环路热管传热过程中有几个主要热阻：蒸发热阻、传输热阻、及冷凝热阻等。在某些情况，特别要求自然对流情况下，冷凝热阻是最主要的热阻。如果能有效减小这部分的热阻，对于改善环路热管组成的散热装置的性能有着至关重要的作用。

对于热管冷凝段的散热，经常采用的方式是将热管穿过翅片并焊接在一起。但这种方式的缺点是冷凝面积不充足，并且管道与翅片的接触面积非常有限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有环路热管存在的缺陷，提供一种自然对流散热效果好的环路热管冷凝器。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种环路热管冷凝器，包括蒸发室、热管和密封且中空的冷凝腔，冷凝腔和蒸发室上均设有工质入口和工质出口，蒸发室上的工质出口通过管道与冷凝腔上的工质入口连通，冷凝腔上的工质出口通过另一条管道与蒸发室工质入口连通，冷凝腔表面上设有若干翅片。

在上述环路热管冷凝器中，为了提高自然对流散热效果，将冷凝腔设计为环体结构，环体结构可以是闭合成一体也可以不闭合，环体结构可以是圆环体、椭圆环体或方形环体等结构。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

现有环路热管装置的热管均是直接穿过翅片，冷凝效果不好，特别是在自然对流散热情况下，散热效果很差。本实用新型在现有环路热管的基础上，通过增加冷凝腔，蒸发室通过管道与冷凝腔连通，冷凝腔表面再设置翅片，这种结构增大了工质冷凝的面积；同时冷凝腔的环体结构有效增大了自然对流效果。

附图说明

图1为环路热管冷凝器的结构示意图；

图2为冷凝腔与回路热管管道连通的结构示意图；

图3为圆环体结构冷凝腔的结构示意图；

图4为方形体结构冷凝腔的结构示意图；

图5为翅片只设置在环体结构冷凝腔内表面的示意图；

图6为不闭合环体结构冷凝腔的示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种环路热管冷凝器，包括蒸发室1、管道2和密封且中空的冷凝腔3，冷凝腔3和蒸发室1上均设有工质入口和工质出口，蒸发室1上的工质出口通过管道2与冷凝腔3上的工质入口连通，冷凝腔3上的工质出口通过另一条管道2与蒸发室1工质入口连通，冷凝腔3表面上设有若干翅片4。冷凝腔3的形状为圆环体结构。

冷凝腔3采用导热性好的金属板材料制造，如铜、镍、铝、不锈钢或其混合物。环路热管冷凝器内充有工质。

待散热的电子器件贴在蒸发室1上，电子器件产生的热量使得蒸发室1内的水吸收潜热蒸发，产生的蒸汽从蒸发室1上的工质出口流入管道2，沿着管道2流入冷凝腔3。蒸汽在冷凝腔3的壁面上冷凝，释放热量，变成液体。释放的热量通过大量翅片4向环境传递。冷凝成液体的工质，通过冷凝腔3上的工质出口流入管道2，回到蒸发室1。通过工质水的蒸发冷凝循环，完成将热量从蒸发室1带到冷凝腔3的目的，实现电子器件的散热。由于冷凝室3有更大的冷凝面积，翅片4与冷凝腔3有更大的接触面积，整个冷凝器的结构更有利于增加自然对流，故冷凝热阻可以大大减小，从而达到降低整个装置热阻。

根据有关实验显示，当翅片4平面或冷凝腔3平面与重力方向平行，且上下方无阻碍物时，其自然对流效果非常好。

冷凝腔3的形状还可设计为方形环体结构，如图4所示。

冷凝腔3上的翅片4可设置在冷凝腔3的外表面或内表面上。如图5所示，翅片4只设置在内表面上。

冷凝腔3的环体结构可以是闭合成一体，也可以是不闭合。如图6所示，冷凝腔3的环体结构是不闭合的。