[实用新型]直肋热扩展强化结构微细尺度复合相变取热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于大功率电子、电力及光电子器件的冷却装置，特别是一种直肋热扩展强化结构微细尺度复合相变取热装置。

背景技术

目前对大功率电子、电力及光电子器件的冷却主要采用两种方式：一种是采用散热片结合风扇进行空冷，这种技术通过在发热体表面加贴散热肋片并在两者的接触面上涂抹导热硅胶(硅脂)以减小导热热阻，风扇安置在散热肋片端面上利用对流换热原理将热量通过肋片表面散失到环境中去，从而保证器件在正常工作温度范围内工作。这种技术的主要缺陷是：随着电子、电力及光电子器件功率的提高，器件维持正常的工作温度时所需散失的热量增加，风扇的功耗和肋片所需的散热面积越来越大，而散热面积的增大又会降低肋片的效率，散热总能力无法大幅提高。另一种方法是采用水泵进行强制水冷，水流过发热体的表面带走发热体产生的热量，随着电子、电力及光电子器件功率的增加，散热器所需的换热面积就会越大，散热总能力同样无法大幅提高。

发明内容

本发明的目的是解决现有风冷及水冷散热技术需要较大散热面积、散热能力不足的技术缺陷，公开一种直肋热扩展强化结构微细尺度复合相变取热装置，该装置无外加功耗、散热面积小、散热热流密度高及散热总能力大。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种直肋热扩展强化结构微细尺度复合相变取热装置，其包括一取热器，所述取热器为抽真空的密封体且其内灌注有液体工质；取热器的一侧壁为受热壁，受热壁由导热材料制成，在受热壁内表面设有多个直肋，形成直肋群；在直肋外表面和肋间壁面上设有多个毛细微槽道，形成微槽群，毛细微槽道形成毛细力，以将毛细微槽道边的液体工质吸入到微槽道内，并在微槽道内形成能进行相变换热的薄液膜区域；

取热器壳体上设置有使蒸汽流向冷凝器的蒸汽出口和使凝结液从冷凝器流回的凝结液入口；

使用时，受热壁的外表面与发热体外表面紧密贴连在一起。

所述的装置，其所述直肋为矩形直肋，高度在1～100mm之间，厚度在0.4～30mm之间，长度在1～100mm之间，直肋的间距在0.5～30mm之间；毛细微槽道的横截面为矩形，宽度在0.05～2mm之间，深度在0.05～2mm之间，毛细微槽道的间距在0.05～5mm之间。

所述的装置，其所述多个直肋纵向密布排列，多个毛细微槽道纵向密布排列。

所述的装置，其所述多个毛细微槽道纵向密布排列，纵向密布排列的多个毛细微槽道上交叉横向排列有多个毛细微槽道，横向毛细微槽道的宽度和深度在0.05～2mm之间，间距在0.1～10mm之间。

所述的装置，其所述多个毛细微槽道，其横截面为梯形，梯形的上底边长度为0.05～2mm，下底边长度为0.07～4mm，槽深为0.05～8mm，间距为0.05～5mm。

所述的装置，其所述多个毛细微槽道，其横截面为三角形，三角形的槽底顶角为5°～120°，槽深为0.05～8mm，间距为0.05～5mm。

所述的装置，其所述受热壁的外表面与发热体外表面紧密贴连在一起，是通过导热硅胶紧密贴连在一起。

所述的装置，其所述取热器的受热壁即为发热体的外表发热面，两者做成一体。

所述的装置，其所述液体工质为无水乙醇、甲醇或蒸馏水；发热体为电子、电力及光电子器件。

技术效果：