[实用新型]环形热管型材超导散热器

说明书

技术领域

   本实用新型涉及一种应用于电力电子功率器件散热装置，尤其涉及一种环形热管型材超导散热器。

背景技术

随着电力电子技术的不断进步，双极型功率元件的容量越来越大，能否保证功率器件在额定的结温条件下可靠运行，有效解决其散热问题是非常重要的。目前，双极型功率元件的散热通常采用强制风冷、实体型材散热器、重力热管型材散热器及水冷板等手段来解决散热问题，而强制风冷和实体型材散热器由于受到传热能力的限制，难以彻底解决大容量功率器件的散热问题；重力热管型材散热器则由于制造工艺复杂、成本较高，且对于大容量双极型功率元件散热而言，由于重力热管型材散热器热管与水平面的夹角需小于15⁰，安装使用方向具有很大的局限性，从而造成体积增大，难以满足最佳体容比的要求；而采用水冷散热器的成套设备成本高，循环水管路存在易结露、泄漏等问题，将直接影响到电气设备运行的安全性和可靠性。

发明内容

为解决上述存在的问题，本实用新型提供一种导热性能好、热阻小、体积小、成本低的环形热管型材超导散热器。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：   

本实用新型的环形热管型材超导散热器，其特征在于包括铝型材、端盖、安装基板和工作介质，所述的铝型材由模具挤压拉伸成型，其铝型材内部为环形蒸发腔体和冷凝腔体，外部为齿形散热片的组合型材，所述的环形蒸发腔体和冷凝腔体两端分别由端盖封闭并构成环形回路，所述的环形蒸发腔体为毛细结构的环形蒸发腔体，并在腔体内注有工作介质，所述的齿形散热片设置在铝型材的一侧，在铝型材另一侧设有安装基板。

所述的环形蒸发腔体的剖面形状为一个以上柱体结构，所述的冷凝腔体为异形腔体，所述的端盖形状与铝型材的环形蒸发腔体和冷凝腔体的剖面形状相吻合。

在所述端盖上或铝型材的侧面设有工作介质注液孔及抽气密封孔，二者匀采用密封销钉封闭。

所述的铝型材外部的齿形散热片为燕翅状齿形散热片。

所述的毛细结构为压贴式或插片式毛细结构。

所述的安装基板为双极型功率元件的安装基板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的环形热管型材超导散热器为一次挤压拉伸成型的带有环形蒸发腔体和冷凝腔体两个腔体结构，可有效利用环形热管气液两相流原理，增加散热出力，大幅降低热阻；并且结构简捷、体积小，安装使用简便灵活，可全面替代强制风冷、实体型材、重力热管及水冷散热方式。

本实用新型导热性能好、热阻小、体积小、成本低。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型图1的俯视图。

具体实施方式

 下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本实用新型的环形热管型材超导散热器，其特征在于包括铝型材、端盖、安装基板和工作介质，所述的铝型材由模具挤压拉伸成型，其铝型材内部为环形蒸发腔体5和冷凝腔体2，外部为齿形散热片6的组合型材，所述的环形蒸发腔体5和冷凝腔体2两端分别由端盖封闭并构成环形回路，所述的环形蒸发腔体5为毛细结构7的环形蒸发腔体，并在腔体内注有工作介质，所述的齿形散热片6设置在铝型材的一侧，在铝型材另一侧设有安装基板1。

本实用新型所述的安装基板为双极型功率元件的安装基板。可以将两环形热管型材超导散热器组合安装，可有效地解决双极型功率元件的散热问题。

本实用新型所述的环形蒸发腔体5的剖面形状为一个以上柱体结构，所述的冷凝腔体2为异形腔体，所述的端盖形状与铝型材的环形蒸发腔体和冷凝腔体的剖面形状相吻合。其冷凝腔体2可根据功率元件设计成其它几何形状。这种环形热管型材超导散热器构成了良好的蒸发散热腔体，可有效利用环形热管气液两相流原理，增加散热出力，大幅降低热阻。

本实用新型在所述端盖上或铝型材的侧面设有工作介质注液孔3及抽气密封孔4，二者匀采用密封销钉封闭。

本实用新型所述的铝型材外部的齿形散热片为燕翅状齿形散热片。这种结构的散热片散热效果更好。

本实用新型所述的毛细结构7为压贴式或插片式毛细结构。也可以采用其它毛细结构，上述毛细结构实现了气、液分流，避免了普通热管型材散热器所存在的气、液混流所导致的轴向传热热阻较大问题；而抽真空管安装在环形热管的顶部，将有利于获得高真空度热管，热管的传热效率可提高2～3.5倍。且使用方向灵活。