[发明专利]环路热管用蒸发器、环路热管系统及电器

说明书

本发明涉及带有毛细结构管束的热交换设备技术领域，提供的环路热管用蒸发器及环路热管系统包括导热外壳、容液内壳、连接支架和毛细芯；容液内壳置于导热外壳的内腔中，连接支架支承于导热外壳与容液内壳之间，导热外壳与容液内壳间隔布置；毛细芯及容液内壳围成集液腔；导热外壳的内表面、容液内壳的外表面及毛细芯的背离集液腔的侧面围成蒸汽腔；导热外壳上设有第一液流入口和蒸汽出口，容液内壳上设有第二液流入口。本发明的导热外壳与外界有更大的接触面积，有利于实现对环路热管用蒸发器周围的快速散热，此外也避免容液内壳及集液腔过多地吸收热量，避免造成热泄漏现象，避免蒸汽腔被烧干，保证环路热管用蒸发器的散热性能稳定。

技术领域

本发明涉及带有毛细结构管束的热交换设备技术领域，具体地说，是涉及一种环路热管用蒸发器、环路热管系统及电器。

背景技术

现有技术中，环路热管用的蒸发器包括集液腔和蒸汽腔，集液腔与蒸汽腔之间连接有毛细芯，环路热管系统向集液腔供给液流，液流通过毛细芯渗入蒸汽腔，蒸汽腔通过导热外壳吸收外界的热量，使渗入蒸汽腔的液流汽化形成蒸汽并流出蒸汽腔，毛细芯上液流的蒸发对毛细芯中正在渗透的液流形成抽吸力，进而使集液腔中的液流在抽吸力的作用下源源不断地向蒸汽腔渗透，以此通过工质相变的方式将环路热管用蒸发器周围的热量带走，实现热量的快速传递，具有传热能力大、传输距离长、无运动部件、效率高、等温性好等优点，适用于高热流密度电子器件散热。

然而，现有技术中集液腔的容液内壳也裸露于环境中，一方面，致使溶液腔中的液体也大量吸热，并在集液腔中形成大量蒸汽，毛细芯在渗透液流时，大量蒸汽也跟随着通过毛细芯，蒸汽通过毛细芯到达蒸汽腔后不能吸热汽化，造成热泄漏，因而不能对毛细芯中的液流产生抽吸力，使得集液腔向蒸汽腔的液流渗透速率减缓，造成液流从集液腔向蒸汽腔的渗透速率跟不上蒸汽腔中液流的蒸发速率，造成散热不稳定的现象，并且可能造成蒸汽腔烧干现象，不利于环路热管用蒸发器通过工质相变的方式带走其周围的热量；另一方面，在环路热管用蒸发器表面积保持不变的情况下，容液内壳裸露于环境中也压缩了导热壳体与环境的接触面积，进一步减缓了蒸汽腔对环境热量的吸收，不利于环路热管用蒸发器对周围环境快速散热。

此外，现有技术中，将毛细芯设于容液内壳顶部或侧部，致使液流从集液腔向蒸汽腔的渗透集液腔的液量满腔并且需要向集液腔施加压力才能完成，造成启动困难。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的之一在于提供一种能有效避免热泄漏和烧干现象的环路热管用蒸发器。

为了实现上述目的，本发明提供的环路热管用蒸发器包括导热外壳、容液内壳、连接支架和毛细芯；容液内壳置于导热外壳的内腔中，连接支架支承于导热外壳与容液内壳之间，导热外壳与容液内壳间隔布置；毛细芯设于容液内壳上，毛细芯及容液内壳围成集液腔；导热外壳的内表面、容液内壳的外表面及毛细芯的背离集液腔的侧面围成蒸汽腔；导热外壳上设有第一液流入口和蒸汽出口，容液内壳上设有第二液流入口。

由上可见，本发明通过对环路热管用蒸发器的设置和结构设计，外界通过第一液流入口和第二液流入口向集液腔供给液流，通过蒸汽出口将蒸汽内腔中的蒸汽导出，以此实现环路热管用蒸发器的工质相变散热；将容液内壳置于导热外壳的内腔中，并且导热外壳与容液内壳设置为间隔布置，一方面，使导热外壳与外界能有更大的接触面积，有利于蒸汽腔快速吸收环路热管用蒸发器周围的热量，实现对环路热管用蒸发器周围的快速散热；另一方面，也避免导热外壳与容液内壳直接接触，避免容液内壳及集液腔过多地吸收热量，避免集液腔中的液流汽化，避免因热泄漏而导致毛细芯对液流的抽吸力减小，避免降低毛细芯对液流的抽吸速率，使得从毛细芯渗入蒸汽腔的液流汽化速率加快时，毛细芯对液流的抽吸力加大，使液流从集液腔向蒸汽腔渗入的速率能够与渗入蒸汽腔的液流的蒸发速率匹配，液流从集液腔向蒸汽腔的渗透速率也加快，避免在蒸汽腔中液流蒸发后得不到及时补充，避免蒸汽腔被烧干，保证环路热管用蒸发器的散热性能稳定。

一个优选的方案是，毛细芯位于容液内壳的底部。