[发明专利]相变储能均温板

说明书

本发明涉及航空航天热控产品制造领域内的一种相变储能均温板，包括均温板和相变储能管；所述均温板为中空壳体结构，包括第一壳体和第二壳体，所述均温板内还设置有毛细结构，所述毛细结构固定于所述第二壳体上，所述毛细结构远离所述第二壳体的一端与所述第一壳体之间形成传热工质蒸汽区；所述相变储能管连接于所述第二壳体并位于所述毛细结构区域内。本发明通过相变储能解决了普通均温板难以满足瞬态大热耗设备的稳定控温需求，具有高效的传热能力和稳定的控温能力。

技术领域

本发明涉及航空航天热控产品制造领域，具体的，涉及一种基于热管传热原理和固液相变储能原理的相变储能均温板。

背景技术

随着航天技术的不断发展，卫星平台呈现多任务、多功能、大功耗发展趋势，星载电子设备安装密度、单机功耗通量不断增大，设备集成度高、功耗密度大对整星热控产品的控温、热量收集、传输、排散能力提出了更高的要求。对于发热量较大的设备，需要通过均温板(Vapor chamber)将其热量扩散至舱体内壁面，再由舱体外壁面将热量通过热辐射形式排散至太空中。

一般均温板为呈扁平状的一板体，板体的内壁面设置有毛细组织，且其内部通常会设置支撑结构，其可避免板内高压蒸汽引起的板体鼓胀而无法达到与发热设备平面接触要求的平面度，影响传热效率。

由于散热面的面积一定，向太空中的辐射功耗基本确定。对于瞬时大功耗间歇工作模式的设备，由于热量瞬时超出了散热通道的散热能力，热量将在设备积聚，引起设备温度瞬时飙升，有可能超出设备的工作温度上限，危及设备的安全，并且设备元器件在温度突升、突降的环境下工作寿命会缩短。传统的均温板只具备热量传输能力，本身热容小，会随载荷瞬态功耗出现温度突升、突降的现象，不具备维持设备温度稳定的能力。

经现有技术检索发现，中国实用新型专利公开号为CN205382576U，公开了一种相变储能材料板，包括截面呈矩形状的聚氨酯基板，在所述聚氨酯基板的内部开设有弧形腔体，所述弧形腔体被密封柱A和密封柱B分成左腔体、中间腔体和右腔体，所述密封柱A和密封柱B的上下两端均设置有密封块，所述密封块的内侧端面紧密贴合在聚氨酯基板外壁面上，在所述左腔体和右腔体内设置有相变储能体，在中间腔体内设置有保温泡沫材料，并在所述聚氨酯基板内开设有多个密封孔。通过在弧形腔体内设置有相变储能体，能够提高聚氨酯基板的保温性能，通过在弧形腔体内设置有保温泡沫材料，能够进一步提高聚氨酯基板的保温性能，通过在聚氨酯基板内开设有密封孔，能够降低聚氨酯基板的导热系数，从而提高其保温性能。该板的作用只在保温，对于在防温度突变给材料带来的损害方面无益。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种。

根据本发明提供的一种相变储能均温板，包括均温板和相变储能管；

所述均温板为中空壳体结构，包括第一壳体和第二壳体，所述均温板内还设置有毛细结构，所述毛细结构固定于所述第二壳体上，所述毛细结构远离所述第二壳体的一端与所述第一壳体之间形成传热工质蒸汽区；

所述相变储能管连接于所述第二壳体并位于所述毛细结构区域内。

一些实施方式中，所述相变储能管为U型、S形或回形管。

一些实施方式中，所述相变储能管内填充的相变材料为十四烷、十六烷、十八烷中的一种或多种组合。

一些实施方式中，所述第一壳体和所述第二壳体之间设置有加强柱，所述加强柱成阵列分布。

一些实施方式中，所述加强柱相对的两端分别于所述第一壳体和所述相变储能管连接。

一些实施方式中，所述加强柱采用扩散焊与所述第一壳体、所述相变储能管连接。

一些实施方式中，所述毛细结构之间填充有传热工质，所述传热工质为高纯度氨或丙酮。