[发明专利]激振式传热件、电子设备及传热方法

说明书

本发明实施例涉及传热技术领域，具体公开一种激振式传热件、电子设备及传热方法。所述激振式传热件，具有主体，所述主体包括相变传热件，其特征在于，所述激振式传热件包括耦合于所述主体的激励部，所述激励部用于使所述主体形成第一振动。与现有技术相比，本发明实施例提升了相变传热件的热通量极限。

技术领域

本发明涉及传热技术领域，特别涉及一种激振式传热件、电子设备及传热方法。

背景技术

近年来，电子设备内的元器件趋于微型化、高功耗化及高度集成堆叠化，进一步引发严峻的热失控难题，解决狭小空间内的高热流密度散热问题是一个严峻的挑战。诸如热管、均热板或回环等气液两相的相变传热件，利用工质的相变潜热来带走热量，是解决电子设备散热问题的最具有潜力热管理方式，并进一步与翅片、风扇配合，成为解决例如笔记本电脑等电子设备散热问题的首要途径。

现有技术的相变传热件，通常包括管壳、吸液芯及工质。其中，吸液芯的一部分构成液相工质的回流通道，以及吸液芯的另一部分和蒸汽腔共同构成气相通道，而蒸汽腔为气相通道的主要部分。对于性能较佳的相变传热件，能够实现蒸汽腔内的气相工质沿轴向快速流向冷凝段并冷凝为微液滴，并在冷凝段沿径向自由进出吸液芯而快速完成潜热释放，进一步微液滴聚合并形成径向和轴向的水力连续进而在毛细力或重力作用下供液，或在回流中进一步聚合进而增强水力连续，使得回流稳定。

然而，微液滴聚合并形成径向和轴向的水力连续，为在自驱下进行。一方面，吸液芯通常为非饱水状态，其中包含液相及气相工质，只有当微液滴发育足够大，将相邻的中间腔体空间占据，彼此才触碰而聚合；另一方面，对冷凝段或绝热段，气相工质相变为液相工质的转化强度，有待进一步加强；又一方面，对蒸发段液，相工质相变为气相工质的转化强度，同样有待进一步加强，而加速气泡逸出是一种实现方式。

此外，对相变传热件的一些场景的产品类型，促进气液两相的相变过程和强度（因素包括蒸汽与吸液芯的成核位点之间的接触机会，以及微液滴的聚合强度等），抑制或打破气液界面的平衡导致的相变阻碍，增大吸液芯内的液相工质在冷凝段与蒸发段之间迁移的势差，认为均对提高相变传热件的热通量有益。

例如，超薄均热板，随着气相通道厚度的进一步减小，液相工质厚度方向小尺度毛细作用下，在气相通道空间内形成液膜，进一步阻碍气相工质流动，同时也抑制液相工质的相变过程，称为液塞现象，会导致超薄均热板传热性能急剧下降，甚至失效，可见面临抑制液塞难题。又例如，重力辅助热管或塔式散热器，面临促进微液滴聚合，以及加速冷凝液滴回落的难题。再例如，脉动热管，面临液柱塞或气柱塞对回流的阻滞作用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种激振式传热件、电子设备及传热方法，用以提高现有技术中诸如热管、均热板或回环等相变传热件的传热效率，增强相变传热件内的气相及液相工质之间的相变及循环强度，抑制或打破气液界面的平衡导致的相变阻碍，提升相变传热件的热通量极限。

为此，本发明采用以下技术方案：

本发明第一方面，提供一种激振式传热件，具有主体，所述主体包括相变传热件，其特征在于，所述激振式传热件包括耦合于所述主体的激励部，所述激励部用于使所述主体形成第一振动。

较优地，所述激励部，用于产生原生振动并将所述原生振动传导至所述主体，以使所述主体形成次生振动；其中所述次生振动为所述第一振动。

在一些可能的实施方式中，所述激励部，包括超声装置。

较优地，所述超声装置，在工作时发出超声方向，耦合于所述相变传热件的轴向或径向。

较优地，所述超声方向耦合于所述轴向，所述超声装置连接于所述相变传热件的冷凝段的端部。

在另一些可能的实施方式中，所述激振式传热件，还包括连接于所述相变传热件的翅片。

较优地，所述激励部，连接于所述相变传热件或所述翅片。