散热设备制造技术

一种散热设备，所述散热设备包括由平面导热材料、例如热解石墨制成的板或者管。所述设备可包括附接至所述板或者所述管的散热片，并且所述散热片可由与所述板或者所述管的材料相同或者不同的材料制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种散热设备，且更具体地涉及冷板和冷却管。
技术介绍
各种装置、例如电子组件和单独元件的小型化、复杂性的增加和/或功能容量的增加，往往导致产生更多的热量，这些热量必须散出以保持性能并避免损坏。常规的散热方法可能无法满足冷却要求和有关实际尺寸、重量、功率消耗、成本或其它参数的设计约束。因此，不断地需要用于从各种热源中散热的高效的机构。
技术实现思路
简单且一般地来讲，本专利技术涉及一种散热设备。在本专利技术一些方面，设备包括由平面导热材料制成的板。所述板包括顶层和底层。顶层和底层的每一个沿着X方向和与X方向共面的y方向定向。至少一个流体通道穿过板形成并且设置在顶层和底层之间。所述至少一个流体通道构造成输送流体。两个或更多个以下特征的任何一个或者组合可附加至以上方面以形成本专利技术的其它方面。顶层由平面导热材料制成。底层由平面导热材料制成。所述板包括在顶层和底层之间的中间层，所述中间层由平面导热材料制成，并且至少一个流体通道延伸穿过中间层。所述平面导热材料是热解石墨。所述设备还包括在所述板上的散热片。所述至少一个流体通道沿着y方向定向，所述板沿着X方向和y方向具有第一热导率，所述板沿着垂直于X方向和y方向的z方向具有第二热导率，所述第一热导率是第二热导率的至少100倍。所述至少一个流体通道沿着y方向定向，所述板沿着y方向和垂直于X方向和y方向的z方向具有第一热导率，所述板沿着X方向具有第二热导率，并且第一热导率是第二热导率的至少100倍。所述至少一个流体通道沿着y方向定向，所述板沿着X方向和垂直于X方向和y方向的z方向具有第一热导率，所述板沿着y方向具有第二热导率，并且所述第一热导率是所述第二热导率的至少100倍。所述设备还包括热联接至所述板的顶层或者所述板的底层的热源。所述设备还包括在所述板和所述热源之间的热桥，所述热桥是一个或更多个热沉、散热器、印刷电路板、支座和导轨的任何组合。所述热源是能够发热的电子元件。所述设备还包括附接至所述板且构造成将流体栗送穿过所述至少一个流体通道的栗。在本专利技术的一些方面，设备包括构造成输送流体且由热解石墨制成的管和在所述管上的多个散热片，散热片的每一个构造成从所述管上散热。两个或更多个以下特征的任何一个或者组合可附加至以上方面以形成本专利技术的其它方面。散热片的每一个由铝、铜、其它金属或者不同于热解石墨的材料制成。所述管具有中心轴线，散热片的每一个沿着垂直于所述中心轴线的径向方向具有第一热导率并且沿着平行于所述中心轴线的轴向方向具有第二热导率，所述第一热导率是所述第二热导率的至少100倍。所述设备还包括热联接至所述管的热源。所述设备还包括在所述管和所述热源之间的热桥，所述热桥是一个或更多个热沉、散热器、印刷电路板、支座和导轨的任何组合。所述热源是能够发热的电子元件。所述设备还包括附接至所述管并且构造成使流体栗送穿过所述管的栗。根据结合附图能够读出的以下详细描述将更容易理解本专利技术的这些特征和优点。【附图说明】图1A至图1C是散热板的透视图、正视图和侧视图，其示出了在板的顶层和底层之间所形成的流体通道；图2A是沿着X方向和y方向的热导率比沿着z方向的热导率大的板的透视图；图2B是板沿着在图2A中的线2B-2B所选取的横截面视图；图3A是沿着X方向和z方向的热导率比沿着y方向的热导率大的板的透视图；图3B是板沿着在图3A中的线3B-3B所选取的横截面视图；图4A是沿着y方向和z方向的热导率比沿着X方向的热导率大的板的透视图；图4B是板沿着图4A中的线4B-4B所选取的横截面视图；图5至图8是透视图，每一个示出了板、热联接至板的热源以及热联接至板的散热片;图9和图10是透视图，每一个示出了管、热联接至管的热源以及热联接至管的散热片；以及图11是示出了用于将流体栗送穿过图1A至图10的任何板和管的闭合环路系统的简化图。所有附图都是示意图且其中所绘制的结构并不旨在按照比例。应当理解的是，本专利技术不限于所示的严格的布置和手段，而是仅由权利要求的范围所限定。【具体实施方式】在此处使用时，术语“热联接”指的是从第一结构至第二结构的物理热传导路径。第一结构和第二结构可选择地由中间结构彼此分开，所述中间结构在第一结构和第二结构之间提供物理热桥。在此处使用时，术语“平面导热材料”是沿着位于特定平面上的方向或者平行于该平面的方向的热导率比沿着不位于特定平面上并且不平行于该平面的其它方向的热导率大的材料。在此处使用时，术语“斜角”指的是在零度和九十度之间的角度。在此处使用时，术语“基本包括”将由该术语所修饰的结构限定为规定的材料和不显著影响结构的基本特性的其它材料。例如，基本上包括平面导热材料的结构可包括少量的其它成分或杂质，这仍然允许该结构沿着在a-b平面上的方向或沿着平行于a-b平面的方向的热导率大于沿着c方向的热导率。在此处使用时，术语“标准室温”是从20°C至25°C的温度。为了描述本专利技术的实施例，现在更详细地参考示范性的附图，其中相同的附图标记编号在若干视图之中指示相应或者相同的部件，在图1A至图1C中所示的板100用于从一个或更多个热源散热。板100由平面导热材料制成，该平面导热材料依赖于原子在材料的微观区域中排列而沿着特定的方向为板100提供增强的热导率。基于将如何使用板100而选定板100的具有更大的热导率的方向。板100由平面导热材料制成以使沿着预先选定方向具有更大的热导率。板100可由单片平面导热材料制成，使得板100包括或基本包括一大片呈六角形排列的碳原子的不间断的平面层。具有不间断的平面层被认为增加了散热。另外，包括或基本包括平面导热材料的板100可通过将多片平面导热材料直接地紧固至彼此而制成。示例性的合适的平面导热材料是热解石墨，该热解石墨依赖于有序的碳原子的平面层的定向而沿着特定的方向为板100提供增强的热导率。热解石墨的碳原子在平面(称为a-b平面)中呈六角形地排列，这有助于沿着在a-b平面上的方向的热传递和具有更大的热导率。碳原子沿着不位于a-b平面上的方向具有不规则的排列，这导致沿着那些方向热传递减小并具有较小的热导率。热解石墨沿着在a-b平面上的方向的热导率是铜和天然石墨的热导率的四倍以上，并且是氧化铍的热导率的五倍以上。在此处所描述的任何实施例中使用的热解石墨沿着在a-b平面上的方向的热导率可介于304W/m-K至1700W/m-K的范围内，并且沿着垂直于a-b平面的方向(称为c方向)的热导率可介于1.7W/m-K至7W/m-K的范围内。热导率值是标准室温时的热导率值。具有这些特性的热解石墨可从美国宾夕法尼亚州伊斯顿市的Minteq Internat1nal Inc.的Pyrogeni当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种散热设备，所述设备包括:由平面导热材料制成的板，所述板包括顶层和底层，所述顶层和所述底层的每一个沿着x方向和与所述x方向共面的y方向定向，至少一个流体通道穿过所述板形成并且设置在所述顶层和所述底层之间，所述至少一个流体通道构造成输运流体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·J·莫斯凯蒂斯，M·布雷洛夫，
申请(专利权)人：密执安特种矿石公司，
类型：发明
国别省市：美国;US