一种高效散热机壳结构制造技术

本实用新型专利技术公开的一种高效散热机壳结构，其特征在于，包括内侧壳体、外侧壳体以及工作介质，所述内侧壳体与外侧壳体之间间隔连接设置，使得所述内侧壳体与外侧壳体之间构成一真空封闭腔室，所述工作介质填充在所述真空封闭腔室内，但不将所述真空封闭腔室填充满，所述内侧壳体靠近热源的外表面与所述热源之间形成接触。本实用新型专利技术的有益效果在于：有效地提高机壳散热效率，降低系统噪音，降低电能消耗，可靠性高，使用寿命长，便于产品的安装和物料的管控，可以相应地减少安规、防尘和安规等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高效散热机壳结构
本技术涉及电子产品的机壳
，尤其涉及一种高效散热机壳结构。
技术介绍
随着电子技术的高速发展以及用户对产品的性能和舒适度提出了更高的要求，现有的电子产品的散热方式主要采用主动式散热方式和被动式散热方式。其中，主动式散热方式多用于高发热量产品，其主要由风扇与散热片两部分构成，而被动式散热方式多用于低发热量产品，被动式散热结构中不包括主动元器件，例如风扇等。现有电子产品结合空间、性能、成本和重量等方面的考量，发热量大的电子产品多采用主动式散热方案，此散热结构主要包含传热部分和散热部分，其中传热部分一般包含均热底板、散热片、高热传导部件(如热管、均热版等)，而散热部分主要由主动部件(如风扇)构成。因为此类散热结构由多个零部件组装而成，结构相对比较复杂。对于产品的尺寸管控、性能的保证以及品质的管控难度都大大增加。同时因为产品零部件数量较多，增加了工厂的物料管控难度、备料周期，使得相关的成本也有一定的增加。而散热部分主要是由风扇组成。风扇的工作原理是：电力驱动风扇马达、马达带动风扇扇叶进行旋转，从而使风扇周围的空气产生压力差，继而使空气产生流动。而马达的旋转会使轴承与轴心产生机械磨损、轴承之间的润滑油消耗。当轴承与轴心的磨损到一定程度后、或润滑油消耗到一定程度后，风扇就会产生杂音和异音、严重的情况下风扇可能会直接停转。所以产品的寿命就会有一定的限制。风扇的运行还会产生噪音，噪音主要包含电磁噪音、流体噪音和机械噪音三部分。其中电磁噪音主要由于电流通过风扇的电路、电子元器件及线圈时产生。流体噪音主要由以下几部分原因构成：流体的压缩和压力的释放会使空气产生振动、风扇旋转时扇叶周边会产生的涡旋气流、气流与风扇扇叶风扇扇框之间的摩擦、风扇扇叶旋转时切割气流以及出风口处的气流撞击散热片或其他零部件等。机械噪音主要为轴承和轴承之间的相对摩擦和撞击时所产生。因为风扇产生的气流在与散热片做完热交换之后要扩散到产品外部，同时产品机壳还要有进风口使气流有通道补充到机壳内部，所以在机壳相应的位置要开设进风口和出风口。而机壳的开孔会破坏机壳的电磁屏蔽效果，使部分需要屏蔽的电磁信号泄露至机壳外。同时机壳的开孔有可能会安规问题，例如细小的金属零部件或金属细屑掉落到产品内部，使主板上的电器元件短路损坏等。产品在做主动式散热的同时，被动式散热(自然对流散热和辐射散热)也同时在工作，但由于机壳材料的热阻较大，热源芯片附近的热量不能有效的传导到整个机壳，所以机壳的自然对流散热量和辐射散热量非常有限、非常小。如果有方法将机壳的传导率提高，使得机壳各处的温度与热源附近温度接近，这样就可以提高机壳的自然散热量和辐射散热量。根据电子产品的性能和结构的不同，即可实现低噪音散热结构设计或无风扇散热结构设计。为此，申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题：针对现有的散热结构存在机壳传导率低、自然对流散热量和辐射散热量低等问题而提供一种提高机壳散热效率、降低系统噪音、降低电能消耗、可靠性高、使用寿命长、便于产品的安装和物料的管控的高效散热机壳结构。本技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种高效散热机壳结构，包括内侧壳体、外侧壳体以及工作介质，所述内侧壳体与外侧壳体之间间隔连接设置，使得所述内侧壳体与外侧壳体之间构成一真空封闭腔室，所述工作介质填充在所述真空封闭腔室内，但不将所述真空封闭腔室填充满，所述内侧壳体靠近热源的外表面与所述热源之间形成接触。在本技术的一个优选实施例中，在所述内侧壳体靠近热源的位置形成若干凸起平面，每一凸起平面的外表面与所述热源之间形成接触。在本技术的一个优选实施例中，在每一凸起平面的外表面与所述热源之间设置有一导热填充层。在本技术的一个优选实施例中，所述导热填充层为导热硅脂层、导热垫、导热胶层、导热凝胶层、铜块或铝块中的一种或多种结合使用。在本技术的一个优选实施例中，每一凸起平面的外表面的平整度介于±0.05mm至±0.3mm之间。在本技术的一个优选实施例中，所述内侧壳体与外侧壳体之间构成的真空封闭腔室的真空度不小于90％。在本技术的一个优选实施例中，所述内侧壳体的内表面为光滑面或其上设置有毛细结构，所述外侧壳体的内表面为光滑面或其上设置有第二毛细结构，所述毛细结构为沟槽毛细结构、烧结毛细结构或编织网毛细结构中的一种。在本技术的一个优选实施例中，所述工作介质为水、酒精、丙酮、R134a、R245fa、R410a中的一种。在本技术的一个优选实施例中，在所述内侧壳体和/或外侧壳体上间隔设置有若干用于支撑所述内侧壳体和外侧壳体之间间隔构成真空封闭腔室的凹陷部，每一凹陷部的内表面与相对另一侧壳体的内表面接触且两者的接触区域为焊接区域。在本技术的一个优选实施例中，在所述内侧壳体和/或外侧壳体上间隔设置有若干用于零部件的固定或避位的凸起部。本技术的高效散热机壳结构的工作原理如下：当热源工作时产生热量，热量通过导热填充层传导至内侧壳体的外表面上，再传导至内侧壳体的内表面，热源产生的热量将真空封闭腔室靠近热源附近的工作介质加热，工作介质吸收热量，温度升高至沸点后由液态变化成汽态。汽态的工作介质由于密度差以及压力差等原因会在真空封闭腔室内向远离热源的腔室部分流动，汽态的工作介质在流向真空封闭腔室远端的过程中不断地与内侧壳体的内表面和外侧壳体的内表面进行热交换，其中，大部分热量由汽态的工作介质传导至外侧壳体的内表面，再传导至外侧壳体的外表面上，然后在外侧壳体的外表面上与外界进行对流散热和辐射散热，还有小部分热量由汽态的工作介质传导至内侧壳体的内表面，再传导至内侧壳体的外表面上，然后在内侧壳体的外表面上与内部环境进行对流散热和辐射散热。当汽态的工作介质把热量传导至内侧壳体和外侧壳体后，工作介质的温度降低至冷凝点后由汽态变成液态，冷却后的工作介质在重力作用下或内侧壳体和外侧壳体上的毛细结构回流至热源附近。这样，真空封闭腔室内部的工作介质不断进行液态-汽态、汽态-液态两相流之间的循环变化和流动，实现热量的高效能远距离传导。此两相流变化根据工作情况的不同，机壳的热传导系数可以达到500w/mk-20000w/mk(铜的导热系数约为400W/mk、铝的导热系数约为230W/mk、常用塑料材质导热系数一般小于1W/mk)。由于采用了如上的技术方案，本技术的有益效果在于：1、本技术的高效散热机壳结构充分利用了机壳的表面进行散热，有效地提高了机壳的散热效率；2、本技术的高效散热机壳结构可取消风扇或降低风扇转速，系统噪音可以大大降低；3、本技术的高效散热机壳结构工作无需主动原件驱动，有效地降低电能的消耗；4、本技术的高效散热机壳结构的工作没有主动原件，可靠性和寿命相对较高；5、本技术的高效散热机壳结构减少了零部件种类，便于产品的安装和物料的管控；6、本技术的机壳结构的表面可取消或减少开孔，这样可以相应地减少安规、防尘和安规等问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效散热机壳结构，其特征在于，包括内侧壳体、外侧壳体以及工作介质，所述内侧壳体与外侧壳体之间间隔连接设置，使得所述内侧壳体与外侧壳体之间构成一真空封闭腔室，所述工作介质填充在所述真空封闭腔室内，但不将所述真空封闭腔室填充满，所述内侧壳体靠近热源的外表面与所述热源之间形成接触。

【技术特征摘要】
1.一种高效散热机壳结构，其特征在于，包括内侧壳体、外侧壳体以及工作介质，所述内侧壳体与外侧壳体之间间隔连接设置，使得所述内侧壳体与外侧壳体之间构成一真空封闭腔室，所述工作介质填充在所述真空封闭腔室内，但不将所述真空封闭腔室填充满，所述内侧壳体靠近热源的外表面与所述热源之间形成接触。2.如权利要求1所述的高效散热机壳结构，其特征在于，在本实用新型的一个优选实施例中，在所述内侧壳体靠近热源的位置形成若干凸起平面，每一凸起平面的外表面与所述热源之间形成接触。3.如权利要求2所述的高效散热机壳结构，其特征在于，在每一凸起平面的外表面与所述热源之间设置有一导热填充层。4.如权利要求3所述的高效散热机壳结构，其特征在于，所述导热填充层为导热硅脂层、导热垫、导热胶层、导热凝胶层、铜块或铝块中的一种或多种结合使用。5.如权利要求2所述的高效散热机壳结构，其特征在于，每一凸起平面的外表面的平整度介于±0.05mm至±0.3mm之间。6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王显达，
申请(专利权)人：王显达，
类型：新型
国别省市：辽宁,21