一种均热基座热管散热器及制造方法技术

本发明专利技术公开了一种均热底座热管散热器，通过将热管散热器与其他物体结合，形成密闭的、具有一定的真空度的腔室，腔室内设有工质。工作时，腔室外壁与热源接触吸收热量，使临近的工质受热汽化，然后主要向热管散热器放热、液化，最后通过回流通道或外力回流，如此往复循环。因腔室内各处气压几乎相等，所以汽态工质能够均匀地向热管散热器或各热管放热，也能够使散热能力越强的热管吸收越多的热量。提高了热管散热器的效率，尤其是提高了热管数量（或者环路热管蒸发段）较多的散热器配合面积较小的热源使用时的效率。

Heat pipe radiator with uniform heat base and manufacturing method thereof

The invention discloses a heat pipe radiator with a soaking base. By combining the heat pipe radiator with other objects, a sealed chamber with a certain degree of vacuum is formed, and a working medium is arranged in the chamber. When working, the outer wall of the chamber contacts with the heat source to absorb heat, so that the adjacent working medium is heated and vaporized, and then mainly releases heat and liquefaction to the heat pipe radiator, and finally flows back through the recirculating channel or external force, thus reciprocating. Because the air pressure in the chamber is almost equal everywhere, the vapor working medium can release heat evenly to the heat pipe radiator or the heat pipe, and the heat pipe with stronger heat dissipation ability can absorb more heat. The efficiency of the heat pipe radiator is improved, especially the efficiency of the radiator with more heat pipes (or the evaporation section of the loop heat pipe) and the heat source with smaller area is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种均热基座热管散热器及制造方法
本专利技术涉及一种热管散热器，尤其是一种包含均热基座的热管散热器。
技术介绍
现有热管散热器通常由多根热管和金属基座构成，市面上常见的CPU热管散热器和独立显卡配备的热管散热器，就是此类热管散热器的典型代表。有的散热器采用热管直触技术，使热管和基座可以同时跟热源接触；有的散热器将底部焊接一块铜板，由铜板吸热再传递至热管；有的散热器则将热管穿设在基座中，由基座吸热再传递至热管。然而，当热源面积较小时，就会导致各热管接受到的热量不均匀，离热源距离较远的热管发挥不出应有的功效，这种情况在热管数量较多的散热器的应用当中较为常见，尤其是采用热管直触技术的散热器。这是因为各热管的受热面积几乎都不相同，各热管及各受热点与热源之间的热阻也几乎都不相同，而距离热源较远的热管和热源之间的热阻较大，所以现有热管散热器的效率还不够高。相关
为解决这一问题，在热管散热器底部增设了一块均热板，如技嘉GV-N680So-2G显卡采用的散热器。虽然取得了较好的效果，但均热板含有上下两个壳板，加上焊缝或导热剂，使热阻方面还不够理想。文献1（平板蒸汽腔与微热管阵列组合式传热装置，王宏燕等，工程热物理学报第32卷第四期，第651页）更早的提出了这种结构的散热器（文中装置三），而分析全文和文中图7的测点4可知，由于热阻的增加使这种散热器在测点4的表现最差。文献2（铜质均热板制造工艺及其传热性能分析，周文杰，华南理工大学硕士学位论文，中国知网）则对均热板进行了全面的介绍。
技术实现思路
本专利技术既是对热管散热器的改进，也是对文献1装置三的改进，要解决的问题是，能够使热管散热器在工作时有尽可能多的热管能够更均匀地受热，从而进一步提高热管散热器的效率。尤其是提高了热管数量（或者环路热管蒸发段）较多的散热器配合面积较小的热源使用时的效率。（每根热管的吸热量与各自的性能参数、冷凝段的多种散热因素等相关，这里认为一致）。相较于文献1装置三，则是进一步减小热阻。本专利技术采用的技术方案是，将热管散热器与其他物体结合，形成密闭的、具有一定真空度的腔室，腔室内或内壁部位设置有或都设置有工质回流通道及适量工质。如果工质的回流主要依靠外力（如重力、离心力等）来实现，则可不必设置回流通道。其他支撑结构、定位结构等按需设置即可。工作时，腔室外壁与热源接触吸收热量，使临近的工质受热汽化，然后主要向热管散热器放热、液化，最后利用回流通道（毛细力）或外力回流，如此往复循环。因腔室内各处气压几乎相等，所以汽态工质能够均匀地向热管散热器或各热管放热，也能够使散热能力越强的热管吸收越多的热量。虽然此结构增大了距离热源较近的热管与热源之间的热阻，但是可以减小距离热源较远的热管与热源之间的热阻，而且较远的热管数量越多，总共减少的热阻就越多。换言之，本专利技术可以减小散热器受热部位各点与热源之间的平均热阻。相较于文献1装置三，本专利技术因减少了一金属外壳，所以至少可以减少1次热传递的过程，热阻更小，也更轻薄。本专利技术的有益效果是，进一步提高了热管散热器中热管的平均效率，减小了热管散热器的整体热阻。尤其是热管数量较多的散热器。因散热器效率的提高，也提高了散热翅片的利用率，风扇能以相同的转速带走更多的热量，或者以更低的转速带走相同的热量，所以在节能环保、降噪减尘等方面能够做出微薄的贡献，但主要是可使热源在更低的温度下工作。此外，因热管的利用率得到有效提高，就可以适当减小热管散热器的规模，便于减轻重量或者体积。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1为本专利技术仰视图；图2为图1A-A线的剖面示意图；图3为图1B-B线的剖面示意图；图4为本专利技术分解示意图；图中1.基座，2.热管，3.吸液芯，4.壳体。具体实施方式以下将对本专利技术的实施例给出参考。尽管本专利技术通过这些实施方式进行阐述和说明，但需要注意的是本专利技术并不仅仅只局限于这些实施方式。相反，本专利技术涵盖所附权利要求所定义的专利技术精神和专利技术范围内的所有替代物、变体和等同物。另外，为了更好的说明本专利技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。相关领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本专利技术同样可以实施。在一些实施例中，对于相关领域熟知的知识、方法等未作详细描述，以便于凸显本专利技术的主旨。实施例1热管散热器由基座1，热管2构成，与吸液芯3和壳体4一起构成本专利技术。对于是否设置散热翅片、风扇，热管2是否弯曲等不作限制。所述壳体4由铜、铝等导热性能较强的材料制成，具有薄壁特征，形似平底无盖器皿，也可按需设置翻边（图未示），预留有注液孔（图未示）。可通过冲压、锻压等常见方式制造。开口的尺寸形状应能够被基座1包纳，或者包纳住基座1。所述吸液芯3为泡沫金属，可用铜粉、铝粉、银粉等烧结而成，可通过扩散焊或钎焊等焊接工艺先与壳体4结合，吸液芯1的形状尺寸与将要形成的蒸汽腔相适应，也可按需在吸液芯4中设置蒸汽通道（图未示）。将热管散热器的基座1与要结合的壳体4、吸液芯3对正贴合，可使用相应的工装（图未示）定位、夹紧，然后对壳体4与热管散热器基座1进行焊接。（在这之前也可先将热管散热器基座1均匀涂抹一层较薄的低温焊料，方便以后加热融化，使吸液芯3与散热器基座1结合。也可省略此步骤）。如果热管散热器为热管直触式，还须将热管2与基座1之间的缝隙密封，以防止漏气。可以采用钎焊、金属冷焊剂等方式。最后将注液管（图未示）插入注液孔（图未示），将结合部缝隙封焊，此步骤可在壳体4与基座1焊接时一起完成。通过注液管（图未示）注入适量工质（图未示），如纯水、酒精乙醚等，再通过加热、抽真空、密封、二次除气等步骤就完成了。实施列2与实施列1不同的是，热管散热器中的热管2是半成品，没有经过注液、抽真空排气、封焊等工序，但已经与基座1结合。将吸液芯3、壳体4、散热器基座1通过扩散焊工艺结合在一起，然后再完成热管的制作和其他工序。壳体4与基座1的结合部也可再次焊封，用以提高气密性。（如果采用的热管是通过烧结金属粉末、或者金属丝网等形成的吸液芯，可在扩散焊接吸液芯3时一起进行）。此实施列的主要目的是减小吸液芯3与热管散热器之间的热阻，进一步提高热管散热器的性能，相较于文献1装置三等类似产品，还可节省工序和能源。实施例3与实施列1或2不同的是，基座1设有沉台，壳体4可以是一块铜板或者与实施列1相同。注液孔（图未示）可设置在基座1中。实施例4与实施列1或2不同的是，基座1被铣出一“U”形槽，壳体4为一“U”形板。实施例5将本专利技术设置安装结构（图未示），与需要散热的物体配合使用，例如与电脑硬件、汽车、LED灯等装配在一起。上文具体实施方式和附图仅为本专利技术之常用实施例，相关因素的形状、尺寸、材料、微观结构、实施方式等不便于穷举。显然，在不脱离后附权利要求书所界定的本专利技术精神和保护范围的前提下可以有各种增补、修改和替换。相关领域技术人员应该理解，本专利技术在实际应用中可根据具体的环境和工作要求在不背离专利技术准则的前提下在形式、结构、布局、比例、材料、元素、数量、组件、步骤、表面处理、热处理及其它方面而有所变化，例如：壳体与热管散热器所形成的蒸汽腔不是必须要对应住所有热管；热管的受热面积也并非一定相等；形成的蒸汽腔也并非只能是一个；吸液芯也可以是多种多样的毛细结构及其组合。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种均热基座热管散热器，其特征主要包括：将热管散热器与其他物体结合而形成额外的密闭空间，所述空间具有一定的真空度，设有工质；所述热管散热器可以是半成品，含有未密封的热管。

【技术特征摘要】
1.一种均热基座热管散热器，其特征主要包括：将热管散热器与其他物体结合而形成额外的密闭空间，所述空间具有一定的真空度，设有工质；所述热管散热器可以是半成品，含有未密封的热管。2.一种权利要求1所述的均热基座热管散热器的制造方法，主要包括：将吸液芯（3）和壳体（4）和热管散热器组合在一起，形成均热基座热管散热器；其中，吸液芯（3）与热管散热器的关系为接触或焊接，壳体（4）与吸液芯（3）的关系为焊接，壳体（...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘康，
申请(专利权)人：刘康，
类型：发明
国别省市：四川,51