发热源的散热装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种发热源的散热装置，所述发热源为板状发热源并且相对于水平面至少部分倾斜，所述散热装置包括：导热板，设置在板状发热源的一侧以与板状发热源传热接触；散热组件，设置在导热板的相对发热源的相反侧，散热组件连接到导热板的外周部分，以与导热板围成封闭的蒸汽腔，蒸汽腔适于存储液态相变散热介质；以及位于蒸汽腔中且与导热板传热接触的板状的多孔介质吸液芯，其中，多孔介质吸液芯适于吸取液态相变散热介质，使得液态相变散热介质吸热后转化为气体进入蒸汽腔，并在蒸汽腔中通过散热组件再次冷凝成液态以被多孔介质吸液芯重新吸取。

【技术实现步骤摘要】
发热源的散热装置
本专利技术涉及散热领域，尤其涉及一种发热源的散热装置。
技术介绍
发光源，例如LED灯具，其大部分的输入功率会转化为热量，热量的累积会造成发光源温度的升高，使发光源谱线漂移、光效降低、寿命缩短。因此，散热装置是大功率发光源例如LED灯具设计中的关键部件。常见的型材散热、热管的散热能力有限，难以对大功率发光源产生良好的散热效果。液体相变散热成为目前解决大功率发光源散热的主流技术。液体相变散热已用于解决底发光LED灯具的散热问题。随着社会对环保节能的认知强烈，大功率投光灯、诱鱼灯等侧发光LED灯具使用越来越广泛。对于侧发光LED灯具，由于其发热源相对于水平面至少部分倾斜，而相变液体的流动受到重力的影响，难以浸润发热源进行有效的散热，因此，目前尚无可行的液体相变散热解决方案。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种用于发热源，特别是侧发光LED灯的散热装置，以解决发热源至少部分倾斜时难以通过液体相变散热有效散热的问题。本专利技术的实施例提供一种发热源的散热装置，所述发热源为板状发热源并且相对于水平面至少部分倾斜，所述散热装置包括：导热板，设置在板状发热源的一侧以与板状发热源传热接触；散热组件，设置在导热板的相对发热源的相反侧，散热组件连接到导热板的外周部分，以与导热板围成封闭的蒸汽腔，蒸汽腔适于存储液态相变散热介质；以及位于蒸汽腔中且与导热板传热接触的板状的多孔介质吸液芯，其中，多孔介质吸液芯适于吸取液态相变散热介质，使得液态相变散热介质吸热后转化为气体进入蒸汽腔，并在蒸汽腔中通过散热组件再次冷凝成液态以被多孔介质吸液芯重新吸取。根据一些实施例，散热组件包括：设置在蒸汽腔顶端的顶端盖；设置在蒸汽腔底端的底端盖；连接顶端盖和底端盖的散热部分，散热部分形成蒸汽腔的与导热板相对的拱形内壁面，拱形内壁面的外侧连接有散热翅片。根据一些实施例，散热装置还包括：在蒸汽腔中围绕多孔介质吸液芯设置的隔板，在隔板与多孔介质吸液芯之间形成导向通道，以引导多孔介质吸液芯中的液态相变散热介质转化成的气体向上流动。根据一些实施例，板状发热源和导热板通过热界面材料连接。根据一些实施例，在多孔介质吸液芯中，相对靠近底部的孔比相对靠近顶部的孔的孔径小，密度大。根据一些实施例，在顶端盖的中心设置一个可封闭的孔，孔用于向蒸汽腔内输入液态相变散热介质或者抽取蒸汽腔的空气。根据一些实施例，蒸汽腔的拱形内壁面涂有疏水材料。根据一些实施例，在底端盖的内表面上设置有多个微槽道，用于引导液态相变散热介质均匀流向多孔介质吸液芯的底部。根据一些实施例，微槽道的顶部与多孔介质吸液芯的底部具有间隙。根据一些实施例，微槽道与多孔介质吸液芯垂直或者形成一锐角。根据一些实施例，发热源为侧发光LED灯的发光芯片。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：本专利技术实施例提供的发热源的散热装置，有效解决了发热源的散热问题，特别适用于侧发光的发光源，例如侧发光的LED灯，通过设置导热板、散热组件、多孔介质吸液芯，并利用液体循环相变进行散热，有效解决了侧发光的发光源的散热问题。附图说明通过下文中参照附图对本专利技术所作的描述，本专利技术的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本专利技术有全面的理解。图1是本专利技术的一个实施例的散热装置的立体结构示意图；图2是图1的散热装置的侧面结构示意图；图3是图2的散热装置的A-A截面图；图4A和4B分别是图1的散热装置中的底端盖的侧面和平面结构示意图；图5是本专利技术的另一个实施例的散热装置的侧面结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。另外，附图只是示意示出本专利技术的实施例，其不一定按比例绘制。除非另外定义，本专利技术使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术提供一种发热源的散热装置，该散热装置利用液体转化成气体吸收热量的特性，将液体存储在金属多孔介质吸液芯中，当发热源的热量传递到金属多孔介质吸液芯时，金属多孔介质吸液芯中的液体会吸收热量转化成气体，气体碰到蒸汽腔壁会释放热量转化成液体，从而实现散热的目的。本专利技术特别适用于其中发热源相对于水平面至少部分地倾斜的应用场合，例如侧发光的LED灯的发光芯片。对于侧发光LED灯具，由于其发热源相对于水平面至少部分倾斜，而相变液体的流动受到重力的影响，难以浸润发热源进行有效的散热。这里，侧发光是指发光源(例如LED灯具)侧向发光，其发热源相对于水平面至少部分地倾斜。典型的侧发光的光源装置例如有水平发光的LED灯具。下面结合附图对本专利技术的发热源的散热装置的示例性实施例进行详细的描述。图1是根据本专利技术的一个实施例的发热源的散热装置100的立体结构示意图。图2是图1的散热装置100的左侧示意图。图3是图2的散热装置的A-A截面图。如图1和图3所示，发热源的散热装置100用于对板状发热源2散热，板状发热源2相对于水平面至少部分地倾斜；散热装置100包括导热板6，设置在板状发热源2的一侧以与板状发热源2传热接触；散热组件3，设置在导热板6的相对板状发热源2的相反侧，散热组件3连接到导热板6的外周部分，以与导热板6围成封闭的蒸汽腔30，蒸汽腔30适于存储液态相变散热介质；以及位于蒸汽腔30中且与导热板6传热接触的板状的多孔介质吸液芯7，其中，多孔介质吸液芯7适于吸取液态相变散热介质，使得液态相变散热介质吸热后转化为气体进入蒸汽腔30，并在蒸汽腔30中通过散热组件再次冷凝成液态以被多孔介质吸液芯重新吸取。根据上述结构，通过设置导热板、散热组件、多孔介质吸液芯，并通过相变散热介质的循环相变散热，可以有效地冷却板状发热源2。板状发热源2例如是LED灯的发光芯片，特别是大功率投光灯、诱鱼灯等侧发光LED灯。板状发热源2产生的热量通过导热板6传递到与导热板6传热接触的板状的多孔介质吸液芯7中，导热板6是由低密度、高导热性能的材料制成的，例如可以是铝合金。导热板6用低密度的材料制成，可以降低整个装置的重量，使得整个散热装置更加轻便，导热板6良好的导热性能可以更好的将板状发热源2产生的热量传递到蒸汽腔中。多孔介质吸液芯7内部充满了液态相变散热介质，热量被多孔介质吸液芯7内部的液态相变散热介质吸收，液态相变散热介质吸收热量后会产生相变，也即是从液态转化成气态。多孔介质吸液芯7例如为金属多孔介质，即泡沫金属，导热系数高，比表面积大，可以增大固液接触面积；金属多孔介质的孔径范围可以做到纳米级，可以提升液体浸润高度，改善散热效果。多孔介质吸液芯7中的液体相变产生的气体在浮升力的作用下从多孔介质吸液芯7的顶部溢出，进入蒸汽腔30。气体碰到蒸汽腔30的内壁会凝结，将热量传递给蒸汽腔30的腔体，再通过外部空气的流动作用，将蒸汽腔30的腔体上的热量传递到环境中。蒸汽腔30内部凝结的液珠在重力的作用下沿着蒸汽腔30的内壁下滑，流入到蒸汽腔30的底部。然后，底部上的液体会再次进入多孔介质吸液芯7的孔中，实现液体的相变循环。继续参见图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发热源的散热装置，所述发热源为板状发热源并且相对于水平面至少部分倾斜，其特征在于，所述散热装置包括：导热板，设置在板状发热源的一侧以与板状发热源传热接触；散热组件，设置在所述导热板的相对发热源的相反侧，所述散热组件连接到所述导热板的外周部分，以与所述导热板围成封闭的蒸汽腔，所述蒸汽腔适于存储液态相变散热介质；以及位于所述蒸汽腔中且与导热板传热接触的板状的多孔介质吸液芯，其中，所述多孔介质吸液芯适于吸取所述液态相变散热介质，使得所述液态相变散热介质吸热后转化为气体进入蒸汽腔，并在蒸汽腔中通过散热组件再次冷凝成液态以被多孔介质吸液芯重新吸取。

【技术特征摘要】
1.一种发热源的散热装置，所述发热源为板状发热源并且相对于水平面至少部分倾斜，其特征在于，所述散热装置包括：导热板，设置在板状发热源的一侧以与板状发热源传热接触；散热组件，设置在所述导热板的相对发热源的相反侧，所述散热组件连接到所述导热板的外周部分，以与所述导热板围成封闭的蒸汽腔，所述蒸汽腔适于存储液态相变散热介质；以及位于所述蒸汽腔中且与导热板传热接触的板状的多孔介质吸液芯，其中，所述多孔介质吸液芯适于吸取所述液态相变散热介质，使得所述液态相变散热介质吸热后转化为气体进入蒸汽腔，并在蒸汽腔中通过散热组件再次冷凝成液态以被多孔介质吸液芯重新吸取。2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热组件包括：设置在蒸汽腔顶端的顶端盖；设置在蒸汽腔底端的底端盖；连接顶端盖和底端盖的散热部分，所述散热部分形成蒸汽腔的与导热板相对的拱形内壁面，所述拱形内壁面的外侧连接有散热翅片。3.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，还包括：在蒸汽腔中围绕多孔介质吸液芯设置的隔板，在所述隔板与多孔介质吸液芯之间形成导向通道，以引导...

【专利技术属性】
技术研发人员：张桂英，胡学功，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11