工形循环热管制造技术

一种应用在半导体致冷中的热管式的传、散热装置，其特征是混合工质（１）在收集腔（２）、沸腾室（４）、蒸发腔（５）、冷凝腔（６）、回流漏斗（７）及回流管（８）构成的工形循环热管中单向有序地循环，利用常温的空气或水自然对流进行换热致冷，彻底地做到无机械运动部件，由此可构成长寿、可靠、节能、无污染、无噪音的具有突破性进展的新一代致冷机。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种应用在半导体致冷中的工质在工形框架中循环的热管传、散热装置。目前的热管呈一字圆柱形，由管壳、管芯、蒸发腔、工质组成，主要适用于高温段，而在30℃-50℃温度段内没有适宜的工质及结构，因此应用在半导体致冷上仍需风机散热，不能完全做到无运动部件及无噪音。本专利技术的目的在于改进上述不足，混合工质在工字形框架中沸腾、蒸发、传热、散热、冷凝，构成循环，利用空气或水的自然对流换热进行致冷，因而彻底做到无运动部件，长寿、可靠、节能、无污染、无噪音。本专利技术的特征是由收集腔、沸腾室、蒸发腔、冷凝腔、回流漏斗及回流管构成的工形框架循环热管，工字形框架底为一扁平腔，造成以丙酮为基的混合工质极易单向有序地循环的结构，同时又造成较大的散热表面，使之在空气或水中通过自然对流即可换热致冷，当附着在机壳上便形成机壳散热型当安装在中间水箱中便形成机壳散热水冷型。附附图说明图1所示为本专利技术纵剖视图。附图2所示为本专利技术A向侧视图。附图3所示为本专利技术机壳散热型。附图4所示为本专利技术机壳散热水冷型。以下结合附图具体说明如图1、2.工字形框架的底(下横)为扁平腔，是混合工质(1)的收集腔(2)，与水平面形成一定的倾斜角度a，以利工质收集，其中间部位接触半导体致冷芯片(3)的热面，是直接接受热源的部位，称之为沸腾室(4)，沸腾室的上方即工字形的中拄为蒸发腔(5)，工字形的上横为冷凝腔(6)，在冷凝腔的下方有数根为混合工质冷凝后便于收集的回流漏斗(7)及其下方的回流管(8)，回流管通向收集腔(2)内，由此构成工形循环热管。如图3，工形循环热管紧密或一体化附着在致冷机壳上，利用机壳某侧较大表面(9)积进行换热，其上有通风孔(10)，以利于自然对流散热。如图4，工形循环热管安装在中间水箱(11)中，其内装满水(12)，水箱薄而高，便于水对流，形成上面温度高，下面温度低的温度梯度，水箱也做为机壳一侧面，水箱外表面有较大面积同时又增加散热肋片(13)进一步加大面积，增强散热，水箱下有进水口(14)，上有出水口(15)，水吸收了工形循环热管散发出的热量后自身温度上升，将此种预温后的水接入到冷热饮水机中的热水罐中可节约电能，并在一定程度上既利用半导体芯片的致冷又利用之加热，起到“一机两用”的效果。当以丙酮为基，以甲醇、乙醇、乙醚、氢氧化钾为辅料，并以一定配方灌入工形循环热管中，经抽真空封闭后，便可开始工作，首先由收集腔中间部位接受热量，混合工质在沸腾室沸腾，迅速膨胀到蒸发腔，大量地吸收与传递热量，当蒸发态的工质上升到横位的冷凝腔中，由于冷凝腔有极便于散热的结构，即有较大换热面积，或通过空气对流换热，或被埋在水中，通过水吸收其热量，那么，工质迅速释放热量便在其中冷凝下来，蒸气状态变成汽滴，再由小汽滴经回流漏斗变成大的工质滴，便顺回流管流回到收集腔中，以供沸腾室再循环工作，由此完成吸收热量，传递热量，散发热量的过程，由于收集腔为扁平腔并倾斜一定角度，沸腾的工质被液态工质横向挡住，只能源源不断地供其沸腾蒸发，而沸腾蒸发的汽体又不能逆向扩散到收集腔中，造成单向有序循环，因此可以高效工作，另外，在这个过程中没有机械运动部件，没有噪音，节能高效，无污染，可构成具有突破性进展的新一代半导体致冷机。权利要求1.一种应用在半导体致冷中的热管的传、散热装置，其特征是混合工质(1)在收集腔(2)、沸腾室(4)、蒸发腔(5)、冷凝腔(6)、回流漏斗(7)及回流管构成的工形循环热管中单向有序地循环，完成吸收热量、传递热量、散发热量的致冷过程，当附着在致冷机外壳上，通过空气自然对流散热，便构成机壳散热型，当安装在水箱中，通过水自然对流散热，便构成机壳散热水冷型。2.根据权利要求1所述的工形循环热管，其特征是收集腔为一下横位扁平腔，并与水平构成倾斜角a。3.根据权利要求1所述的工形循环热管，其特征是沸腾室在收集腔中间部位，其上直通工形框架中拄状的蒸发腔。4.根据权利要求1所述的工形循环热管，其特征是冷凝腔为一上横位腔，在其下方有数个工质回流漏斗，每个回流漏斗下方有一个回流管，回流管与收集腔相连。5.根据权利要求1所述的工形循环热管，其特征是工形循环热管紧密或一体化附着在致冷机的机壳上，其上有自然对流通风孔(10)。6.根据权利要求1所述的工形循环热管，其特征是工形循环热管被安装在一个中间水箱中，中间水箱做为致冷机的机壳一侧面，其上有散热肋片(13)，下有进水口(14)，上有出水口(15)。7.根据权利要求1所述的工形循环热管，其特征是混合工质以丙酮为基，以甲醇、乙醇、乙醚、氢氧化钠为辅料。全文摘要一种应用在半导体致冷中的热管式的传、散热装置,其特征是混合工质(1)在收集腔(2)、沸腾室(4)、蒸发腔(5)、冷凝腔(6)、回流漏斗(7)及回流管(8)构成的工形循环热管中单向有序地循环,利用常温的空气或水自然对流进行换热致冷,彻底地做到无机械运动部件,由此可构成长寿、可靠、节能、无污染、无噪音的具有突破性进展的新一代致冷机。文档编号F28D15/02GK1221104SQ9712206公开日1999年6月30日 申请日期1997年12月22日 优先权日1997年12月22日专利技术者吴鸿平, 王颖儒 申请人:吴鸿平, 王颖儒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用在半导体致冷中的热管的传、散热装置，其特征是混合工质（１）在收集腔（２）、沸腾室（４）、蒸发腔（５）、冷凝腔（６）、回流漏斗（７）及回流管构成的工形循环热管中单向有序地循环，完成吸收热量、传递热量、散发热量的致冷过程，当附着在致冷机外壳上，通过空气自然对流散热，便构成机壳散热型，当安装在水箱中，通过水自然对流散热，便构成机壳散热水冷型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴鸿平，王颖儒，
申请(专利权)人：吴鸿平，王颖儒，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]