三相变化传热装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种三相变化传热结构，包括一导热板、一散热片及一支热管，其中的导热板在其一侧上凹设有一容置空间，另一侧则供上述的散热片固定，而上述的热管埋设在该导热板上，并由该导热板的一侧延伸至另一侧处，且在上述的容置空间内填充有相变化材料（ｐｈａｓｅｃｈａｎｇｅｍａｔｅｒｉａ１）；由此使该相变化材料将瞬间的热量给予储存，稳定后再由热管将热量传至散热片上散热，如此，即可减缓发热元件因无法承受“热冲击”而损坏的可能性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种三相变化传热结构，特别是涉及一种利用相变化材料(phase change material)将过多的热量先予以储存，使环境温度逐渐降低时再一并排热的三相变化传热结构。
技术介绍
由于电脑产业快速的升级，已发展出许多高精密度的电子元件，这些电子元件随着技术水准的提高，其不仅运作的速度加快，更伴随着热量的提高，因此，为了维持电子元件可在其许可的温度下继续运作，散热问题已成为现今研究开发人员最迫切急需解决的课题之一。另外，现有散热结构已有结合热管技术，热管内部设有适当的毛细组织(wick structure)，通过毛细组织的毛细管作用，可便于热管内工作流体(working fluid)的传输，可将热管连接于电脑主机内部的中央处理器(CPU)或功率晶体管等发热元件上，以便利用热管将发热元件上的导出，从而协助散热，能有效地掌握发热元件的执行及使用寿命。如图1所示，一般用以传导热源的散热或传热结构1a，大致包括有一导热板10a、一具有多个散热鳍片12a并设于该导热板10a上的散热器11a、以及至少一支设于该导热板10a底面的热管13a等，其中的导热板10a以导热性良好的金属材料(如铝材等)所制成，其呈扁平板状；而该散热器11a也以导热性良好的金属材料(如铝材等)所制成，该散热器11a固定于导热板10a顶面的一侧上，该散热器11a的散热鳍片12a可用以增加散热面积；另，该各热管13a以铜制成，热管13a内部设有适当的毛细组织及工作流体(图略)，通过此毛细组织的毛细管作用，可便于热管13a内工作流体(图略)的传输。该传热结构1a在使用时，可将热管13a一端连接在中央处理器(CPU)或功率晶体管等发热元件(图略)上，以便利用热管13a将发热元件(图略)上的热导出，由此协助散热，并利用该各散热鳍片12a增加散热面积，以达到较佳的散热效果。然而，目前中央处理器(CPU)运用上所产生的热源散热问题，在运作速度的一再提高下，传统的散热鳍片12a的散热功能将更为困难，尤其是现有的散热器11a与导热板10a都为固体物质，以热传导方式传热，速度远慢于中央处理器运作时产生的热量，故其散热效率不佳，已难以符合所需。所以，由上可知，上述现有的传热结构，在实际使用上，显然具有不便与缺陷存在，而可待加以改善。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于可提供一种三相变化传热结构，其利用相变化材料在遇热的同时，可改变本身的体质而由固态变为液态，且能先将热量储存，使环境温度逐渐降低时再一并排热，以恢复固体状态；如此，可减缓传热结构因无法即时排热而造成热量的堆积，并防止因热量过高而导致电脑系统作业死机等情景发生。为了达成上述的目的，本专利技术提供一种三相变化传热结构，包括一导热板、一散热片及一支或多支热管，其中的导热板在其一侧上凹设有一个或多个容置空间，另一侧则供上述的散热片固定，而上述热管埋设在该导热板上，并由该导热板的一侧延伸至另一侧处，且在上述的容置空间内填充有相变化材料；由此使该相变化材料帮助导热板将即时的热量先储存，使环境温度逐渐降低时再一并排热，以恢复为固体状态，从而达成上述的目的。附图说明图1为现有散热结构的立体示意图；图2为本专利技术的立体示意图；图3为本专利技术的剖面示意图；图4为本专利技术使用状态一的剖面示意图；图5为本专利技术使用状态二的剖面示意图。具体实施例方式请参阅图2及图3，其为本专利技术的立体示意图及剖面示意图。本专利技术是提供一种三相变化传热结构，其大致可包括一导热板1、一散热片2及一支或复数支热管3；其中该导热板1以导热性良好的金属材料(如铝、铜等材料)所制成，本实施例的导热板1呈扁平板状，但其形状并不限定，且该导热板1具有一顶面10；该导热板1的顶面10一侧上凹设有一个或多个容置空间11，该容置空间11内填充有适量的固-固或固-液间的相变化材料12(以不溢出容置空间11为限)，该相变化材料12可为石腊或脂类等会因环境温度高低而产生体质变化的材料(即在常温时为固体，一旦遇热则形成流体，使冷却后又恢复为固体)，且容置空间11并不一定要布满整个导热板1，只要一区块空间即可。该散热片2由多片散热鳍片20以横向堆叠的方式组装而成，且也为导热性良好的金属材料(如铝、铜材料)，并使该散热片2固定于上述导热板1的顶面10另一侧上；另外，该散热片2也可在其散热鳍片20上适当结合一散热风扇(图略)，用以协助散热。该各热管3以导热性良好的金属材料(如铜等)所制成，热管3为液-气间相变化热传，内部设有适当的毛细组织及工作流体(图略)，通过毛细组织的毛细管作用，可便于热管3内工作流体的传输，且该各热管3埋设于导热板1的顶面10上，并由该导热板1的一侧延伸至另一侧处，用以将热快速传导至该散热片2处而顺利排出。所以，通过上述的构造组成，即可得到本专利技术的三相变化传热结构。如图4及图5所示，本专利技术在使用时，可将导热板1一侧的下方连接于中央处理器或功率晶体管等发热元件4上，以便利用该导热板1及热管3将发热元件4所产生的热量导出，进而协助该发热元件4散热；而本专利技术的主要目的是，通过填充于该导热板1的容置空间11内的相变化材料12，来储存过多的热量，如此，可减缓该发热元件4因无法承受“热冲击”而损坏的可能性；因此，当该发热元件4所产生的热量不断提高时，相变化材料12可先将其过多的热量吸取并给予储存而形成液态，并用以减缓该导热板1及热管3因无法即时排热而造成发热元件4的热量堆积，从而防止该发热元件4所产生的热量过高而导致电脑系统的作业死机，同时，由于该导热板1及热管3仍持续不断地排除热量，并可利用该散热片2的散热鳍片20来增加散热面积，故使该发热元件4所产生的热量逐渐降低时，相变化材料12即可通过该导热板1与热管3的辅助来帮助降温，并由该机将原先所储存的热量一并排除，以恢复为固体状态。综上所述，本专利技术三相变化传热结构可帮助导热板将即时的热量先给予储存，以避免发热元件因囤积过高的热量而造成电脑系统的作业死机等问题；本专利技术确实为不可多得的新型专利技术产品，其的确可达到预期的使用目的，而解决现有的缺陷。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相变化传热装置，包括一导热板、一散热片及一支或多支热管，其中：该导热板的一侧上凹设有一个或多个容置空间，另一侧供上述的散热片固定，而上述的热管埋设在该导热板上，并由该导热板的一侧延伸至另一侧处，且在上述的容置空间内填充有相变化材料 ；由此使该相变化材料帮助导热板先将即时的热量储存，使环境温度逐渐降低时再一并排热，以恢复为固体状态。

【技术特征摘要】
1.一种三相变化传热装置，包括一导热板、一散热片及一支或多支热管，其中该导热板的一侧上凹设有一个或多个容置空间，另一侧供上述的散热片固定，而上述的热管埋设在该导热板上，并由该导热板的一侧延伸至另一侧处，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：萧丰能，黄孟正，
申请(专利权)人：广达电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]