热管、平板热管、散热器、LED灯、冰箱及车辆制造技术

本发明专利技术提供热管、平板热管、散热器、LED灯、冰箱及车辆，涉及热管技术领域，一种热管，所述热管的至少一个外表面为平面结构，所述热管的腔壁上设有沟槽，所述热管的腔体、沟槽一起由铝或铝合金一体挤压成型，所述沟槽包括凸起沟槽，所述凸起沟槽由设置在热管腔壁上两个相邻的凸起围合而成，所述凸起横截面底边长L满足0.2mm≤L≤1.2mm，凸起横截面高H满足0.2mm≤H≤1.2mm，凸起间距D满足0.2mm≤D≤1.2mm。通过对凸起H、L、D、β参数的优化组合，通过实验测定，热管表面的温差可实现ΔT大约1℃左右，远低于对热管传热性能≤5℃的技术要求，可应用在大功率热源散热、大功率LED灯散热、冰箱除霜及电动汽车电源控制器及锂电池热管理等应用场景。场景。场景。

【技术实现步骤摘要】
热管、平板热管、散热器、LED灯、冰箱及车辆


[0001]本专利技术涉及热管
，特别是涉及一种热管、平板热管、散热器、LED灯、冰箱及车辆。

技术介绍

[0002]铝基热管性价比高，在很多应用场景可替代铜热管，有着很好的应用前景。
[0003]在公开号为CN211120788U的中国专利技术专利中公开了一种沟槽型铝热管，包括管体，所述管体内径为中空设置，所述管体内径环向均布有若干沟槽，该沟槽分隔形成若干凸起；所述管体首尾两端为密封设置，所述管体内径密封填充有冷媒。该专利技术指出了解决已有铝基热管与冷媒接触面积不够、毛细力不够，冷媒无法快速回流问题的方向，但没有涉及到构成沟槽凸起的形状、凸起的尺寸以及凸起的分布。
[0004]事实上，构成热管腔壁上沟槽的凸起形状、凸起尺寸及凸起分布对热管传热性能有很大影响，需要对凸起的这些参数进行优化，以最大限度地发挥铝基热管的传热性能，满足更多应用工况的需要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种热管、平板热管、散热器、LED灯、冰箱及车辆，旨在通过对热管腔壁上凸起的形状、凸起的尺寸及凸起的分布进行优化，提升铝热管的传热性能，以解决现有铝热管在部分应用工况下，传热工质回流慢，传热能力不足的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种热管，所述热管的至少一个外表面为平面结构，所述热管的腔壁上设有沟槽，所述热管的腔体、沟槽一起由铝或铝合金一体挤压成型。
[0007]本专利技术的进一步的技术方案为，所述沟槽包括凸起沟槽，所述凸起沟槽由设置在热管腔壁上两个相邻的凸起围合而成，凸起底边长L满足0.2mm≤L≤1.2mm，凸起高H满足0.2mm≤H≤1.2mm，凸起间距D满足0.2mm≤D≤1.2mm。
[0008]本专利技术的进一步的技术方案为，所述凸起与热管腔壁的夹角β满足92
°
≤β≤122
°
。
[0009]本专利技术的进一步的技术方案为，所述热管腔壁上凸起底边长L满足0.25mm≤L≤0.55mm，凸起高H满足0.25mm≤H≤0.55mm，凸起间距D满足0.25mm≤D≤0.55mm。
[0010]本专利技术的进一步的技术方案为，所述沟槽包括设置在热管腔壁上形状近似圆形的圆洞沟槽，所述圆洞沟槽设有与热管腔体连通的开口，所述圆洞沟槽的直径φ满足0.3mm≤φ≤1.2mm。
[0011]本专利技术的进一步的技术方案为，一种平板热管，包括多个上述任一项所述的热管，所述平板热管的至少一个外表面为平面结构，多个所述热管及热管腔壁上的沟槽一起由铝或铝合金一体挤压成型。
[0012]一种散热器，所述散热器包括上述任一项所述的热管和/或上述的平板热管。
[0013]一种LED灯，所述LED灯包括上述任一项所述的热管和/或上述的平板热管。
[0014]一种冰箱，所述冰箱包括上述任一项所述的热管和/或上述的平板热管。
[0015]一种车辆，所述车辆包括上述任一项所述的热管和/或上述的平板热管。
[0016]本专利技术的有益效果是：通过对构成凸起沟槽的凸起形状、凸起尺寸、凸起分布参数的优化组合，通过实验测定，热管表面的温差可实现ΔT大约1℃左右，远低于对热管传热性能≤5℃技术要求，可应用在大功率热源散热、大功率LED灯散热、冰箱除霜及电动汽车电源控制器及锂电池热管理等应用场景。
附图说明
[0017]图1是本专利技术中热管实施例1的结构示意图；图2是本专利技术中热管实施例2的结构示意图；图3是本专利技术中热管实施例3的结构示意图；图4是本专利技术中平板热管实施例1的结构示意图；图5是本专利技术中平板热管实施例2的结构示意图；图6是本专利技术中热管传热性能测试原理图。
[0018]图中：10、热管；11、热管壳体；12、腔体；13、凸起；14、沟槽；15、圆洞；20、平板热管；30、热源。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明。
[0020]如图1所示为本专利技术中热管10的实施例1，一种热管10，包括热管壳体11，热管壳体11内设有腔体12，用于容纳乙醇或去离子水或丙酮或氨水或复合液体等相变传热工质，对热管腔体12抽真空后灌注相变传热工质，热管10的两端可采用激光焊接、压焊、钎焊、锡焊中的一种或多种组合进行密封。热管10的至少一个外表面为平面结构，以便于翅片贴合在热管10平面上进行散热，热管10的外形为正方形、长方形、半球状等包括至少一个平面的各种形状。作为优选的，在热管10中布置铝/铝基合金/铜/铜合金丝或网或其他材料，可进一步提高液态相变传热工质的回流能力（图中未示出）。
[0021]作为优选的，当腔体12的截面为四边形、五边形等具有拐角的各种形状时，此时热管10在其腔体12的拐角处腔壁较厚，因此在热管10腔壁的拐角处设置有近似圆形的圆洞沟槽15，圆洞沟槽15上设有与热管腔体连通的开口，进一步提高了汽相传热工质与管壁的热交换面积，增强液体相变传热工质的回流能力，而且充分利用了热管10的腔壁，因而进一步提高了热管10的传热能力。但本专利技术不对在热管10腔壁上是否设置圆洞沟槽、圆洞沟槽位置及数量进行限制，可以在热管10腔壁上的任何一个位置设置（包括但不限于腔壁的拐角处），也可以不设置，可以设置一个，也可以设置多个，依据需要而定。热管10的腔壁上设有凸起沟槽14及凸起13，在本实施例1中，在热管10腔壁的四个面上均设有凸起13，本专利技术不对凸起13在热管腔壁中设置的位置及数量进行限制，也可以在腔壁的一个面或二个面或三个面上设置凸起13，凸起13与腔壁的连接采用倒角过渡，相邻的两个凸起13之间构成沟槽14；热管壳体11、凸起13、圆洞沟槽15一起由铝或铝合金一体挤压成型。
[0022]热管腔壁上凸起的形状、尺寸和间距对热管性能有重要影响，影响来自两个方面，一方面是汽相传热工质与热管腔壁热交换面积的变化，另一方面是液相传热工质在腔壁上
表面张力的变化，对液相传热工质的回流速度带来影响，进而影响了热管的传热性能。因此，对热管中凸起形状、凸起尺寸和凸起分布对热管传热性能的影响进行评估是很有必要的。
[0023]首先定义本专利技术中与凸起形状、凸起尺寸、凸起分布、圆洞沟槽尺寸相关的参数H、β、L、D、φ，这些参数的具体解释是，如图1、图3所示：D为热管腔壁横截面上两个相邻凸起的两个相邻侧边拟合延长线与腔壁拟合延长线两个交点之间的距离。
[0024]H为热管腔壁横截面上凸起高点与凸起处腔壁拟合延长线的垂直距离。
[0025]L为热管腔壁横截面上凸起的两个侧边拟合延长线与凸起处腔壁拟合延长线两个交点之间的距离。
[0026]β为热管腔壁横截面上凸起侧边拟合延长线和凸起处腔壁拟合延长线交点处的切线与凸起侧边拟合延长线的夹角。
[0027]φ为热管腔壁横截面上近似圆形的圆洞沟槽直径，系指与圆洞沟槽拟合度最高圆洞的直径。
[0028]按照下面的实验原理进行实验设计，就H、β、L本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热管，其特征在于，所述热管的至少一个外表面为平面结构，所述热管的腔壁上设有沟槽，所述热管的腔体、沟槽一起由铝或铝合金一体挤压成型。2.根据权利要求1所述的热管，其特征在于，所述沟槽包括凸起沟槽，所述凸起沟槽是设置在热管腔壁上两个相邻的凸起围合而成的沟槽，所述凸起横截面底边长L满足0.2mm≤L≤1.2mm，凸起横截面高H满足0.2mm≤H≤1.2mm，凸起间距D满足0.2mm≤D≤1.2mm。3.根据权利要求2所述的热管，其特征在于，所述凸起与热管腔壁的夹角β满足92
°
≤β≤122
°
。4.根据权利要求2所述的热管，其特征在于，所述热管腔壁上凸起横截面底边长L满足0.25mm≤L≤0.55mm，凸起横截面高H满足0.25mm≤H≤0.55mm，凸起间距D满足0.25mm≤D≤0.55mm。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乾新，
申请(专利权)人：吴秋允，
类型：发明
国别省市：