一種用于車(chē)燈的異形熱管散熱器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于車(chē)燈的異形熱管散熱器，包括：基座，其為中空結(jié)構(gòu)，能夠容納冷卻液；以及多個(gè)散熱管，其下部插入到所述基座內(nèi)，并固定在基座底部，所述基座內(nèi)部的所述散熱管沿著散熱管周緣設(shè)置有槽口，能夠使所述冷卻液或蒸發(fā)的氣體在散熱管之間相互流動(dòng)。將多個(gè)散熱管設(shè)置在同一基座上，并將散熱管插入到基座底部，在插入部分開(kāi)設(shè)槽口，能夠使冷卻液在各個(gè)散熱管之間相互流動(dòng)，使各散熱管的散熱量均勻，防止散熱管因局部熱源散熱量大而溫度過(guò)高，提高散熱器的散熱性能和散熱效率。合理的設(shè)置上下傳熱翅片間的距離，增加散熱面積，提高散熱效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種用于車(chē)燈的異形熱管散熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種熱管散熱器，特別是一種用于車(chē)燈的異形熱管散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展，一些電子產(chǎn)品的功率不斷增大，相應(yīng)的散熱功耗也越來(lái)越 大，因此對(duì)散熱器的要求也越來(lái)越高，多余的熱量如不能有效快速的散去，則會(huì)聚積起來(lái)產(chǎn) 生高溫，達(dá)到一定程度則會(huì)對(duì)正在運(yùn)行的設(shè)備造成破壞，甚至引起火災(zāi)。特別是汽車(chē)大燈上 使用的高功率LED大燈，通常會(huì)存在多個(gè)大功率LED燈珠，目前的大功率LED燈之只能將部分 輸入功率轉(zhuǎn)化為光能，其余輸入功率全部轉(zhuǎn)化為熱能。由于大燈中可布置散熱器的空間非 常小，并且當(dāng)有多個(gè)LED燈珠同時(shí)散熱，無(wú)法布置多個(gè)散熱器，如果不能保證大燈散熱，則會(huì) 影響大燈的使用壽命和發(fā)光性能。
[0003] 熱管散熱器是一種新型散熱裝置，近年來(lái)受到了廣泛的推廣，一般包括一管殼與 一吸液芯，其中吸液芯是設(shè)置在金屬管殼的內(nèi)部側(cè)壁上，管殼包含一蒸發(fā)端與一冷凝端。此 外，管殼內(nèi)部還包括有冷凝液。當(dāng)管殼用以散熱時(shí)，管殼的蒸發(fā)端連接熱源，位于管中的冷 凝液吸收蒸發(fā)段位置的熱量而蒸發(fā)為氣體，然后由于管內(nèi)壓力差的關(guān)系，冷凝液會(huì)往冷凝 端流動(dòng);冷凝液在冷凝端冷卻凝結(jié)后進(jìn)入吸液芯的孔隙中，之后再通過(guò)吸液芯的毛細(xì)力而 回流至蒸發(fā)端。
[0004] 現(xiàn)有的熱管散熱器中的熱管多為獨(dú)立管，即每根管的管殼為封閉管殼，每根管中 的冷卻液獨(dú)立工作，當(dāng)熱源溫度分布不均時(shí)，會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象：有些熱管由于距離熱源 近，散熱量大而溫度過(guò)高;有些熱管由于距離熱源遠(yuǎn)，散熱量少而溫度低，從而使熱管的散 熱能力得不到充分發(fā)揮，影響散熱器的散熱效果和性能。
[0005] 在先申請(qǐng)"空腹熱管散熱器"，中國(guó)專(zhuān)利公布號(hào)"CN103429061A"中，提供了 一種冷 凝器與取熱器連通的散熱器，其中冷凝器設(shè)置于取熱器上方，并與其連通，冷凝器為多個(gè)中 空的翅片，取熱器也為中空結(jié)構(gòu)，且其中設(shè)置有用于散熱的相變工質(zhì)。其中空翅片沒(méi)有插入 到取熱器的內(nèi)部，影響傳熱時(shí)間和傳熱效率。
[0006] 為了提高熱管散熱器的散熱效率，多采用增加散熱面積的方法，在相鄰散熱管之 間設(shè)置傳熱翅片，通過(guò)傳熱翅片來(lái)強(qiáng)化傳熱，這需要合理的設(shè)置上下傳熱翅片之間的距離。 當(dāng)上下翅片間距減小時(shí)，上下翅片散熱時(shí)相互干擾，從而弱化翅片傳熱的效果；當(dāng)上下翅片 間距過(guò)大時(shí)，由于散熱面積減小，則散熱效果差，影響散熱效率，因此需要散熱器合理設(shè)置 上下翅片間的距離。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種熱管散熱器，能夠克服現(xiàn)有熱管散熱器中各冷卻液獨(dú)立工 作，導(dǎo)致散熱溫度不均的缺陷。
[0008] 本發(fā)明的另一個(gè)目的：上下翅片間距設(shè)計(jì)合理，提高散熱效率。
[0009] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
[0010] -種用于車(chē)燈的異形熱管散熱器，其特征在于包括：
[0011] 基座，其為中空結(jié)構(gòu)，能夠容納冷卻液；以及
[0012] 多個(gè)散熱管，其下部插入到所述基座內(nèi)，并固定在基座底部，所述基座內(nèi)部的所述 散熱管沿著散熱管周緣設(shè)置有槽口，能夠使所述冷卻液或蒸發(fā)的氣體在散熱管之間相互流 動(dòng)。
[0013] 優(yōu)選的是，每個(gè)所述散熱管包括管壁和與其緊密貼合的吸液芯，所述管壁內(nèi)側(cè)開(kāi) 有導(dǎo)流槽，能夠使所述冷卻液快速流回基座中。
[0014] 優(yōu)選的是，所述冷卻液包括:水、甲醇、乙醇、苯中的至少一種。
[0015] 優(yōu)選的是，所述槽口沿著所述散熱器的周緣方向均勻分布。
[0016] 優(yōu)選的是，相鄰散熱管之間連接有傳熱翅片，上下翅片間的間距為：
[0017]
[0018]其中，λ為傳熱系數(shù)，Cp為比熱容，Δ τ為流體與管壁之間的溫度差，Leff為有效長(zhǎng) 度，Θ為翅片與散熱管之間的夾角，σ為翅片厚度，Rc為有效傳熱半徑。
[0019] 本發(fā)明所述的有益效果:將多個(gè)散熱管設(shè)置在同一基座上，并將散熱管插入到基 座底部，在插入部分開(kāi)設(shè)槽口，能夠使冷卻液在各個(gè)散熱管之間相互流動(dòng)，使各散熱管的散 熱量均勻，防止散熱管因局部熱源散熱量大而溫度過(guò)高，提高散熱器的散熱性能和散熱效 率。合理的設(shè)置上下傳熱翅片間的距離，增加散熱面積，強(qiáng)化散熱效率。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本發(fā)明所述的用于車(chē)燈的異形熱管散熱器的外觀(guān)示意圖。
[0021] 圖2為本發(fā)明所述的用于車(chē)燈的異形熱管散熱器的A-A'剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文 字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0023] 如圖1所示，本發(fā)明提供一種用于車(chē)燈的異形熱管散熱器，包括基座110,其為中空 結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置有冷卻液130,能夠接收來(lái)自熱源的熱量而蒸發(fā)，并將熱量帶走;散熱管 120,其頂部為封閉結(jié)構(gòu)，且包括管殼121和與其緊密貼合的吸液芯122,所述散熱管120下部 插入所述基座110中，并固定在所述基座110底部;所述基座110內(nèi)部的所述散熱管120沿著 其周緣設(shè)置有槽口 123,能夠使蒸發(fā)的氣體和冷凝的液體通過(guò)槽口 123在各個(gè)散熱管之間流 動(dòng)。
[0024] 所述散熱管120下部為蒸發(fā)段，能夠連接熱源，所述散熱管120上部為冷凝段。所述 管殼121的內(nèi)壁開(kāi)有導(dǎo)流槽124，能夠使蒸發(fā)段的冷卻液130快速流回基座110中。所述散熱 管120中的冷卻液130能夠吸收蒸發(fā)段的熱量而蒸發(fā)為氣體，由于管內(nèi)壓力差的存在，冷卻 液130向所述冷凝段流動(dòng);冷凝液在冷凝段冷卻凝結(jié)后，在吸液芯122的毛細(xì)力和導(dǎo)流槽124 的作用下，回流至蒸發(fā)段。所述冷卻液為汽化潛熱較大的液體，包括:水、甲醇、乙醇、苯中的 至少一種
[0025] 相鄰散熱管之間連接有傳熱翅片，相鄰散熱管之間連接有傳熱翅片，當(dāng)上下翅片 間距減小時(shí)，上下翅片散熱時(shí)相互干擾，從而弱化翅片傳熱的效果；當(dāng)上下翅片間距過(guò)大 時(shí)，由于散熱面積減小，則散熱效果差，影響散熱效率，因此需要合理的設(shè)置翅片間距，上下 翅片間的間距為：
[0026]
[0027] 其中，λ為傳熱系數(shù)，Cp為比熱容，Δ T為流體與管壁之間的溫度差，Leff為有效散熱 長(zhǎng)度，Θ為翅片與散熱管之間的夾角，σ為翅片厚度，R c為有效傳熱半徑。
[0028] 當(dāng)所述異形熱管開(kāi)始工作時(shí)，基座110下部的冷卻液130吸收來(lái)自基座110外部熱 源140的熱量而蒸發(fā)，被蒸發(fā)的氣體運(yùn)動(dòng)到管殼121上部T處發(fā)生冷凝，并通過(guò)吸液芯122和 管壁向環(huán)境散熱，同時(shí)吸液芯122吸附被冷凝的液體，在毛細(xì)力的作用下以及導(dǎo)流槽124的 作用下流回到基座110內(nèi)。
[0029] 由于熱源分散于基座下面的不同位置，所以會(huì)加熱基座底部的不同位置，使得基 座內(nèi)的冷卻液的不同位置發(fā)生蒸發(fā)或沸騰，產(chǎn)生的氣體可以流動(dòng)到不同的散熱管內(nèi)，并進(jìn) 一步冷凝散熱，從而實(shí)現(xiàn)了更好的冷卻效果。
[0030] 將多個(gè)散熱管設(shè)置在同一基座上，并將散熱管插入到基座底部，在插入部分開(kāi)設(shè) 槽口，能夠使冷卻液在各個(gè)散熱管之間相互流動(dòng)，使各散熱管的散熱量均勻，防止散熱管因 局部熱源散熱量大而溫度過(guò)高，提高散熱器的散熱性能和散熱效率。合理的設(shè)置上下傳熱 翅片間的距離，增加散熱面積，強(qiáng)化散熱效率。
[0031] 盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列 運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地 實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限 于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于車(chē)燈的異形熱管散熱器，其特征在于，包括： 基座，其為中空結(jié)構(gòu)，能夠容納冷卻液；以及 多個(gè)散熱管，其下部插入到所述基座內(nèi)，并固定在基座底部，所述基座內(nèi)部的所述散熱 管沿著散熱管周緣設(shè)置有槽口，能夠使所述冷卻液或蒸發(fā)的氣體在散熱管之間相互流動(dòng)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)燈的異形熱管散熱器，其特征在于，每個(gè)所述散熱管包 括管壁和與其緊密貼合的吸液芯，所述管壁內(nèi)側(cè)開(kāi)有導(dǎo)流槽，能夠使所述冷卻液快速流回 基座中。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)燈的異形熱管散熱器，其特征在于，所述冷卻液包括： 水、甲醇、乙醇、苯中的至少一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)燈的異形熱管散熱器，其特征在于，所述槽口沿著所述 散熱器的周緣方向均勻分布。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車(chē)燈的異形熱管散熱器，其特征在于，相鄰散熱管之間連 接有傳熱翅片，上下翅片間的間距為：其中，λ為傳熱系數(shù)，Cp為比熱容，Δ T為流體與管壁之間的溫度差，Leff為有效長(zhǎng)度，Θ為 翅片與散熱管之間的夾角，σ為翅片厚度，Rc為有效傳熱半徑。
【文檔編號(hào)】F21V29/503GK105864733SQ201610363058
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年5月26日
【發(fā)明人】李明, 金石, 張彥吉, 蘇華琛, 劉明彤
【申請(qǐng)人】吉林大學(xué)