專利名稱：除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法及設(shè)備，尤其涉及一種能夠在制造熱管時(shí)，精確地控制封入熱管內(nèi)部的工作流體數(shù)量的除去該熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法、以及實(shí)現(xiàn)該方法所直接使用的設(shè)備。
現(xiàn)有技術(shù)由于熱管具有很高的熱傳導(dǎo)能力、傳熱快速、熱傳導(dǎo)率高、重量輕、無(wú)可動(dòng)組件、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及多用途等特性，可以傳遞大量的熱而且不消耗電能，因此非常適合電子產(chǎn)品的散熱。另外，公知的熱管內(nèi)壁都設(shè)有毛細(xì)組織(wick structure)，該毛細(xì)組織可以是具有毛細(xì)作用的編織網(wǎng)等，并依靠這些毛細(xì)組織的毛細(xì)作用，來(lái)傳輸熱管內(nèi)的工作流體(workingfluid)。
以往制造熱管時(shí)，排出熱管內(nèi)部的非凝結(jié)性氣體的方法，往往是使熱管內(nèi)部的液態(tài)工作流體連同非凝結(jié)性氣體一并排出，以致留存在每一支熱管內(nèi)部的工作流體數(shù)量無(wú)法準(zhǔn)確地保持一致，造成熱管質(zhì)量參差不齊。而且不能完全排出熱管內(nèi)部的非凝結(jié)性氣體，也容易因此而使得所制成的熱管的散熱效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題缺點(diǎn)而做出的。本發(fā)明的主要目的是提供一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法及設(shè)備，使熱管在排出非凝結(jié)性氣體的過(guò)程中，能夠更精確地掌握欲封入熱管內(nèi)部的工作流體數(shù)量，除去該熱管內(nèi)部的非凝結(jié)性氣體。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其主要步驟如下
a)將預(yù)定量的工作流體注入熱管內(nèi)部，并在所述熱管的一端預(yù)留開口；b)使所述熱管的開口通往一真空環(huán)境，所述開口與所述真空環(huán)境之間為常閉的阻隔狀態(tài)；且所述的真空環(huán)境的真空度直到所述開口與所述真空環(huán)境之間的阻隔狀態(tài)被解除后的瞬間，保持在一定的范圍內(nèi)；c)解除所述熱管的開口與所述真空環(huán)境間的阻隔至少一次，且在解除阻隔的時(shí)間內(nèi)，使所述熱管內(nèi)部的工作流體在蒸發(fā)而不沸騰的情況下，將非凝結(jié)性氣體由所述開口排出。
為了實(shí)現(xiàn)上述方法，本發(fā)明提供了一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，用來(lái)與所述熱管配合工作。所述的設(shè)備包括閥門、抽真空裝置以及連接所述閥門與所述抽真空裝置的真空管路，其中，所述閥門遠(yuǎn)離抽真空裝置的一端與所述熱管接通，所述閥門為常閉狀態(tài)，可以以間歇性工作的方式做開閥與閉閥的動(dòng)作。
使用本發(fā)明的方法及設(shè)備，能夠使存留在熱管內(nèi)的工作流體數(shù)量更為穩(wěn)定、制造出的熱管質(zhì)量更高，并具有良好散熱效果。


圖1是本發(fā)明方法的流程示意圖；圖2是本發(fā)明設(shè)備的動(dòng)作示意圖；圖3是圖2的A部分的放大圖。
附圖中的部件列表如下1-熱管 10-工作流體11-封口端 110-開口12-毛細(xì)組織 2-閥門3-抽真空裝置4-真空管路5-壓力緩沖裝置 6-管接頭60-密封圈 7-加熱裝置8-控制裝置
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，所列附圖僅供參考與說(shuō)明用，并非是對(duì)本發(fā)明的限制。
圖1及圖2分別是本發(fā)明方法的流程示意圖及設(shè)備的動(dòng)作示意圖。如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供了一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其主要步驟如下a)將預(yù)定量的工作流體(working fluid)10(如圖3所示)注入到熱管1內(nèi)部，并在該熱管1的一端預(yù)留開口110；其中，所述工作流體10的預(yù)定量比欲封入的工作流體量稍多，并且熱管1內(nèi)壁上貼附有毛細(xì)組織12(如圖3所示)，開口110位于熱管1的用來(lái)封口的封口端11上。
b)使熱管1的開口110通往一真空環(huán)境，該開口110與此真空環(huán)境之間為常閉的阻隔狀態(tài)，且直至二者之間的阻隔狀態(tài)被解除后的瞬間，確保此真空環(huán)境的真空度仍能保持在一定的范圍內(nèi)；其中，所述真空環(huán)境被持續(xù)抽真空以保持其真空度，且真空環(huán)境的容量最好遠(yuǎn)大于熱管1的容量。另外在本發(fā)明的實(shí)施例中，此真空環(huán)境指如圖2所示的壓力緩沖裝置5及連接該緩沖裝置5的真空管路4；而處于熱管1的開口110與此真空環(huán)境之間的阻隔則為閥門2。
c)解除該熱管1的開口110與上述真空環(huán)境間的阻隔至少一次，且在解除阻隔的時(shí)間內(nèi)使該熱管1內(nèi)部的工作流體10在蒸發(fā)而不沸騰的情況下，將非凝結(jié)性氣體由該開口排出。在此步驟中，應(yīng)避免熱管1內(nèi)部工作流體10劇烈沸騰而噴出液態(tài)的工作流體10，以致工作流體10的存留數(shù)量不易控制，所以應(yīng)在工作流體10處于蒸發(fā)而不沸騰的狀態(tài)下解除阻隔。由于一旦阻隔解除后，會(huì)在接近熱管1的開口110的地方形成負(fù)壓狀態(tài)，而使工作流體10瞬間氣化，所以必須快速恢復(fù)該阻隔到常閉狀態(tài)，以避免液態(tài)工作流體10劇烈沸騰而噴出。也就是說(shuō)少量地排出非凝結(jié)性氣體，以準(zhǔn)確地控制熱管1內(nèi)部的工作流體10的存留數(shù)量。而解除阻隔到恢復(fù)該阻隔之間的時(shí)間以及非凝結(jié)性氣體一次的排出量，需根據(jù)欲封入的工作流體量、熱管1的大小、長(zhǎng)度及其開口110大小等因素而定，可以通過(guò)預(yù)先試驗(yàn)測(cè)試而確定。
如果非凝結(jié)性氣體排出一次后，熱管1內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的殘留量仍然超過(guò)允許的范圍，可重復(fù)執(zhí)行步驟c)，直至熱管1內(nèi)部的非凝結(jié)性氣體的殘留量降低至允許的范圍為止。
此外，為了使非凝結(jié)性氣體可聚積在靠近熱管1的開口110處而使其加速排出，可以對(duì)該熱管1末端加熱，以使熱管1的末端的溫度微高于其上端的溫度。這樣，該熱管1內(nèi)部的氣體與液體會(huì)在熱管1內(nèi)部產(chǎn)生循環(huán)對(duì)流，而使非凝結(jié)性氣體聚積在熱管1內(nèi)部上端處。在開口110與真空環(huán)境相通時(shí)，由于非凝結(jié)性氣體比較靠近開口110而能首先排出，所以能準(zhǔn)確地保證液態(tài)工作流體10的存留量，有利于提高排氣質(zhì)量。
d)待該熱管1內(nèi)部的非凝結(jié)性氣體排放到允許的殘留量時(shí)，即對(duì)該熱管1的封口端11進(jìn)行封口，以獲得完成了除氣的熱管。
上述步驟，就是本發(fā)明除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法。
如圖2所示，本發(fā)明提供了一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，用來(lái)與上述熱管1配合工作，包括閥門2、抽真空裝置3以及連接該閥門2與抽真空裝置3的真空管路4；其中該閥門2可為電磁閥(solenoid valve)或氣動(dòng)閥(pneumatic valve)，而抽真空裝置3可為一真空泵(vacuum pump)，當(dāng)真空管路4連接二者后，即可使閥門2與抽真空裝置3相通，而且真空管路4因抽真空裝置3持續(xù)抽真空而處于真空狀態(tài)。并可以在閥門2與抽真空裝置3之間的真空管路4上安裝壓力緩沖裝置5，該壓力緩沖裝置5可為一穩(wěn)壓器(accumulator)，用來(lái)暫時(shí)儲(chǔ)蓄上述熱管1內(nèi)部多余的壓力，以穩(wěn)定真空管路4的真空度；而上述方法中，所述真空環(huán)境就是該真空管路4、或者是由該真空管路4與壓力緩沖裝置5所構(gòu)成。并利用該抽真空裝置3對(duì)真空管路4與壓力緩沖裝置5持續(xù)抽真空，以保持真空管路4與壓力緩沖裝置5內(nèi)部的真空度。
該閥門2遠(yuǎn)離抽真空裝置3的一端還可設(shè)置一個(gè)管接頭(pipeconnector)6，該管接頭用來(lái)與上述熱管1的開口110相連接，而使熱管1與真空管路4相通，且該管接頭6與熱管1的開口110相連接處設(shè)有密封圈60，以確保管接頭與熱管1在接合處不泄漏。此外，為對(duì)熱管1加熱以加速排出非凝結(jié)性氣體，在靠近該熱管1末端處設(shè)置有一加熱裝置7，以對(duì)該熱管1進(jìn)行加熱。
本發(fā)明的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備主要是使該閥門2處于常閉狀態(tài)，并以間歇方式進(jìn)行打閥與閉閥的動(dòng)作。控制裝置8控制該閥門2開閥的次數(shù)、每次開閥停留的時(shí)間、及每次間隔開閥的時(shí)間?？刂蒲b置8可以是可編程控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，使每次排出的非凝結(jié)性氣體量維持為少量，而精確地控制熱管1內(nèi)部工作流體10的存留量。
上述結(jié)構(gòu)就是本發(fā)明除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
綜上所述，本發(fā)明確實(shí)可以達(dá)到預(yù)期的使用目的，而解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，而且具有新穎性和創(chuàng)造性，完全符合發(fā)明專利申請(qǐng)要件，現(xiàn)依法提出專利申請(qǐng)。
上面所述僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，不是對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制，所有利用本發(fā)明的說(shuō)明書及附圖所做的等效變化，均包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)，特予說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其特征在于所述方法包括下列步驟a)將預(yù)定量的工作流體注入熱管內(nèi)部，并在所述熱管的一端上預(yù)留一開口；b)使所述熱管的開口通往一真空環(huán)境，所述開口與所述真空環(huán)境之間為常閉的阻隔狀態(tài)，且直到所述開口與所述真空環(huán)境之間的阻隔狀態(tài)被解除后的瞬間，所述真空環(huán)境的真空度保持在一定的范圍內(nèi)；及c)解除所述熱管的開口與所述真空環(huán)境間的阻隔至少一次，且在解除阻隔的時(shí)間內(nèi)使所述熱管內(nèi)部的工作流體在蒸發(fā)而不沸騰的情況下，將非凝結(jié)性氣體由該開口排出。
2.如權(quán)利要求1所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其特征在于所述的步驟b)中，所述的真空環(huán)境通過(guò)持續(xù)被抽真空來(lái)保持其真空度。
3.如權(quán)利要求1所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其特征在于所述的步驟b)中，所述真空環(huán)境的容量大于所述熱管的容量。
4.如權(quán)利要求1所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其特征在于所述的步驟c)中，進(jìn)一步包括對(duì)所述熱管末端加熱的步驟，以使所述熱管末端的溫度高于其上端的溫度。
5.如權(quán)利要求1所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其特征在于所述的步驟c)中，在所述熱管內(nèi)部的工作流體劇烈沸騰前，恢復(fù)所述熱管的開口與所述真空環(huán)境間的阻隔到常閉狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求5所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其特征在于所述的步驟c)重復(fù)執(zhí)行，直至所述熱管內(nèi)部的非凝結(jié)性氣體的殘留量降低到允許的范圍內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法，其特征在于其進(jìn)一步包括步驟d)待所述熱管內(nèi)部的非凝結(jié)性氣體的殘留量降到可允許的范圍時(shí)，即對(duì)所述熱管的開口進(jìn)行封口。
8.一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，用來(lái)與熱管配合工作，包括閥門、抽真空裝置以及連接所述閥門與所述抽真空裝置的真空管路，其特征在于所述閥門的遠(yuǎn)離所述抽真空裝置的一端與所述熱管接通，且所述閥門為常閉狀態(tài)，并以間歇方式做開閥與閉閥的動(dòng)作。
9.如權(quán)利要求8所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于所述的閥門是電磁閥。
10.如權(quán)利要求8所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于所述的閥門是氣動(dòng)閥。
11.如權(quán)利要求8所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于所述的閥門與所述熱管相接通的一端設(shè)有管接頭，所述管接頭與所述熱管連接處設(shè)有密封圈。
12.如權(quán)利要求8所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于其進(jìn)一步包括與閥門相連接的控制裝置，用來(lái)控制所述的閥門開閥次數(shù)、每次開閥停留時(shí)間、以及每次間隔開閥時(shí)間。
13.如權(quán)利要求12所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于所述的控制裝置是可編程控制器。
14.如權(quán)利要求8所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于所述的抽真空裝置是真空泵。
15.如權(quán)利要求8所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于在所述的閥門與所述抽真空裝置之間的真空管路上串接有壓力緩沖裝置。
16.如權(quán)利要求15所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于所述的壓力緩沖裝置是穩(wěn)壓器。
17.如權(quán)利要求8所述的除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的設(shè)備，其特征在于其進(jìn)一步包括靠近所述熱管末端的加熱裝置。
全文摘要
一種除去熱管內(nèi)部非凝結(jié)性氣體的方法及設(shè)備，所述方法是將預(yù)定量的工作流體注入熱管內(nèi)部，并使所述熱管的開口通往一真空環(huán)境，以使其內(nèi)部的工作流體在蒸發(fā)而不沸騰的情況下，將非凝結(jié)性氣體排出；而所述設(shè)備與上述熱管配合工作，包括閥門、抽真空裝置以及連接該閥門與抽真空裝置的真空管路，所述閥門遠(yuǎn)離抽真空裝置的一端用來(lái)與所述熱管相接通，且所述閥門為常閉狀態(tài)，并以間歇方式作開閥與閉閥的動(dòng)作。使用本發(fā)明的方法及設(shè)備，能夠使存留在熱管內(nèi)的工作流體數(shù)量更為穩(wěn)定、制造出的熱管質(zhì)量更高，并具有良好散熱效果。
文檔編號(hào)F28F23/00GK1570534SQ0314615
公開日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2003年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月24日
發(fā)明者徐惠群 申請(qǐng)人:徐惠群