專利名稱:高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種傳熱裝置,特別是一種可應用于LED大功率照明領域或 有散熱需求的電子元件的應用領域的高導熱均溫箱熱管散熱裝置。
背景技術:
大功率LED正越來越多地用在照明中,目前大功率LED散熱問題仍是阻 礙大功率LED照明應用迅速普及的難題。大功率LED的大多數(shù)電能均被轉(zhuǎn)化 為傳導熱,此外,將數(shù)個或者大量的LED放在一個模組中以達到所需的亮度, 將造成散熱困難,LED模塊溫度升高,導致LED的壽命降低,并加速LED的 光衰、影響LED驅(qū)動器等元件的效率和可靠性。
熱管散熱器與傳統(tǒng)自然散熱的型材散熱器的比較具有導熱效率高、導熱 速度快、重量輕等許多優(yōu)勢。熱管散熱器與傳統(tǒng)自然散熱的型材散熱器相比, 大大減小了LED路燈、LED投射燈等LED燈具的體積并降低了重量,同時可 以在有效解決散熱問題的前提下輕易實現(xiàn)100W以上的LED大功率照明,并 且具有極強的性價比,它將是未來LED散熱的一種趨勢。
目前普遍采用的熱管裝置,在熱源部分普遍采用上下兩塊壓板夾住熱管 的蒸發(fā)端的辦法,這種辦法有以下缺點 一、由于熱源部分熱量主要通過熱 管帶走,這樣熱源處的溫度因距離熱管的遠近不同而產(chǎn)生溫差,很難實現(xiàn)熱 源處溫度的均衡;二、熱管的蒸發(fā)段通過上下兩塊壓板夾住實現(xiàn)熱接觸,由 于壓板表面加工的粗糙度影響,熱管跟壓板不可能完全接觸,造成空隙存在, 熱阻大,這樣就大大影響了熱量的傳導。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有的熱管散熱方式的缺陷,提供一種高導熱均溫
3箱回路熱管散熱裝置。
本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn),高導熱均溫箱回路熱管散熱裝
置,包括熱管、散熱片5、高導熱均溫箱6、高導熱液體8,其特征在于,熱 管為設有蒸發(fā)段2、回流段3a、蒸汽段3b、補償室3c、冷凝段1的回路熱 管,蒸發(fā)段2穿過高導熱均溫箱6內(nèi)并通過焊接方式連接成一體,高導熱均 溫箱6與蒸發(fā)段2之間構成一密封腔,密封腔中充有高導熱液體8,露在高 導熱均溫箱6外的冷凝段1上設置散熱片5,熱管內(nèi)腔抽成適當真空,管內(nèi) 設有毛細結(jié)構4、充有適量的工作液體7。
所述的高導熱均溫箱6截面形狀為方形或矩形或圓形,高導熱均溫箱的 材質(zhì)為高導熱性的金屬材料。
所述的毛細結(jié)構4設置在蒸發(fā)段2和補償室3c內(nèi)。
高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置的工作原理是熱源產(chǎn)生的熱量傳遞到 高導熱均溫箱6,經(jīng)高導熱均溫箱6內(nèi)高導熱液體8的對流傳熱,實現(xiàn)熱源 處溫度的均衡,高導熱液體8再將熱量傳遞給高導熱均溫箱6內(nèi)的蒸發(fā)段2, 蒸發(fā)段2受熱時其內(nèi)的毛細結(jié)構4也被加熱,毛細結(jié)構4中的工作液體7便 會蒸發(fā)成氣體,并通過毛細結(jié)構4上的蒸汽槽道沿著蒸汽段3b到冷凝段1, 同時帶走了熱量;而在冷凝段l中,氣體被凝結(jié)成了工作液體7,將熱量釋 放給該區(qū)的散熱片5,散熱片5與外界的空氣接觸,通過外界空氣的自然對 流或風扇強制散熱將散熱片5上的熱量釋放到外界;而毛細結(jié)構4的毛細力 再使工作液體7沿著回流段3a回流到補償室3c,并到達毛細結(jié)構4。如此 形成了一個工作液體7的流動循環(huán)和熱量傳遞過程。
本發(fā)明結(jié)構合理緊湊,生產(chǎn)制造容易,導熱效率高、散熱速度快,用于 LED燈具的散熱,能有效降低LED模塊溫度,解決大功率LED散熱問題,提 高LED發(fā)光效率,降低LED的光衰速度,延長LED的使用壽命。同時,可以 減小LED燈具的體積和降低燈具的重量,提高LED燈具的適應性和使用范圍。 具體的優(yōu)點是一、 熱源產(chǎn)生的熱量傳遞到高導熱均溫箱,經(jīng)高導熱均溫箱內(nèi)高導熱液 體的對流傳熱,實現(xiàn)熱源處溫度的均衡,解決了傳統(tǒng)熱管技術由于熱源部分 僅靠單根熱管受熱而造成的熱源處溫度因距離熱管遠近不同而產(chǎn)生溫差的
缺陷;
二、 本裝置采用了高導熱均溫箱,高導熱均溫箱內(nèi)的高導熱液體與熱管 的蒸發(fā)段充分接觸,大大降低了熱阻。解決了傳統(tǒng)熱管技術熱管與壓板接觸 不完全而造成熱阻大影響熱傳導效果的缺陷。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構原理示意圖2是本發(fā)明的剖視結(jié)構原理示意圖。
圖例中序號指引的結(jié)構如下
l一冷凝段、2—蒸發(fā)段、3a—回流段、3b—蒸汽段、3c—補償室、4— 毛細結(jié)構、5—散熱片、6—高導熱均溫箱、7—工作液體、8—高導熱液體、 9—LED線路基板、IO—LED光源。
具體實施例方式
如圖1、圖2所示,用于LED燈散熱的高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置, 由熱管、散熱片5、高導熱均溫箱6、高導熱液體8等構成。高導熱均溫箱6 截面形狀為方形或矩形或圓形,高導熱均溫箱的材質(zhì)為高導熱性的金屬材 料,設置在熱源面(LED燈具的LED線路基板9及LED光源10)的背面。熱 管是一回路循環(huán)管,分為蒸發(fā)段2、回流段3a、蒸汽段3b、補償室3c、冷 凝段1。蒸發(fā)段2穿過高導熱均溫箱6內(nèi)并通過焊接方式連接成一體,高導 熱均溫箱6與蒸發(fā)段2之間構成一密封腔,密封腔中充有高導熱液體8,露 在高導熱均溫箱6外的冷凝段1上設置散熱片5,散熱片5通過過盈壓合連 接或焊接連接的方式固定設置冷凝段1上,散熱片5的材質(zhì)為合金鋁材或銅 材。熱管內(nèi)腔抽成適當真空,管內(nèi)設有毛細結(jié)構4、充有適量的工作液體7, 在蒸發(fā)段2和補償室3c內(nèi)設置毛細結(jié)構4。
權利要求
1、一種高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置,包括熱管、散熱片(5)、高導熱均溫箱(6)、高導熱液體(8),其特征在于,熱管為設有蒸發(fā)段(2)、回流段(3a)、蒸汽段(3b)、補償室(3c)、冷凝段(1)的回路循環(huán)管,蒸發(fā)段(2)穿過高導熱均溫箱(6)內(nèi)并通過焊接方式連接成一體,高導熱均溫箱(6)與蒸發(fā)段(2)之間構成一密封腔,密封腔中充有高導熱液體(8),露在高導熱均溫箱(6)外的冷凝段(1)上設置散熱片(5),熱管內(nèi)腔抽成適當真空,管內(nèi)設有毛細結(jié)構(4)、充有適量的工作液體(7)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置,其特征在 于,所述的高導熱均溫箱(6)截面形狀為方形或矩形或圓形,高導熱均溫 箱的材質(zhì)為高導熱性的金屬材料。
3、 根據(jù)權利要求l所述的高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置,其特征在 于,所述的毛細結(jié)構(4)設置在蒸發(fā)段(2)和補償室(3c)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置,可應用于LED大功率照明領域或電子元件的應用領域。該裝置由熱管、散熱片、高導熱均溫箱、高導熱液體等構成,熱管的蒸發(fā)段穿過高導熱均溫箱內(nèi)并通過焊接方式連接成一體,高導熱均溫箱與蒸發(fā)之間構成一密封腔,密封腔中充有高導熱液體,露在高導熱均溫箱外的冷凝段上設置散熱片,熱管內(nèi)腔抽成適當真空,管內(nèi)設有毛細結(jié)構、充有適量的工作液體。本發(fā)明結(jié)構合理緊湊,生產(chǎn)制造容易,導熱效率高、散熱速度快,用于LED燈具的散熱,有效降低LED模塊溫度,提高LED發(fā)光效率,降低LED的光衰速度,延長LED的使用壽命。
文檔編號F28D15/04GK101634533SQ20091018158
公開日2010年1月27日 申請日期2009年7月21日 優(yōu)先權日2009年7月21日
發(fā)明者杰 史 申請人:杰 史