專利名稱：熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種傳熱裝置，特別是指一種熱管。
背景技術(shù)：
熱管是利用液體在氣液兩相間轉(zhuǎn)化時(shí)溫度保持不變而可吸收或放出大量熱的原理進(jìn)行工作的，熱管通常是采用導(dǎo)熱性能良好的金屬材料作為外殼，其圍成一密閉的低壓腔室，腔室內(nèi)容裝一定體積的易于發(fā)生相變的工作液體，如水、乙醇、丙酮等，熱管按工作時(shí)執(zhí)行功能的不同，通常可劃分為蒸發(fā)段、絕熱段、冷凝段。蒸發(fā)段與熱源接觸吸收熱量，冷凝段用于散熱，蒸發(fā)段和冷凝段分別位于熱管的兩端，而絕熱段位于蒸發(fā)段與冷凝段之間，當(dāng)熱管蒸發(fā)段受熱時(shí)，溫度升高，腔室內(nèi)工作液體汽化，吸收大量的汽化熱而經(jīng)過絕熱段向冷凝段擴(kuò)散，冷卻后回流，往復(fù)循環(huán)即可將蒸發(fā)段吸熱的熱量傳導(dǎo)至冷凝段，進(jìn)而散發(fā)出去。由于熱管充分利用了金屬材料導(dǎo)熱性能好及液態(tài)物質(zhì)熱循環(huán)速度快的優(yōu)點(diǎn)，因而傳熱快，效率高，可實(shí)現(xiàn)較長距離傳熱，在電子散熱領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
如圖1所示是通常采用的熱管2結(jié)構(gòu)，按其主要功能可分為三個(gè)部分，即蒸發(fā)段L、絕熱段M及冷凝段N，熱管2主體為一導(dǎo)熱性能較佳的金屬材料圍成的殼體20，其內(nèi)形成一低壓腔室22，其內(nèi)容設(shè)一定體積的工作液體(圖未示)，該腔室22內(nèi)壁的整段長度附設(shè)有毛細(xì)結(jié)構(gòu)24，通常為燒結(jié)金屬粉末，其可增加內(nèi)壁的表面粗糙度及面積，并可產(chǎn)生一定的毛細(xì)吸附力，使擴(kuò)散至冷凝端N的蒸汽液化后回流。
在上述熱循環(huán)過程中，蒸汽(氣化的工作液體)由蒸發(fā)段L向冷凝段N流動(dòng)，而冷卻后的工作液體沿腔室22內(nèi)壁回流，其與蒸氣的流動(dòng)方向相反，由于熱管2內(nèi)相變化過程激烈，蒸氣流動(dòng)速度非?？?，因而在氣液交界面便產(chǎn)生一界面剪切力，該剪切力阻止蒸汽向冷凝段N擴(kuò)散，同時(shí)將部分回流工作液體帶入蒸氣并再次帶回冷凝段N，使回流到蒸發(fā)段L的工作液體減少(一部分滯積于冷凝段N)，同時(shí)，因上述剪切力的存在，使熱管2內(nèi)工作液體的流動(dòng)速度大大減慢，從而降低熱管2傳熱性能。
同時(shí)，蒸氣與工作液體的流動(dòng)方向不同還導(dǎo)致工作液體回流的阻力增大，使毛細(xì)結(jié)構(gòu)24的負(fù)擔(dān)增大，毛細(xì)吸附力減弱，從而使熱管2不再適合于長距離傳導(dǎo)熱量。因此，有必要改善目前熱管內(nèi)氣液兩相界面剪切力大而影響熱傳導(dǎo)性能的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種高效的傳熱裝置，特別是指一種可有效消除氣液兩相界面剪切力而適合于長距離傳導(dǎo)熱量的熱管。
本實(shí)用新型的目的是通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型熱管具有一金屬外殼，該金屬外殼圍成一密封的低壓容腔，其內(nèi)容設(shè)有一定量的工作液體，該容腔的內(nèi)表面具有毛細(xì)結(jié)構(gòu)，一網(wǎng)狀遮蔽結(jié)構(gòu)位于該容腔內(nèi)的中間段并覆蓋在毛細(xì)結(jié)構(gòu)表面。
本實(shí)用新型由于在熱管的中間段覆蓋有網(wǎng)狀遮蔽結(jié)構(gòu)，將該段的容腔與毛細(xì)結(jié)構(gòu)隔離，從而可以避免蒸氣與回流的液體的間發(fā)生剪切干擾，能較大幅度減小液體回流的阻力，從而大大提高熱管的傳熱性能。

下面參照附圖，結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
圖1是現(xiàn)有熱管的軸向剖視圖。
圖2是本實(shí)用新型熱管的軸向剖視圖。
圖3是圖2中沿III-III向的剖視圖。
圖4是第2中沿IV-IV向的剖視圖。
圖5是第2中沿V-V向的剖視圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖2至圖5，本實(shí)用新型熱管1具有傳統(tǒng)熱管的三段結(jié)構(gòu)，即蒸發(fā)段A、絕熱段B、冷凝段C。該熱管1具有一圓筒狀外殼10，該外殼10是由銅等導(dǎo)熱性能較佳的金屬材料制成，其兩端密封，從而在內(nèi)部形成一封閉的容腔12，該容腔12被抽成接近真空的低壓狀態(tài)。其內(nèi)容設(shè)有一定量的易于發(fā)生相變化的工作液體(圖未示)，如水、乙醇、丙酮等，該容腔12的內(nèi)壁面整段長度縱向延設(shè)有若干個(gè)溝槽14，用以提供毛細(xì)吸附力，當(dāng)然，溝槽14只是本實(shí)用新型熱管1的一個(gè)較佳實(shí)施方式，其它對(duì)回流工作液體提供毛細(xì)吸附力的結(jié)構(gòu)均可。一圓筒狀遮蔽結(jié)構(gòu)16覆蓋在容腔內(nèi)表面的絕熱段B，并與該容腔12內(nèi)壁面緊密貼合(與溝槽14底面不接觸)，該遮蔽結(jié)構(gòu)16可為銅網(wǎng)、燒結(jié)金屬粉末或其它纖維狀金屬殼體結(jié)構(gòu)。其將位于絕熱段B的溝槽14與容腔12分隔開來，而蒸發(fā)段A及冷凝段C的溝槽14均暴露在容腔12中，并直接與容腔12相通。
當(dāng)熱管1蒸發(fā)段A受熱時(shí)，該段工作液體蒸發(fā)成氣態(tài)，并迅速經(jīng)由絕熱段B向冷凝段C擴(kuò)散，進(jìn)而充滿整個(gè)容腔12，擴(kuò)散至冷凝段C的蒸汽放熱并冷凝形成液態(tài)工作液體，其通過溝槽14的毛細(xì)吸附力經(jīng)由絕熱段B回流到蒸發(fā)段A，如此往復(fù)循環(huán)可將熱量快速地從蒸發(fā)段A傳遞到冷凝段C。由于在容腔12的絕熱段B設(shè)有一遮蔽結(jié)構(gòu)16，使水蒸氣流經(jīng)絕熱段時(shí)與溝槽14中回流的液態(tài)水不發(fā)生剪切干擾，從而減小回流阻力，使熱管1內(nèi)工作液體循環(huán)速度大大提高，同時(shí)，因氣液兩態(tài)工作液體干擾小，使熱管1保持長距離高效傳熱。
權(quán)利要求1.一種用以傳熱的熱管，包括一金屬外殼，圍成一密封的低壓容腔，其內(nèi)容設(shè)有一定量的工作液體，該容腔的內(nèi)表面具有毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其特征在于一網(wǎng)狀遮蔽結(jié)構(gòu)位于該容腔內(nèi)的中間段，并覆蓋在容腔的內(nèi)表面。
2.如權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于該金屬外殼為銅。
3.如權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于該毛細(xì)結(jié)構(gòu)為若干個(gè)縱向延設(shè)的溝槽。
4.如權(quán)利要求3所述的熱管，其特征在于該遮蔽結(jié)構(gòu)覆蓋在容腔內(nèi)表面而與溝槽底面不接觸。
5.如權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于該工作液體為水、乙醇或丙酮。
6.如權(quán)利要求1所述的熱管，其特征在于該遮蔽結(jié)構(gòu)為銅網(wǎng)。
專利摘要一種用以傳導(dǎo)熱量的熱管，其具有一金屬外殼，該外殼圍成一密閉的容腔，該容腔的內(nèi)壁面設(shè)有若干個(gè)縱向溝槽，以提供毛細(xì)作用力，該容腔被抽成接近真空的低壓狀態(tài)，其內(nèi)容設(shè)有適量的工作液體，一金屬網(wǎng)狀遮蔽結(jié)構(gòu)設(shè)于該容腔內(nèi)的中間段，并覆蓋在上述容腔的內(nèi)表面，將該熱管中間段的溝槽與容腔隔離開來，從而可減小氣液兩態(tài)工作液體在流動(dòng)過程中的干擾。
文檔編號(hào)F28D15/02GK2613740SQ0322539
公開日2004年4月28日 申請(qǐng)日期2003年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月17日
發(fā)明者黃清白, 陳漳胤 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司