超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，包括一呈中空平板形狀的管體、以及一設(shè)于管體內(nèi)而沿著管體的長(zhǎng)度方向延伸的毛細(xì)結(jié)構(gòu)；毛細(xì)結(jié)構(gòu)具有一貼合于管體內(nèi)壁局部處的貼合面、以及一相對(duì)于貼合面的成形面，且于成形面與管體內(nèi)壁間形成蒸氣流通道；其中，毛細(xì)結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個(gè)徑向環(huán)繞于管體內(nèi)壁的溝紋，而毛細(xì)結(jié)構(gòu)的貼合面疊置于所述溝紋上，且所述溝紋的溝紋深度小于管體的管壁厚度的30%。本實(shí)用新型能在超薄化的熱管內(nèi)形成有薄化的毛細(xì)結(jié)構(gòu)，同時(shí)兼具有供工作流體作軸向及徑向的回流效用，使工作流體在冷凝區(qū)能利用徑向圓周的細(xì)溝紋大面積冷凝，并使冷凝液體回流至毛細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)而減小冷凝熱阻。
【專利說(shuō)明】超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型與一種熱傳導(dǎo)體有關(guān)，尤指一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于現(xiàn)今不少3C電子產(chǎn)品朝向輕、薄、短、小的設(shè)計(jì)，因此作為其內(nèi)部的散熱或?qū)嶙饔玫臒峁芤残枰⌒突?，以致有如超薄熱?厚度約為1.5mm以下)的誕生。
[0003]然而，因超薄熱管的厚度需要薄型化，以致其內(nèi)部的毛細(xì)結(jié)構(gòu)在厚度上也較薄較窄，否則無(wú)法于熱管內(nèi)形成足夠空間的氣流通道。但過(guò)薄的毛細(xì)結(jié)構(gòu)在制程上，在燒結(jié)制程的粉末無(wú)法由心棒與熱管管壁間的間隙中填入，因?yàn)槠溟g隙相對(duì)較小，金屬粉末填入時(shí)產(chǎn)生的阻力較大，無(wú)法順利加工至定位。因此以往超薄熱管內(nèi)的粉末毛細(xì)結(jié)構(gòu)僅形成于熱管內(nèi)一局部位置上且并未薄形化，再加上為預(yù)留足夠的蒸氣通道等空間，其所能制成的毛細(xì)結(jié)構(gòu)僅得配合熱管的長(zhǎng)度方向(即軸向)延伸，在徑向上已難顧及而無(wú)法提供工作流體的徑向回流等效用，以致有些許工作流體附著在熱管管壁內(nèi)時(shí)，因僅凝結(jié)成細(xì)小的水滴而仍不足以立即回流至毛細(xì)結(jié)構(gòu)上，造成工作流體的回流量不足而降低熱傳效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其能在超薄化的熱管內(nèi)形成薄化的毛細(xì)結(jié)構(gòu)，同時(shí)兼具有供工作流體作軸向及徑向的回流效用，使工作流體在冷凝區(qū)能利用徑向圓周的細(xì)溝紋大面積冷凝。
[0005]為了達(dá)成上述的目的，本實(shí)用新型提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，包括:
[0006]一管體，呈中空平板形狀；以及
[0007]一毛細(xì)結(jié)構(gòu)，設(shè)于該管體內(nèi)而沿著該管體的長(zhǎng)度方向延伸，并具有一貼合于該管體內(nèi)壁局部處的貼合面、以及一相對(duì)于該貼合面的成形面，且于所述成形面與該管體內(nèi)壁間形成蒸氣流通道；
[0008]其中，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個(gè)徑向環(huán)繞于該管體內(nèi)壁的溝紋，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)的貼合面疊置于所述溝紋上，且所述溝紋的溝紋深度小于該管體的管壁厚度的30%。
[0009]其中該管體外部輪廓厚度在0.6mm以下。
[0010]其中所述溝紋以同心圓或螺旋方式環(huán)繞于該管體內(nèi)壁。
[0011]其中所述溝紋形成于該管體全部或局部的內(nèi)壁上。
[0012]其中所述溝紋深度小于0.03_。
[0013]其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)由纖維或金屬粉末燒結(jié)而成。
[0014]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0015]本實(shí)用新型提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其能在超薄化的熱管內(nèi)形成薄化的毛細(xì)結(jié)構(gòu)，同時(shí)兼具有供工作流體作軸向及徑向的回流效用，使工作流體在冷凝區(qū)能利用徑向圓周的細(xì)溝紋大面積冷凝，并使冷凝液體回流至毛細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)而減小冷凝熱阻、以及亦能使蒸發(fā)區(qū)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)利用徑向圓周的細(xì)溝紋使液體蒸發(fā)面積擴(kuò)大進(jìn)而減小蒸發(fā)熱阻；而設(shè)置在圓周徑向上的細(xì)溝紋亦能防止冷凝液體水滴的形成，不妨礙蒸氣流通，進(jìn)而減小蒸氣流通道熱阻，同時(shí)有效降低超薄式熱管在蒸發(fā)區(qū)、冷凝區(qū)與蒸氣道的熱阻。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1:本實(shí)用新型制備方法的步驟流程圖。
[0017]圖2:本實(shí)用新型準(zhǔn)備中空管體的示意圖。
[0018]圖3:本實(shí)用新型將預(yù)制毛細(xì)結(jié)構(gòu)置入管體內(nèi)的示意圖。
[0019]圖4:本實(shí)用新型以治具將預(yù)制毛細(xì)結(jié)構(gòu)定位于管體內(nèi)并進(jìn)行燒結(jié)的示意圖。
[0020]圖5:本實(shí)用新型將熱管壓扁成型的剖面示意圖。
[0021]圖6:本實(shí)用新型制成熱管的立體示意圖。
[0022]圖7:本實(shí)用新型制成熱管的剖面示意圖。
[0023]圖中:
[0024]1-管體；
[0025]10-溝紋；100-蒸氣流通道
[0026]11-下壁；12-上壁；
[0027]13-側(cè)緣；
[0028]2-毛細(xì)結(jié)構(gòu)
[0029]20-貼合面21-成形面
[0030]3-治具
[0031]50-對(duì)位面51-抵頂部
[0032]52-間隙
[0033]S1-S4-步驟。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0035]請(qǐng)參閱圖1，為本實(shí)用新型制備方法的步驟流程圖。本實(shí)用新型提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其制備方法步驟如下:
[0036]首先，如圖1的步驟SI并配合圖2所示:準(zhǔn)備一中空管體1，并于該管體I內(nèi)壁上設(shè)制有多個(gè)徑向環(huán)繞于該管體I內(nèi)壁的溝紋10 ;其中，所述溝紋10并不需要完全披覆于管體I內(nèi)壁，也可視需要而僅形成于管體I局部的內(nèi)壁上，例如依熱管的蒸發(fā)部位與冷凝部位來(lái)對(duì)應(yīng)設(shè)置所述溝紋10。另外，所述溝紋10以工具進(jìn)行表面加工、或是以表面腐蝕、表面蝕刻等方式制成。前述工具可通過(guò)帶有銳利邊緣或具有銳角的加工刀具對(duì)管體I內(nèi)壁進(jìn)行壓擠或刮切而形成所述溝紋10 ;或是以輥輪、砂輪、砂布等具有堅(jiān)硬顆粒的研磨面對(duì)管體I內(nèi)壁進(jìn)行摩擦切削來(lái)形成所述溝紋10。并且，所述溝紋10可以同心圓或螺旋方向(如右螺旋、左螺旋或左右螺旋同時(shí)存在)環(huán)繞于管體I內(nèi)壁，也可以為不規(guī)則的形狀構(gòu)成，所述溝紋10為溝紋深度小于0.03mm,通常小于管體I的管壁厚度的30%。
[0037]接著，如圖1的步驟S2并配合圖3所示:預(yù)制一薄片狀毛細(xì)結(jié)構(gòu)2，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2具有一能貼合于上述管體1內(nèi)壁局部處的貼合面20、以及一相對(duì)于該貼合面20的成形面21 ;其中，該毛細(xì)結(jié)構(gòu)2在預(yù)制上可通過(guò)毛細(xì)預(yù)先燒結(jié)、或是預(yù)先壓制、編織纖維束等方式成型，且該毛細(xì)結(jié)構(gòu)2可以是以纖維、編織物、金屬粉末、或前述任意組合燒結(jié)或壓制而成。
[0038]承上，如圖1的步驟S3并配合圖3所示:將所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2置入于上述管體1內(nèi)，以使毛細(xì)結(jié)構(gòu)2的貼合面20貼覆于該管體1內(nèi)壁局部，并有部分或全部疊置于所述溝紋10上而予以定位；其中，另請(qǐng)參閱圖4所示，該毛細(xì)結(jié)構(gòu)2在定位上可通過(guò)一治具3加以實(shí)施，該治具3呈一桿狀體而能置入管體1內(nèi)，并具有一與毛細(xì)結(jié)構(gòu)2的成形面21相符的對(duì)位面50、以及相對(duì)于該對(duì)位面50而抵頂于管體1內(nèi)壁局部上抵頂部51，且該治具3置入于管體1內(nèi)后，可與管體1間預(yù)留間隙52而避免置入上的摩擦阻力過(guò)大。而后，即可通過(guò)如燒結(jié)等制程將毛細(xì)結(jié)構(gòu)2以其貼合面20貼覆于管體1內(nèi)壁局部上并予以定位。
[0039]最后，如圖1的步驟S4并配合圖5所示:對(duì)上述管體1施以壓扁，使管體1內(nèi)壁貼抵于所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2的成形面21上，并于所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2與該管體1內(nèi)壁間形成蒸氣流通道100 ;如此，依上述步驟流程即可制成本實(shí)用新型超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，而使所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2可通過(guò)所述溝紋10而能具有徑向回流的效果。
[0040]再請(qǐng)一并參閱圖6及圖7所示，所制成的熱管主要具有一呈平板狀的所述管體1、以及一沿管體1長(zhǎng)度方向延伸的所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2，并在管體1內(nèi)壁上所形成的所述溝紋10。該管體1的外部輪廓厚度可壓制在0.6mm以下，壓扁后具有彼此間隔相對(duì)的一下壁11與一上壁12、以及環(huán)圍于該上壁12、下壁11外緣間周緣處的側(cè)緣13 ;而在管體1內(nèi)壁上所形成的所述溝紋10，如前述可依熱管的蒸發(fā)部位與冷凝部位來(lái)對(duì)應(yīng)設(shè)置，并且會(huì)與所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2重疊；由圖5更可清楚看出:管體1內(nèi)在毛細(xì)結(jié)構(gòu)2與溝紋10相重疊的部位上，除了可通過(guò)毛細(xì)結(jié)構(gòu)2沿管體1長(zhǎng)度方向(即軸向)延伸而供工作流體作軸向回流外，管體1圓周方向(即徑向)上也可以供工作流體通過(guò)所述溝紋10作徑向回流來(lái)凝聚于毛細(xì)結(jié)構(gòu)2上，使位于蒸氣流通道100內(nèi)壁的凝結(jié)工作流體能更快速地朝向毛細(xì)結(jié)構(gòu)2作凝聚，如此方可集中工作流體而回流至熱管的蒸發(fā)部位(即受熱部位)，及工作流體的液體在蒸發(fā)部位自毛細(xì)結(jié)構(gòu)2流至溝紋10上，使液體蒸發(fā)面積擴(kuò)大進(jìn)而減小蒸發(fā)熱阻。而設(shè)置在圓周徑向上的溝紋10也能防止冷凝液體水滴的形成不妨礙蒸氣流通，進(jìn)而減小蒸氣流通道熱阻，以同時(shí)有效降低超薄式熱管在蒸發(fā)部位、冷凝部位與蒸氣流通道的熱阻。
[0041]借由上述的構(gòu)造組成，即可得到本實(shí)用新型超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0042]因此，借由本實(shí)用新型超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，由于所述溝紋10為溝紋深度小于0.03mm，通常也小于管體1的管壁厚度的30%，因此其結(jié)構(gòu)非常密小，形成于管體1內(nèi)壁后并不影響蒸氣流通道100的形成，同時(shí)又因其徑向環(huán)繞管體1內(nèi)壁，因此可提供液態(tài)的工作流體在徑向上回流至毛細(xì)結(jié)構(gòu)2，而軸向(即長(zhǎng)度方向)則通過(guò)所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2，同時(shí)防止冷凝液體水滴的形成不妨礙蒸氣流通道。因此此溝紋101可以輔助加強(qiáng)毛細(xì)結(jié)構(gòu)2的不足，在狹小的空間內(nèi)與毛細(xì)結(jié)構(gòu)2形成完全覆蓋管體1內(nèi)壁的毛細(xì)傳輸網(wǎng)絡(luò)。
[0043]以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 一管體，呈中空平板形狀；以及 一毛細(xì)結(jié)構(gòu)，設(shè)于該管體內(nèi)而沿著該管體的長(zhǎng)度方向延伸，并具有一貼合于該管體內(nèi)壁局部處的貼合面、以及一相對(duì)于該貼合面的成形面，且于所述成形面與該管體內(nèi)壁間形成蒸氣流通道； 其中，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個(gè)徑向環(huán)繞于該管體內(nèi)壁的溝紋，所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)的貼合面疊置于所述溝紋上，且所述溝紋的溝紋深度小于該管體的管壁厚度的30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中該管體外部輪廓厚度在0.6mm以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中所述溝紋以同心圓或螺旋方式環(huán)繞于該管體內(nèi)壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中所述溝紋形成于該管體全部或局部的內(nèi)壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中所述溝紋深度小于0.03mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)，其特征在于，其中該毛細(xì)結(jié)構(gòu)由纖維或金屬粉末燒結(jié)而成。
【文檔編號(hào)】F28D15/04GK203561257SQ201320716209
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】白豪 申請(qǐng)人:白豪