專利名稱:熱輻射器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于從安裝在電子裝置(例如計算機等)中的發(fā)熱元件(例如半導體元件)輻射熱量的熱輻射器。
背景技術:
日本專利公開出版物No.2001-24372公開了一種傳統熱輻射器,所述熱輻射器安裝在筆記本計算機中,用于從計算機中的發(fā)熱元件輻射熱量。
如圖1所示,計算機50中的熱輻射器包括吸熱元件52,其牢固地連接至安裝在計算機中的發(fā)熱元件54;泵56,其流體連接至吸熱元件52;熱輻射元件58,其流體連接至吸熱元件52和泵56,全部上述元件串聯以限定制冷劑循環(huán)回路。在這種制冷劑循環(huán)回路中采用的典型制冷劑是易于操控的水基制冷劑,并且制冷劑循環(huán)回路內的壓力相對較低,大約等于大氣壓。
但是,上述結構的熱輻射器不適于使用高壓制冷劑(例如碳氟化合物基制冷劑),高壓制冷劑的潛熱效應被有效利用以進一步降低熱阻,從而增強熱輻射性能。因為吸熱元件52的壓力承受強度未被考慮在內,使用高壓制冷劑很可能使連接有發(fā)熱元件54的吸熱元件52的表面變形,從而產生了降低熱輻射性能的可能性。
發(fā)明內容
本發(fā)明用于解決上述問題。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種熱輻射器,其具有適于使用高壓制冷劑的吸熱元件。
為了實現上述和其他目的,根據本發(fā)明的熱輻射器包括吸熱元件、熱輻射元件和泵,所述泵與吸熱元件和熱輻射元件相連接以限定閉合回路。閉合回路中填充的制冷劑通過泵經過所述閉合回路循環(huán)。吸熱元件包括熱交換部分,用于將發(fā)熱元件產生的熱量傳遞至制冷劑;蓋子,其接合至熱交換部分的外圍邊緣以在其間限定制冷劑流動通路;和至少一個連接件,其設置在制冷劑流動通路中并且具有分別連接至熱交換部分和蓋子的相對端,從而將熱交換部分和蓋子相互連接。
制冷劑流動通路內的連接件的存在減小了熱交換部分和蓋子的表面積,流經制冷劑流動通路的高壓制冷劑的壓力施加在所述表面積上,并且還降低了施加在所述表面積上的負載,從而防止面對發(fā)熱元件的熱交換部分的表面平面度降低。
所述蓋子通過在爐子中熔化釬料而連接至熱交換部分。雖然爐子中的高溫降低了吸熱元件的強度,連接件用于將吸熱元件的強度保持在預定水平之上,從而不是連接有發(fā)熱元件的吸熱元件表面變形。
本發(fā)明的這些和/或者其它方面和特征在結合附圖對本發(fā)明的各方面詳細說明的情況下很容易得到理解,附圖中相似附圖標記表示相似部分,其中圖1是其中安裝有傳統熱輻射器的筆記筆計算機的透視圖;圖2是作為本發(fā)明實施例的熱輻射器的線路圖;圖3A是安裝在圖2所示熱輻射器中的吸熱元件的部分截面正視圖;圖3B是沿圖3A中線段A-A所取的截面。
具體實施例方式
本申請以2003年7月22日在日本提出的申請No.2003-277384為基礎,在此一起并入作為參考。
現在請參看附圖,圖2示出了作為本發(fā)明實施例的熱輻射器R的線路圖。圖2所示熱輻射器R包括吸熱元件2、熱輻射元件4和泵6,所有元件都通過管線8串聯以限定閉合回路。該閉合回路中充滿的高壓制冷劑按照下述順序循環(huán)通過吸熱元件2、熱輻射元件4和泵6。
圖3A示出吸熱元件的部分截面視圖,圖3B是沿圖3A中線段A-A所取的截面。
如圖3A所示,吸熱元件2面對并牢固地連接至安裝在電子裝置(例如計算機等)中的發(fā)熱元件10(例如半導體元件)。吸熱元件2通過插在發(fā)熱元件10與熱交換部分14之間的涂敷薄膜12接收發(fā)熱元件10產生的熱量Qin。熱交換部分14由具有高導熱系數的材料(例如銅、鋁等)制成。吸熱元件2接收的熱量Qin通過熱交換部分14被傳遞至高壓制冷劑。從而被供應有熱量Qin的高壓制冷劑被運送至熱輻射元件4中,隨后熱輻射元件4由與其并列設置的風扇16冷卻。由于風扇16的冷卻,高壓制冷劑將熱量Qout排至室外。排出熱量Qout的高壓制冷劑再次返回泵6,從而形成閉合循環(huán)。
高壓制冷劑的典型實例是稱為R134的碳氟化合物基制冷劑。當這種制冷劑用在上述類型的熱輻射器中時,制冷劑通常處于0C至95C的范圍內。在這個溫度范圍內,高壓制冷劑的潛熱效應被利用,所述潛熱效應由于制冷劑液相與氣相之間的變化而產生,從而能夠在吸熱和熱輻射過程中實現高的熱交換性能,并減小整個熱輻射器R的熱阻。并且,在上述溫度范圍內,制冷劑壓力足以到達大約3MPa,因此,熱輻射器R的壓力承受強度很重要。
除了熱交換部分14之外,吸熱元件2包括蓋子18,其連接至熱交換部分14的外圍邊緣以在其間限定制冷劑流動通路20;連接至熱交換部分14的入口管22;在相對于入口管22的側面連接至熱交換部分14的出口管24。制冷劑通過入口管22被引入吸熱元件2中,并通過出口管24從其中排出。蓋子18通過在爐子內熔化釬料而連接至熱交換部分14??紤]到釬料的特性,爐子內的溫度需要達到大約900C。因此,如果熱交換部分14和蓋子18都由相似材料(例如銅等)制成,吸熱元件2的壓力承受強度極大地減小,使用高壓制冷劑將可能時連接有發(fā)熱元件10的吸熱元件2的表面變形。如果這種表面的平面度沒有得到保持,涂敷薄膜12的厚度部分地增加,熱傳導依靠所述厚度,從而導致熱阻增加。
在實施本發(fā)明時,吸熱元件2包括一個或者多個(圖3B中為四個)連接件26,連接件26設置在制冷劑流動通路20內并具有分別連接至熱交換部分14和蓋子18相對末端以連接它們。因為連接件26接收制冷劑流動通路20內地制冷劑的壓力,施加在暴露于制冷劑流動通路20的熱交換部分14和蓋子18相對表面上的壓力減小,增強了熱交換部分14的彎曲強度并防止面對發(fā)熱元件10的熱交換部分14的表面的平面度降低。
盡管對本發(fā)明的一些實施例進行了展示和說明,本領域技術人員將會理解在不偏離本發(fā)明的原理和實質的情況下,可對這些實施例進行改變,其范圍也落入本發(fā)明的權利要求及其等同物所限定的范圍內。
權利要求
1.一種熱輻射器,包括吸熱元件;熱輻射元件;和泵,所述泵與所述吸熱元件和所述熱輻射元件相連接以限定閉合回路,所述泵通過閉合回路循環(huán)制冷劑,并且所述吸熱元件包括熱交換部分,所述熱交換部分適于將發(fā)熱元件產生的熱量傳遞至制冷劑;蓋子,所述蓋子接合至熱交換部分的外圍邊緣以在其間限定制冷劑流動通路;和至少一個連接件,所述連接件設置在制冷劑流動通路中并且具有分別連接至熱交換部分和蓋子的相對端,從而將熱交換部分和蓋子相互連接。
全文摘要
一種熱輻射器,包括吸熱元件、熱輻射元件和泵,所述泵與吸熱元件和熱輻射元件相連接以限定閉合回路。所述泵使制冷劑通過閉合回路循環(huán)。吸熱元件包括熱交換部分,用于將發(fā)熱元件產生的熱量傳輸至制冷劑;蓋子,其連接至熱交換部分的外圍邊緣以在其間限定制冷劑流動通路;和至少一個連接件,其設置在制冷劑流動通路中并且具有分別連接至熱交換部分和蓋子的相對端,從而將熱交換部分和蓋子相互連接。
文檔編號H01L23/34GK1577212SQ20041003862
公開日2005年2月9日 申請日期2004年4月27日 優(yōu)先權日2003年7月22日
發(fā)明者蘆谷博正, 中野雅夫, 辻本力 申請人:松下電器產業(yè)株式會社