[發明專利]葉片散熱系

無效

• 申請號: 01100346.4
• 申請日: 2001-01-02
• 公開（公告）號: CN1299953A
• 公開（公告）日: 2001-06-20
• 發明（設計）人: 吳鴻平
• 申請（專利權）人: 吳鴻平
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種常溫(40℃以下)熱管式散熱器，尤其是應用熱管原理與模仿植物葉片形態結構形成葉片散熱系。

目前，公知的熱管是一種傳熱器，它利用工質吸收潛熱相變蒸騰傳熱，具有比固體良導熱體快百倍的熱導率，長距離傳熱而自身溫差小，利用這一原理，在熱管外壁上形成許多同一良導熱體材料的散熱翅片，試圖在常溫下通過擴大散熱面積而釋放潛熱形成熱管散熱器，但無論怎樣擴大散熱面積，固體傳導熱量，釋放潛熱的速度遠遠低于蒸騰傳導的速度，便裝高轉速風扇強制散熱，噪音很大，同時受此制約，熱管散熱器易受環境溫度影響，當環境溫度相對高，正置急需散熱時，其散熱能力卻急劇減弱，一般限制在30℃以下的環境，導致在性能上熱管散熱器并不比普通的固體傳導散熱器優越，究其原因是現有熱管散熱器并未能徹底利用高性能的蒸騰傳導原理。

本發明的目的是提供一種葉片散熱系，糾正現有熱管散熱器的結構形態，使工質蒸騰傳導的速度不受固體導熱速度慢的限制，形成直接蒸騰傳導到散熱葉片的內表面，直接向外界釋放潛熱，隨著工質蒸汽壓的減弱冷凝的形成，造就有利于工質蒸發冷凝循環的結構系統，實現高性能傳導與散發熱量。

本發明的目的是這樣實現的：利用導熱薄板材料制成的葉片狀密封的夾層結構，其最基本構成為密封散熱層、冷凝網層、密封散熱層這三個疊層，根據需要中間的冷凝網層可為不同網目的多層，各層均存在間隙腔，在每一片葉片的密封散熱層上，分布著由半管狀隆起形成的各具功能的葉脈，在蒸汽壓高處形成進汽脈，隨著蒸汽壓降形成擴散脈，隨冷凝聚集形成回流脈，在每一個密封葉片的基部(或中部)均有一個側開口，而且側開口連續著下一個葉片，因此若干葉片能以平行、放射、層疊方式組合起來，構成一個全密閉的公共基腔，基腔內聯絡著所有葉片中冷凝網層，是工質受熱蒸騰散熱冷凝回流的循環中心，基腔，間隙腔，葉脈構成工質循環的結構體系，大量的葉片外表面為散熱面，由此構成葉片散熱系，在基腔接收熱量的部位為受熱側壁，壁內面為工質蒸騰介面，壁外面為受熱側面，可以復合需要致冷或散熱的大功率器件，利用葉片之間的排列間隙形成對流風道，無需風扇便可有效地進行散熱，也可裝置風扇協助散熱，由此達到高性能蒸騰傳導與直接散發熱量之目的。

由于采用上述方案，模仿植物葉片形態結構，徹底地實現蒸騰傳導與大面積直接散熱，即造就了全方位工質循環結構體系，因此具有強大的傳、散熱能力，可在環境溫度40℃以下，高效地應用在半導體溫差致冷與計算機CPU或大功率電器件的散熱上，可真正完成無機械運動的致冷與散熱過程，也可裝置低轉速風扇，無噪音或低噪音長壽命地工作。

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1為本發明結構特征局部剖面示意。

圖2為本發明第一個實施例示意。

圖3為本發明第二個實施例示意。

圖4為本發明第三個實施例示意。

圖中：1、密封散熱層2、冷凝網層3、間隙腔4、進汽脈5、擴散脈6、回流脈7、側開口8、基腔9、受熱側壁10、風道11、蒸騰介面12、受熱側面

在圖1中，說明本發明的結構特征：由導熱薄板(0.05～0.5mm)材料制成的葉片狀密封的空心夾層，兩側壁為密封散熱層(1)，在中間空心夾層中有一層、二層或多層不同網目的冷凝網層(2)，密封散熱層與冷凝網層之間，冷凝網層之間均存在毫米或微米及間隙腔(3)，在每一片葉片的密封散熱層上，從縱剖面看，分布著由半管狀隆起形成的各具功能的葉脈，依照工質蒸汽壓高低，在蒸汽壓高處形成進汽脈(4)，隨著蒸汽壓降形成擴散脈(5)，隨冷凝聚集形成回流脈(6)，每個密封葉片的基部，均有一側開口(7)，而且側開口連續著下一個葉片的基部，因此若干葉片能以平行方式組合起來構成一個全密閉的公共基腔(8)，在基腔內聯絡著所有葉片中的冷凝網層，是工質受熱蒸騰散熱冷凝回流的循環中心，基腔、間隙腔、葉脈構成工質循環的結構體系，大量的葉片外表面為散熱面，在基腔接收熱量的部位為受熱側壁(9)，壁內面為工質蒸騰介面(11)，壁外面為受熱側面(12)，由此構成葉片散熱系。