[發明專利]熱管

無效

• 申請號: 200610060305.7
• 申請日: 2006-04-14
• 公開（公告）號: CN101055156A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 劉泰健;童兆年;侯春樹;孫至賢
• 申請（專利權）人: 富準精密工業（深圳）有限公司;鴻準精密工業股份有限公司
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及一種熱傳導裝置，特別是指一種熱管。

【背景技術】

熱管具有超靜音、快速傳熱、高熱傳導率、重量輕、尺寸小、無可動件、結構簡單及多用途等特性，且熱管可在溫度幾乎保持不變的狀況下扮演快速傳輸大量熱能的超導體角色而被廣泛的應用；其基本構造是在密閉管材內壁襯以易吸收作動流體的毛細結構層，而其中央的空間則為空洞狀態，并在抽真空的密閉管材內注入相當于毛細結構層孔隙總容積的作動流體，依吸收與散出熱量的相關位置可分為蒸發段、冷凝段以及其間的絕熱段；其工作原理是通過工作流體的液、汽兩相變化的潛熱來傳遞熱量：包括在蒸發段藉蒸發潛熱自熱源帶走大量熱量，使工作流體蒸發并使蒸汽快速通過管內空間，到達冷凝段冷卻凝結成液體且釋放出熱能，上述工作流體則通過貼于管內壁的毛細結構層所提供的毛細力回流至蒸發段，達到持續相變化的熱能循環來傳輸熱量。

但是，現有熱管受限于冷凝段散熱面積過小，以及冷凝段的散熱效率不佳，阻礙冷凝液體藉毛細力的回流，進而提早發生干化導致急速升溫，限制其最大傳熱量(Qmax)；且由于熱管過高的“長度/內徑”比，導致蒸汽傳輸過程中熱量的散失，而使部分流過熱管中央的蒸汽提前冷凝為液滴而混合于蒸汽流中，從而阻塞或限制蒸汽向冷凝段的擴散，使熱管的熱阻增加并降低熱管的最大傳熱量；再由于傳統熱管具有均勻的毛細結構層厚度及蒸汽流道管徑，以致由蒸發段吸熱汽化的蒸汽沿蒸汽流道傳輸到冷凝段的速度降低，助長熱量的散失致使蒸發段至冷凝段的溫度差(ΔT)加大。現有技術的熱管對于提升最大傳熱量的方法是加大整支熱管毛細結構層的厚度使其中的含水量增加，但相對地，卻也使熱管的反應時間變長及兩端溫度差加大；反之，對于縮小溫度差的方法是薄化整支熱管毛細結構層的厚度使其中的含水量降低，但相對地，卻也使熱管的最大傳熱量降低。如此形成了較難克服的矛盾。

【發明內容】

有鑒于此，有必要提供一種提升最大傳熱量及縮小溫度差的熱管。

一種熱管，包括一由金屬殼體圍設形成的密封的輸熱腔體，該殼體內表面設有毛細結構，并在輸熱腔體內封入有適量工作流體，該輸熱腔體沿腔體長度方向分為蒸發段、冷凝段及位于兩者之間的絕熱段，該熱管還包括一密封的儲熱腔體，其套設于該輸熱腔體的冷凝段的殼體外壁的外側，該儲熱腔體具有一外壁，該儲熱腔體的外壁與輸熱腔體的冷凝段的殼體外壁組合形成環狀密封腔，該密封腔內表面均設有毛細結構，在該密封腔中封入適量工作流體。

與現有技術相比，上述儲熱腔體內表面設置有毛細結構，使儲熱腔體內因吸收熱管冷凝段的熱量而發生相變化的工作液體快速回流，保障了儲熱腔體良好的傳熱性能，增強儲熱腔體熱量傳輸能力，達到提升熱管的最大傳熱量及縮小溫度差的功效。

下面參照附圖，結合實施例對本發明作進一步的描述。

【附圖說明】

圖1是本發明一較佳實施例的熱管縱向截面圖。

圖2至圖6分別是本發明熱管不同外形的輸熱腔體與儲熱腔體組合的各實施方式的橫向截面圖。

圖7是本發明另一較佳實施例的熱管縱向截面圖。

【具體實施方式】

請參閱圖1，是為本發明熱管一實施例的縱向截面圖；所示熱管包括一由金屬殼體圍設形成的密封輸熱腔體10，該殼體內表面設有供冷凝液回流的毛細結構12，而在毛細結構12內側中央的空間則為蒸汽通道14，并在輸熱腔體10內部封入有適量工作流體且可適度抽至一定的真空度；該輸熱腔體10沿腔體長度方向依據其各段的使用功能可分為蒸發段C、冷凝段A及位于二者之間的絕熱段B；該輸熱腔體10的對應冷凝段A外壁上密封套設一儲熱腔體20。其中，該輸熱腔體10是由導熱性能較好的鋁、銅或其合金制成的金屬管體，該儲熱腔體20是由導熱性能較好的鋁、銅或其合金制成的環狀金屬殼體。