[實用新型]高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置

無效

• 申請號: 200920233812.5
• 申請日: 2009-07-21
• 公開（公告）號: CN201522221U
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 史杰
• 申請（專利權）人: 史杰
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04;F21V29/00;F21Y101/02
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本實用新型涉及一種傳熱裝置，特別是一種可應用于LED大功率照明領域或有散熱需求的電子元件的應用領域的高導熱均溫箱熱管散熱裝置。

背景技術

大功率LED正越來越多地用在照明中，目前大功率LED散熱問題仍是阻礙大功率LED照明應用迅速普及的難題。大功率LED的大多數電能均被轉化為傳導熱，此外，將數個或者大量的LED放在一個模組中以達到所需的亮度，將造成散熱困難，LED模塊溫度升高，導致LED的壽命降低，并加速LED的光衰、影響LED驅動器等元件的效率和可靠性。

熱管散熱器與傳統自然散熱的型材散熱器的比較具有導熱效率高、導熱速度快、重量輕等許多優勢。熱管散熱器與傳統自然散熱的型材散熱器相比，大大減小了LED路燈、LED投射燈等LED燈具的體積并降低了重量，同時可以在有效解決散熱問題的前提下輕易實現100W以上的LED大功率照明，并且具有極強的性價比，它將是未來LED散熱的一種趨勢。

目前普遍采用的熱管裝置，在熱源部分普遍采用上下兩塊壓板夾住熱管的蒸發端的辦法，這種辦法有以下缺點：一、由于熱源部分熱量主要通過熱管帶走，這樣熱源處的溫度因距離熱管的遠近不同而產生溫差，很難實現熱源處溫度的均衡；二、熱管的蒸發段通過上下兩塊壓板夾住實現熱接觸，由于壓板表面加工的粗糙度影響，熱管跟壓板不可能完全接觸，造成空隙存在，熱阻大，這樣就大大影響了熱量的傳導。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有的熱管散熱方式的缺陷，提供一種高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置。

本實用新型的目的通過以下技術方案實現，高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置，包括熱管、散熱片5、高導熱均溫箱6、高導熱液體8，其特征在于，熱管為設有蒸發段2、回流段3a、蒸汽段3b、補償室3c、冷凝段1的回路熱管，蒸發段2穿過高導熱均溫箱6內并通過焊接方式連接成一體，高導熱均溫箱6與蒸發段2之間構成一密封腔，密封腔中充有高導熱液體8，露在高導熱均溫箱6外的冷凝段1上設置散熱片5，熱管內腔抽成適當真空，管內設有毛細結構4、充有適量的工作液體7。

所述的高導熱均溫箱6截面形狀為方形或矩形或圓形，高導熱均溫箱的材質為高導熱性的金屬材料。

所述的毛細結構4設置在蒸發段2和補償室3c內。

高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置的工作原理是：熱源產生的熱量傳遞到高導熱均溫箱6，經高導熱均溫箱6內高導熱液體8的對流傳熱，實現熱源處溫度的均衡，高導熱液體8再將熱量傳遞給高導熱均溫箱6內的蒸發段2，蒸發段2受熱時其內的毛細結構4也被加熱，毛細結構4中的工作液體7便會蒸發成氣體，并通過毛細結構4上的蒸汽槽道沿著蒸汽段3b到冷凝段1，同時帶走了熱量；而在冷凝段1中，氣體被凝結成了工作液體7，將熱量釋放給該區的散熱片5，散熱片5與外界的空氣接觸，通過外界空氣的自然對流或風扇強制散熱將散熱片5上的熱量釋放到外界；而毛細結構4的毛細力再使工作液體7沿著回流段3a回流到補償室3c，并到達毛細結構4。如此形成了一個工作液體7的流動循環和熱量傳遞過程。

本實用新型結構合理緊湊，生產制造容易，導熱效率高、散熱速度快，用于LED燈具的散熱，能有效降低LED模塊溫度，解決大功率LED散熱問題，提高LED發光效率，降低LED的光衰速度，延長LED的使用壽命。同時，可以減小LED燈具的體積和降低燈具的重量，提高LED燈具的適應性和使用范圍。具體的優點是：

一、熱源產生的熱量傳遞到高導熱均溫箱，經高導熱均溫箱內高導熱液體的對流傳熱，實現熱源處溫度的均衡，解決了傳統熱管技術由于熱源部分僅靠單根熱管受熱而造成的熱源處溫度因距離熱管遠近不同而產生溫差的缺陷；

二、本裝置采用了高導熱均溫箱，高導熱均溫箱內的高導熱液體與熱管的蒸發段充分接觸，大大降低了熱阻。解決了傳統熱管技術熱管與壓板接觸不完全而造成熱阻大影響熱傳導效果的缺陷。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構原理示意圖；

圖2是本實用新型的剖視結構原理示意圖。

圖例中序號指引的結構如下：

1-冷凝段、2-蒸發段、3a-回流段、3b-蒸汽段、3c-補償室、4-毛細結構、5-散熱片、6-高導熱均溫箱、7-工作液體、8-高導熱液體、9-LED線路基板、10-LED光源。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，用于LED燈散熱的高導熱均溫箱回路熱管散熱裝置，由熱管、散熱片5、高導熱均溫箱6、高導熱液體8等構成。高導熱均溫箱6截面形狀為方形或矩形或圓形，高導熱均溫箱的材質為高導熱性的金屬材料，設置在熱源面(LED線路基板9及LED光源10)的背面。熱管是一回路循環管，分為蒸發段2、回流段3a、蒸汽段3b、補償室3c、冷凝段1。蒸發段2穿過高導熱均溫箱6內并通過焊接方式連接成一體，高導熱均溫箱6與蒸發段2之間構成一密封腔，密封腔中充有高導熱液體8，露在高導熱均溫箱6外的冷凝段1上設置散熱片5，散熱片5通過過盈壓合連接或焊接連接的方式固定設置冷凝段1上，散熱片5的材質為合金鋁材或銅材。熱管內腔抽成適當真空，管內設有毛細結構4、充有適量的工作液體7，在蒸發段2和補償室3c內設置毛細結構4。