[發明專利]復合式熱管

在審

• 申請號: 201910101085.5
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN111504102A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 陳志偉
• 申請（專利權）人: 雙鴻電子科技工業（昆山）有限公司
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷

本發明提供一種復合式熱管，包含有一工作流體、一第一毛細結構、一第二毛細結構以及一管體。該第一毛細結構具有一平滑面。該第二毛細結構具有多個溝槽。該管體用以容置該工作流體。其中該管體包括一第一區段以及一第二區段。該第一區段具有一第一內壁，而該第一毛細結構形成于該第一內壁上。該第二區段連接于該第一區段，該第二區段具有一第二內壁，而該多個溝槽相應于一軸向形成于該第二內壁上。本發明能夠使氣態的工作流體有較大的流動空間并可提升液態的工作流體的回流速度。

技術領域

本發明是有關于一種復合式熱管，尤其是關于一種具有毛細結構的復合式熱管。

背景技術

一般的散熱設計包括以氣冷式、水冷式機制或是以特殊材質的散熱單元進行貼附而可采用傳導或對流等不同方式進行降溫，除此之外，熱管(或可稱熱導管)(Heat Pipe)亦是一種有效而常見的散熱設計。

所謂的熱管，是一種中空而兩端封閉的金屬管體，且于管體的腔內填充有適量的一工作流體。熱管的散熱原理是藉由工作流體的二相變化，也就是工作流體會先在管體一端的一加熱段所相應的熱源上進行吸熱形成汽化，而從液態相變成氣態，并于管體內擴散與傳遞熱量至管體另一端的一冷凝段，再透過相關的外部散熱機制進行熱交換而將熱量排出。

其次，于管體的內壁上設置有一毛細結構。當氣態的工作流體因熱交換而釋出熱量后會形成冷凝，而從氣態又相變回液態，此時毛細結構能透過重力或毛細力將液態的工作流體再加以回流到該加熱段上。如此，藉由重復的液氣二相循環變化，工作流體便可在管體的加熱段與冷凝段之間不斷地往返傳輸直至兩端趨向均溫，故能達到持續導熱與散熱的效果。

然而，這種現有的熱管結構仍存在著許多待改進的技術缺陷。舉例來說，由于液態的工作流體與氣態的工作流體在管體內的流動方向是相反的，且兩者是處于相同的腔室之內，故容易對彼此的傳輸造成干擾而降低了擴散或回流的速度，進而對整體的導熱與散熱效能產生影響。

是以，目前常見的改善方式是在管體的內壁上加工、開設出相關的紋路或溝槽結構再來搭配毛細結構，以期提升回流效果。但這樣的設計勢必會限縮氣態的工作流體在管體內的流動空間，特別是管徑愈小的熱管其改善的效果愈有限。再者，熱管在后續的制程上常需要做進一步的彎曲或壓折加工，如此勢必會損壞到管體內壁上的相關溝槽結構或毛細結構，從而影響了回流的效果。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術存在的上述不足，提供一種復合式熱管，能夠使氣態的工作流體有較大的流動空間并可提升液態的工作流體的回流速度。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種復合式熱管，包括工作流體、第一毛細結構、第二毛細結構以及管體。該第一毛細結構具有一平滑面。該第二毛細結構具有多個溝槽。該管體用以容置該工作流體。其中該管體包括第一區段以及第二區段。該第一區段具有一第一內壁，而該第一毛細結構形成于該第一內壁上。該第二區段連接于該第一區段，該第二區段具有一第二內壁，而該多個溝槽相應于一軸向形成于該第二內壁上。

較佳地，該管體具有一殼體厚度，該第二毛細結構具有一第二平均厚度，且該第二平均厚度大于該殼體厚度。

較佳地，該殼體厚度在0.1毫米(mm)至0.4毫米(mm)之間。

較佳地，該第二平均厚度在0.3毫米(mm)至1.5毫米(mm)之間。

較佳地，該第一毛細結構具有一第一平均厚度，該第一平均厚度大于該第二平均厚度。

較佳地，該第一平均厚度在0.3毫米(mm)至2.5毫米(mm)之間。

較佳地，該第一毛細結構具有一第一平均厚度，該第一平均厚度小于或等于該第二平均厚度。

較佳地，該多個溝槽呈現出規則性排列。