本發明屬于熱管導熱領域,涉及一種凹槽脈動熱管平板導熱帶及工藝。
背景技術:
熱管有著遠高于任何純金屬材料的導熱系數,但是由于本身管狀的結構,特別是直徑更小的毛細脈動熱管,更是在應用中,存在熱源與熱管的及散熱裝置與熱管形狀的非理想接觸面,而形成熱阻,已成為熱管推廣應用的重要瓶頸,因此實際應用中,熱管很難發揮出最大效率,作為散熱器的熱傳導器件有時甚至整體導熱效果還趕不上單金屬結構的散熱器。
技術實現要素:
為克服現有技術的不足,本發明的目的是提出一種凹槽脈動熱管平板導熱帶及工藝。
本發明為實現上述發明目的采用如下技術方案:所述的一種凹槽脈動熱管平板導熱帶主要由中間開有窗口的不銹鋼板材沖壓成型的平板導熱帶,與按照模具沖壓成凹槽型的同尺寸凹槽導熱帶,將平板導熱帶與凹槽導熱帶由定位固定孔定位平面對接,中間放置同尺寸低熔點釬焊材料墊板用特制的火花滾焊機,連續將兩板帶焊接成具沿導熱帶內空間開窗窗口滾焊線,與外封口滾焊線及槽間隔點焊點固定的平板導熱帶,所述的平板導熱帶兩頭凹槽出口將一頭滾焊封口,并經過加溫溶解釬焊墊板大面積融焊密封,平板導熱帶的另一端頭開口處插接封口管并用釬焊焊接;將外接封口管連接真空泵將已封閉的凹槽內的空氣排出,并在高真空狀態下注入空間容積約50%的蒸餾水或其他熱管液體,并釬焊封口,形成凹槽脈動導熱通道;所述的雙凹槽脈動熱管平板導熱帶可采用單通道凹槽,分離的多凹槽通道,圖1為雙凹槽通道結構;凹槽脈動導熱帶及工藝定位固定孔起到滾焊定位、滾焊時的板帶傳送及應用時的連接固定;由于凹槽內的液塞呈均布結構,并根據材料及加工工藝及設備的差異,所述的凹槽脈動熱管平板導熱帶成品可達數米或更長,使用時可按實際使用長度使用臺鉗、榔頭等工具分段壓扁切斷并焊接封口分段使用;脈動熱管通道在平板導熱區域分布圖形以最大的接觸面及最流暢的走向為最佳,可有如圖3等多種圖形。
工作原理如下:本發明所述的凹槽脈動熱管平板導熱帶,熱量通過平板導熱帶將熱能傳導至凹槽脈動導熱通道,由于凹槽通道在真空狀態下形成凹槽內形成液體液塞柱,并在復雜的熱力作用下,實現毛細脈動超導熱管導熱效果,該凹槽平板區形成脈動熱管導熱帶蒸發段,所述的凹槽脈動熱管平板導熱帶空間窗口部分,以柔軟可塑的帶狀長度將熱能帶到另一凹槽平板區空間,間隔的平面導熱板可與散熱結構連接,起到連續散熱的冷凝段作用,其高效原理相同于毛細脈動熱管的蒸發段,從而完成超導熱過程。
由于采用如上所述的技術方案,本發明具有如下優越性:
1、加大了熱管與熱源與散熱機構的有效接觸面,可充分發揮熱管的熱超導優勢。
2、機械化程度高成本低。
3、可用于無重力方向,長距離接力導熱,可用于衛星等航天設備。
4、可在多種導熱散熱場合使用,數米長的凹槽脈動熱管平板導熱帶可根據使用長度,簡單操作切割分斷使用。
附圖說明
圖1、凹槽脈動熱管平板導熱帶結構雙窗口結構示意圖。
圖2、凹槽脈動熱管平板導熱帶局部放大的橫剖面示意圖。
圖3、另一種改變布局的脈動熱管平板導熱帶示意圖。
圖1中:1—封口管,2—封口管釬焊焊接,3—凹槽,4—槽間隔點焊點,5—窗口滾焊線,6—定位固定孔,7—導熱帶窗口,8—外封口滾焊線,9—滾焊封口,10—平板導熱帶,11—凹槽導熱帶,12—釬焊墊板。
具體實施方式
結合附圖1對本發明結構及工藝加以說明:
所述的本發明如圖1所示,圖中所述的一種凹槽脈動熱管平板導熱帶主要由中間開有窗口的不銹鋼板材沖壓成型的平板導熱帶(10),與按照模具沖壓成凹槽型的同尺寸凹槽導熱帶(11),將平板導熱帶(10)與凹槽導熱帶(11)由定位固定孔(6)定位平面對接,中間放置同尺寸低熔點釬焊材料墊板(12)用特制的火花滾焊機,連續將兩板帶焊接成具沿導熱帶內空間開窗(7)窗口滾焊線(5),與外封口滾焊線(8)及槽間隔點焊點(4)固定的平板導熱帶,所述的平板導熱帶兩頭凹槽出口將一頭滾焊封口(9),并經過加溫溶解釬焊墊板(12)大面積融焊密封,平板導熱帶的另一端頭開口處插接封口管(1)并用釬焊焊接(2),將外接封口管(1)連接真空泵將已封閉的凹槽內的空氣排出,并在高真空狀態下注入空間容積約50%的蒸餾水或其他熱管液體,并釬焊封口,形成凹槽脈動導熱通道,所述的雙凹槽脈動熱管平板導熱帶可采用單通道凹槽,分離的多凹槽通道,圖1為雙凹槽通道結構;凹槽脈動熱管導熱帶及工藝定位固定孔起到滾焊定位、滾焊時的板帶傳送及應用時的連接固定;由于凹槽內的液塞呈均布結構,根據材料及加工工藝及設備的差異,所述的凹槽脈動熱管平板導熱帶成品可達數米或更長,使用時可按實際使用長度使用臺鉗、榔頭等工具分段壓扁切斷并焊接封口分段使用;脈動熱管在平面導熱板區域分布圖形以最大的接觸面及最流暢的走向為最佳,可有如圖3等多種圖形。
工作原理如下:本發明所述的凹槽脈動熱管平板導熱帶,熱量通過平板導熱帶(10)將熱能傳導至凹槽(3)脈動導熱通道,由于凹槽(3)通道在真空狀態下形成凹槽內形成液體液塞柱,并在復雜的熱力作用下,實現毛細脈動超導熱管導熱效果,該凹槽平板區形成脈動熱管平板導熱帶蒸發段,所述的凹槽脈動熱管平板導熱帶空間窗口部分以柔軟可塑的帶狀長度將熱能帶到另一凹槽平板區空間,間隔的平板導熱板可與散熱結構連接,起到連續散熱的冷凝段作用,其高效原理相同于毛細脈動熱管的蒸發段,從而完成超導熱過程。