微槽群复合相变散热器的新型结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及微槽群复合相变散热器的新型结构，包括端盖、取热器及散热器本体，所述端盖、取热器分别安装在散热器的两端，所述散热器本体上开设有一内腔，还包括密封组件；所述端盖、取热器分别与所述散热器本体通过螺纹连接的方式固定安装；所述端盖与散热器本体之间、取热器与散热器本体之间分别安装有所述密封组件。本实用新型的微槽群复合相变散热器的新型结构的密封性好，生产成本低，生产时产品的合格率及生产效率高。
【专利说明】微槽群复合相变散热器的新型结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及散热器【技术领域】，具体涉及一种微槽群复合相变散热器的新型结构。
【背景技术】
[0002]微槽群复合相变换热冷却与节能技术是国家高技术研宄发展计划(863计划)项目(项目编号:2006AA05Z225)所研制出的具有完全自主知识产权并处于国际领先水平的用于高热流密度和大功率的电力设备、微电子与光电子器件的冷却以及工业余热利用、新能源利用等节能降耗场合的先进技术，系中国科学院工程热物理研宄所承担国家高技术研宄发展计划(863计划)项目的研宄成果。
[0003]微槽群复合相变散热技术利用微细尺度槽群结构热沉的高强度复合相变强化换热机理进行冷却，是依靠技术手段(如设备结构:微槽等手段)把密闭循环的冷却介质(若介质为水)变为纳米数量级的水膜，水膜越薄，遇热蒸发能力越强，潜热交换能力越强，大功率电子器件的热量被蒸汽带走。以实现极高换热系数和热流密度的传热过程，理论最大取热热流密度可达108W/m2数量级。同时，利用无温差相变模式热扩散实现无功耗的对外大功率的高效散热。
[0004]微槽群复合相变LED灯冷却器采用微槽群复合相变冷却技术研制出可用于各种大功率LED灯高效散热的高技术产品，该产品有效的利用了微槽群内薄液膜区域的高强度蒸发和厚液膜区域的沸腾，克服了传统LED散热器取热能力不足的技术缺陷；微槽群复合相变冷却器内的空腔可以将微细通道内液体工质蒸发变成的蒸汽均匀的分布在蒸发器的内壁面，在蒸发器的内表面冷凝释放热量，通过外表面的直肋片释放到周围的环境中去，从而有效地避免采用纯导热方式带来的冷却器轴向温度分布不均匀，减小了系统的热阻，增加了系统的散热量。因此与传统的冷却器相比，该冷却器实现了冷却能力强、散热均温性优越、重量轻、体积小、无功耗冷却、可靠性高、环保、使用寿命长等优点。
[0005]采用微槽群复合相变换热冷却与节能技术，目前已开发出30W?1000W微槽群复合相变LED (工矿)灯冷却散热器产品，技术进入成熟期。
[0006]现有技术中冷却散热器的结构通常包括一上端板、一取热器与一散热器本体，所述散热器本体内开设有通孔，将上端板、取热器分别安装在散热器本体的两端，然后在上端板、取热器与散热器本体边缘分别开坡口，通过焊接技术在坡口的位置焊接固定后车平，使得散热器内形成内腔。内腔要求真空度达到IX 10_9，抽真空注入冷媒介质后不得出现泄漏。
[0007]但是现有铝合金散热器产品通过开坡口再焊接技术形成密闭的内腔，采用焊接技术形成密闭的内腔存在如下缺陷:
[0008](I)由于铝及其合金化学活泼性很强，表面易形成氧化膜，且多具有难熔性质，氧化膜密度同铝的密度极其接近，所以也容易成为焊缝金属的夹杂物，同时，氧化膜可以吸收较多的水分而常常形成焊缝气孔而出现泄漏。
[0009](2)铝及其合金的线胀系数大(约为钢的2倍)，导热性又强，焊接时容易产生翘曲变形，铝及其合焊接时的加热和冷却过程都很迅速，使合金来不及建立平衡状态，焊接时易产生较大的焊接应力，也是促使铝合金焊缝产生金属凝固裂纹而出现泄漏。
[0010]综上所述基于铝合金的焊接出现气孔裂纹的可能大，因此产品的合格率不高，特别是内腔直径小于60_的散热器其制造产品的合格率仅为50%左右，废品的摊派成本高，制约了新产品新技术的推广应用。
实用新型内容
[0011]针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构合理、提高散热器的内腔密封性合格率的微槽群复合相变散热器的新型结构。
[0012]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0013]一种微槽群复合相变散热器的新型结构，包括端盖、取热器及散热器本体，所述端盖、取热器分别安装在散热器的两端，所述散热器本体上开设有一内腔，还包括密封组件；所述端盖、取热器分别与所述散热器本体通过螺纹连接的方式固定安装；所述端盖与散热器本体之间、取热器与散热器本体之间分别安装有所述密封组件。
[0014]优选地，各组所述密封组件分别包括O形密封圈；各0形密封圈分别安装在端盖与散热器本体之间、取热器与散热器本体之间。
[0015]优选地，所述散热器本体上沿其轴线方向还开设有第一连接孔及第二连接孔；所述第一连接孔、第二连接孔分别位于内腔的两端，且该三者相互贯通。
[0016]优选地，所述该第一连接孔与第二连接孔分别开设有内螺纹；所述端盖的外圆周壁及取热器的外圆周壁上均开设有外螺纹。
[0017]优选地，所述取热器及端盖的外圆周壁上分别开设有用于安装所述密封组件的环形密封槽。
[0018]优选地，所述第一连接孔的尺寸与端盖相同，所述端盖螺接在第一连接孔内；所述第二连接孔的尺寸与取热器相同，所述取热器螺接在第二连接孔内；所述内腔的内径小于第一连接孔及第二连接孔的内径，在第一连接孔及第二连接孔与内腔之间分别形成有一抵持壁。
[0019]优选地，各O形密封圈分别卡接在一个所述密封槽内，且各O形密封圈分别与抵持壁贴合。
[0020]优选地，各密封组件还包括一层密封胶；在各内螺纹与外螺纹之间设置一层所述密封胶。
[0021]优选地，所述端盖包括一盖体、塞子及密封垫；所述盖体上开设有一灌注孔；所述塞子固定地穿插在灌注孔内；所述密封垫固定在塞子与盖体之间。
[0022]优选地，所述密封垫套设在所述塞子上，且该密封垫的上下表面分别与塞子、盖体贴合固定。
[0023]本实用新型的有益效果:
[0024]相对于现有技术，本实用新型的微槽群复合相变散热器的新型结构通过密封组件分别对端盖与散热器本体、取热器与散热器本体之间分别进行密封，能有效的提高散热器本体的内腔密封性，提高本实用新型的微槽群复合相变散热器的新型结构真空的合格率。产品合格率可达到98%以上。另外，通过螺纹接的方式，装配时的速度也比焊接更快，而且通过密封组件对内腔进行密封的成本也比焊接少，从而更好的实现批量生产。
[0025]所述密封组件还可以通过密封胶和/或O形密封圈，将密封胶设置在端盖与散热器本体之间及取热器与散热器本体之间，防止零配件之间松动而出现泄漏，通过密封胶能进一步提高内腔的密封性。可以使得内腔真空度的合格率为98%以上。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型的具体实施例中一种微槽群复合相变散热器的新型结构示意图；
[0027]图2为图1的AA剖视图；
[0028]图3为图2的分解示意图。
[0029]图中:1、端盖；10、密封槽；11、盖体；110、灌注孔；12、塞子；13、密封垫；2、取热器；20、密封槽；3、散热器本体；30、内腔；31、第一连接孔；32、第二连接孔；33、抵持壁；34、抵持壁；4、密封组件；41、0形密封圈；42、密封胶。
【具体实施方式】
[0030]下面，结合附图以及【具体实施方式】，对本实用新型做进一步描述:
[0031]参照图1与图2，本实施例所述的一种微槽群复合相变散热器的新型结构，其包括一端盖1、一取热器2、一散热器本体3及两组密封组件4。所述端盖1、取热器2分别与散热器本体3通过螺纹连接的方式固定安装。该两组密封组件4分别安装于端盖I与散热器本体3之间、取热器2与散热器本体3之间。所述端盖I的周壁及取热器2的周壁上均开设有外螺纹。
[0032]所述端盖I包括一盖体11、一塞子12及一密封垫13。所述盖体11上开设有一灌注孔110。该灌注孔110可用于灌注冷媒。所述塞子12固定地穿插在灌注孔110内。所述密封垫固定在塞子与盖体之间。优选地，所述密封垫13套设在所述塞子12上，且该密封垫13的上下表面分别与塞子12、盖体11贴合固定。可通过该密封垫13防止气体或液体等物质从灌注孔110处渗漏。
[0033]所述取热器2及端盖I的周壁上分别开设有一用于安装所述密封组件4的环形密封槽10、20。优选地，各密封槽10、20分别位于相应周壁的底端。该底端是指取热器2及端盖I固定在散热器本体3上之后，朝向散热器本体3中心的一端。
[0034]结合参照图3，所述散热器本体3上沿其轴线方向开设有一内腔30、一第一连接孔31及一第二连接孔32。所述第一连接孔31、第二连接孔32分别位于内腔30的两端，且该三者相互贯通。优选地，第一连接孔31、第二连接孔32及内腔30同轴设置，如此可以方便安装所述端盖I及取热器2。所述该第一连接孔31与第二连接孔32分别开设有与所述外螺纹螺接配合的内螺纹。
[0035]优选地，所述第一连接孔31的尺寸与端盖I相同，所述端盖I螺接在第一连接孔31内。所述第二连接孔32的尺寸与取热器2相同，所述取热器2螺接在第二连接孔32内。所述内腔30的内径小于第一连接孔31及第二连接孔32的内径。所以在第一连接孔31及第二连接孔32与内腔30之间分别形成有一抵持壁33、34。所述抵持壁33、34可分别为位于内腔30两端的端壁。
[0036]各组所述密封组件4分别包括一 O形密封圈41。各O形密封圈41分别卡接在一个所述密封槽10、20内，且各O形密封圈41分别与一抵持壁33、34紧密贴合。可通过该O形密封圈41将所述内腔30进行密封。需要说明的是，所述密封槽10、20及O形密封圈的数量可根据实际需要设定。
[0037]作为较佳的实施例，为了更好的提高本实用新型所述微槽群复合相变散热器的新型结构的密封性，各密封组件4还可包括一层密封胶42。可在各内螺纹与外螺纹之间设置一层所述密封胶42。例如可以通过液态胶水注入各内螺纹与外螺纹之间，当胶水干后形成一层密封胶42 ;或者分别在端盖1、取热器2上套设一具有胶黏作用的密封胶42。
[0038]综上所述，将所述端盖I及取热器2分别螺接在所述散热器本体3上之后，然后在内腔30中灌注冷媒并抽真空。由于通过密封组件4的O形密封圈41分别对端盖I与散热器本体3、取热器2与散热器本体3之间分别进行密封，能有效的提高散热器本体3的内腔30密封性，提高本实用新型的微槽群复合相变散热器的新型结构真空的合格率。并且通过螺接的方式，安装时的速度也比焊接更快。
[0039]对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.微槽群复合相变散热器的新型结构，包括端盖、取热器及散热器本体，所述端盖、取热器分别安装在散热器的两端，所述散热器本体上开设有一内腔，其特征在于:还包括密封组件；所述端盖、取热器分别与所述散热器本体通过螺纹连接的方式固定安装；所述端盖与散热器本体之间、取热器与散热器本体之间分别安装有所述密封组件。
2.根据权利要求1所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:各组所述密封组件分别包括一 O形密封圈；各0形密封圈分别安装在端盖与散热器本体之间、取热器与散热器本体之间。
3.根据权利要求2所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:所述散热器本体上沿其轴线方向还开设有第一连接孔及第二连接孔；所述第一连接孔、第二连接孔分别位于内腔的两端，且该三者相互贯通。
4.根据权利要求3所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:所述该第一连接孔与第二连接孔分别开设有内螺纹；所述端盖的外圆周壁及取热器的外圆周壁上均开设有外螺纹。
5.根据权利要求3或4所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:所述取热器及端盖的外圆周壁上分别开设有用于安装所述密封组件的环形密封槽。
6.根据权利要求5所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:所述第一连接孔的尺寸与端盖相同，所述端盖螺接在第一连接孔内；所述第二连接孔的尺寸与取热器相同，所述取热器螺接在第二连接孔内；所述内腔的内径小于第一连接孔及第二连接孔的内径，在第一连接孔及第二连接孔与内腔之间分别形成有一抵持壁。
7.根据权利要求6所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:各O形密封圈分别卡接在一个所述密封槽内，且各O形密封圈分别与抵持壁贴合。
8.根据权利要求4所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:各密封组件还包括层密封胶；在各内螺纹与外螺纹之间设置一层所述密封胶。
9.根据权利要求1所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:所述端盖包括盖体、塞子及密封垫；所述盖体上开设有一灌注孔；所述塞子固定地穿插在灌注孔内；所述密封垫固定在塞子与盖体之间。
10.根据权利要求9所述的微槽群复合相变散热器的新型结构，其特征在于:所述密封垫套设在所述塞子上，且该密封垫的上下表面分别与塞子、盖体贴合固定。
【文档编号】F21V29/51GK204227971SQ201420597825
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】雷雄军 申请人:雷雄军