一种基于平板热管的无风扇加固机箱的制作方法

本实用新型属于抗恶劣环境电子设备领域，特别是一种基于平板热管的无风扇加固机箱。

背景技术：

电子设备工作时，其电能大部分转化为热量，而电子器件的工作温度直接影响其使用寿命和稳定性。随着电子技术和大规模集成电路技术的不断发展，电子设备性能不断提高同时，组件功耗和热流密度也随之大幅增加。目前工业控制电子设备、恶劣环境中使用的加固电子设备普遍采用强制风冷散热技术，但由于需要增加风道、风机，系统噪声大，只适用于散热空间大的情况下。

平板热管是依靠内部工作介质相变来实现快速传热的传热元件，热源的接触面为平面，无需另外加安装座，具有高导热性和优良等温性，与同体积铝、铜等高导热金属相比，相同温差条件下可多传递1～2个数量级热量，作为一种高效的散热技术已在电子设备散热、电子器件冷却、半导体元件以及大规模集成电路板的散热方面取得了很多应用成果；热响应速度快、质量轻、无运动部件，运行可靠耐用，已广泛应用于高性能电子设备等领域。

但是现有技术中尚无一种基于平板热管的无风扇加固机箱。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种由平板热管散热组件、散热片构成的结构简单、散热性能好、可靠性高、无噪音的基于平板热管的无风扇加固机箱。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种基于平板热管的无风扇加固机箱，所述基于平板热管的无风扇加固机箱，框架采用高强度铝合金经钎焊工艺成型，全密封式结构，高强度铝合金经钎焊工艺成型，电路板上发热器件的热量首先传导至加固机箱框架左右壁板处的散热片，再通过外部冷却气流与框架左右壁板散热片自然对流换热散至空气中，平板热管组件是电路板上发热器件热量至散热片的主要传热通道。平板热管组件中热管采用“Ω”型轴向微槽道型平板热管，等效导热系数高，具有优良的等温性，横向平板可为机箱内电路板上发热器件提供高效导热通道，纵向平板热管起纵向均温作用。

平板热管组件由4根相互独立的“Ω”型轴向微槽道热管通过粘接方式组合而成，平板热管管壳材质为高强度铝合金，工作介质选用无毒、无刺激性、无可燃性、高品质因素的三氟二氯乙烷与AL₂O₃纳米流体，具有渗透性强、毛细力大和导热系数高等特征。

平板热管组件均通过单组分室温固化导热胶粘接固定在焊接框架上，可有效减小商用电路板上发热器件至机箱左右壁板散热片的等效传导热阻。横向“Ω”型轴向微槽道平板热管上的导热垫块与电路板上发热器件之间垫有高性能柔性导热胶垫，可满足高效导热和不同发热器件的安装要求；纵向“Ω”型轴向微槽道平板热管可以提高散热片算术平均温度，可提高机箱散热片的换热效率。

基于平板热管的无风扇加固机箱均采用模块化设计，框架与上盖板、前面板和后面板之间采用导电橡胶条压合密封，可有效实现防水、防潮、防尘和电磁屏蔽，安装方便，维修性好；高强度铝合金经钎焊工艺成型，结构强度大，可在强振动环境等恶劣环境中可靠工作；系统采用无风扇设计，结构紧凑。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：本实用新型基于平板热管的无风扇加固机箱，采用高等效导热系数的平板热管散热技术取代将传统的风冷散热技术，具有优良的等温性，能有效解决小空间散热问题，散热效率高；无风扇设计，简单紧凑，模块化结构，维修性好，可靠性高，环境适应能力强，散热能力相较于现有铝合金加固机箱热传导效率可提高20％～40％，可满足小型高性能电子设备散热应用需求。

附图说明

图1为基于平板热管的无风扇加固机箱整体示意图。

图2为平板热管组件示意图。

图3为“Ω”型平板热管轴向微槽道示意图。

图中标号所代表的含义为：1、航空插座，2、框架，3、电路板，4、平板热管组件，5、前面板，6、电源模块，7、滤波器，8、后面板，9、导热垫块。

具体实施方式

本发明的一种基于平板热管的无风扇加固机箱，包括航空插座1、框架2、电路板3、平板热管组件4、前面板5、电源模块6、滤波器7、后面板8、导热垫块9；

所述框架2的结构为长方形，其前方设置前面板5，框架的后方设置后面板8，后面板8上设置若干航空插座1，框架2内部设置电路板3、电源模块6和滤波器7，其中电路板3位于框架2内部左侧，电路板3与框架2侧边之间设置平板热管组件4，电源模块6位于电路板3右侧且靠近前面板5，电源模块6的右侧与框架2右侧边之间也设置平板热管组件，滤波器7模块位于电路板3右侧且靠近后面板8，滤波器7的右侧与框架2右侧边之间也设置平板热管组件。

所述平板热管组件4采用横向和纵向的铝合金材质“Ω”型轴向微槽道平板热管，通过单组分室温固化导热胶粘接在焊接框架2上；该平板热管组件由4根相互独立的“Ω”型轴向微槽道热管通过粘接方式组合而成，两根横向，两根纵向；横向“Ω”型轴向微槽道热管上安装有导热垫块9，导热垫块9与电路板上发热器件之间垫有高性能柔性导热胶垫，所述发热器件为电路板3、电源模块6、滤波器7。

所述框架2采用高强度铝合金经钎焊工艺成型，为全密封式结构。

所述框架2左右侧板有散热翅片。

所述平板热管管壳材质为高强度铝合金，工作介质为三氟二氯乙烷与AL₂O₃纳米流体。

所述框架2采用高强度铝合金材质，左右壁板、下盖板各零件之间通过真空钎焊工艺成形，与上盖板、后面板8和前面板5之间采用导电橡胶条压合密封。

所述航空插座1的数量为7个。

本实用新型基于平板热管的无风扇加固机箱，采用高等效导热系数的平板热管散热技术取代将传统的风冷散热技术，具有优良的等温性，能有效解决小空间散热问题，散热效率高。

下面结合附图1～图3对本实用新型做更详细的描述。

如图1所示，基于平板热管的无风扇加固机箱包括航空插座1、框架2、电路板3、平板热管组件4、前面板5、电源模块6、滤波器7、后面板8、导热垫块9，其特征在于，电路板3上发热器件产生的热量首先传导至平板热管组件4，平板热管组件4再将热量传导至钎焊框架2左右壁板散热片，机箱外部冷却气流与框架2左右壁板的散热片自然对流换热将热量散至空气中。

平板热管组件4由横向和纵向各2根相互独立的“Ω”型轴向微槽道热管通过粘接方式组合而成，均通过单组分室温固化导热胶粘接固定在焊接框架上；横向“Ω”型轴向微槽道平板热管上的导热垫块9与电路板上发热器件之间垫有高性能柔性导热胶垫，可满足高效导热和不同发热器件的安装要求。

本实用新型的基于平板热管的无风扇加固机箱，采用高等效导热系数的平板热管散热技术取代将传统的风冷散热技术，具有优良的等温性，能有效解决小空间散热问题，散热效率高；无风扇设计，简单紧凑，模块化结构，安装方便，维修性好，可靠性高，环境适应能力强，散热能力相较于现有铝合金加固机箱热传导效率可提高20％～40％，可满足小型高性能电子设备散热应用需求。

应当理解的是，以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更改或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本方面的技术实质对上述实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型的范围内。