一種具蓄熱能力的散熱器的製作方法

2023-06-03 09:51:01 2

專利名稱：一種具蓄熱能力的散熱器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及散熱器，具體涉及一種具蓄熱能力的板狀散熱器。
背景技術：
工業生產、生活的各個領域都需使用散熱器。譬如，在電力、通訊或電氣等行業的 控制機櫃，為了防止潮氣、灰塵、有害氣體進入機櫃，機櫃通常對外封閉，在運行中因機櫃中 器件自身發出熱量或者戶外陽光照射，機櫃中溫度會不斷升高，如不及時散熱勢必會影響 機櫃中器件的正常工作，因此在電力、通訊或電氣控制機櫃中需配置專門的散熱器對機櫃 內空氣散熱。 現有的散熱器，有板翅式散熱器、錯流板式散熱器等多種。它們工作時是直接地導 熱散熱，是將吸熱端的熱量實時傳導至散熱端散出，不具備蓄熱能力。對於以下實際使用場 合，較不經濟節能 1、用於戶外控制機柜上，外界自然環境具有日夜溫差，在白天正午時，櫃外溫度 高，故此時對散熱效率要求很高，人們只能按此時的狀態設計散熱器，如通過增加翅片面積 或在散熱端加設強制風冷、水冷或增大強制風冷、水冷的功率等措施來提高散熱效率，以保 證散熱器能在白天正午時分正常工作；而當夜晚時櫃外的溫度下降，吸熱端的熱量能很快 地由散熱端散走，散熱能力會有所閒置。 2、用於火車、汽車等運動體上，火車、汽車行進狀態下因有自然風吹，散熱器的散 熱效率較高，而當停車狀態下散熱器的散熱效率就會大幅下降，為保證停車狀態下散熱器 仍能正常工作，生產廠家只能按停車狀態的要求來設計散熱器，故這樣的散熱器在火車、汽 車行進時散熱能力會有所閒置。 3、所散熱的熱源熱能大小變化的場合，現生產廠家只能按熱源的最大熱能狀態的 要求來設計散熱器，故當熱源的熱能減少時，散熱器的散熱能力會有所閒置。

發明內容本實用新型目的是提供一種具蓄熱能力的散熱器，實現錯峰散熱，提高經濟性和 節能環保性。 為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是一種具蓄熱能力的散熱器，由吸 熱板、散熱板、周向框架、傳熱翅片以及相變蓄熱介質組成，所述吸熱板和散熱板以板面相 對相距設置，在吸熱板和散熱板的周向上通過所述周向框架密封連接，以此在吸熱板和散 熱板之間形成密封腔；所述密封腔內設置所述傳熱翅片，該傳熱翅片一側與吸熱板接觸連 接，另一側與散熱板接觸連接，將密封腔分隔成多個空間，這些空間內填充所述相變蓄熱介 質。 上述技術方案中的有關內容解釋如下 1、上述方案中，所述傳熱翅片截面形狀為矩形波狀，其矩形波狀的波峰和波底與 吸熱板和散熱板對應釺焊連接。[0011] 2、上述方案中，所述吸熱板、散熱板、周向框架間以釺焊固定連接。 3、上述方案中，所述相變蓄熱介質可為石蠟。 4、上述方案中，所述周向框架上可設有排氣孔和注液孔，製作時通過注液孔向密 封腔內注入相變蓄熱介質，注好後再將排氣孔和注液孔封堵。 5、上述方案中，所述吸熱板和散熱板外表面上可以設有散熱凸齒，構成風冷板結 構，也可以吸熱板和散熱板內部布設水通道，構成水冷板結構。 本實用新型工作原理是使用時，由吸熱板接受熱量傳遞至散熱板上進行散熱，能 實現錯峰散熱，具體過程為以下三種情況(l)當吸熱板接收到的熱量等於散熱板所散走 的熱量時，熱量通過傳熱翅片傳遞到散熱板上；(2)當吸熱板接收到的熱量大於散熱板散 走的熱量時，傳熱翅片將熱量傳遞的同時將相變蓄熱介質加熱，相變蓄熱介質發生相變將 熱量吸收；(3)當吸熱板接收到的熱量小於散熱板散走的熱量時，相變蓄熱介質中所蓄的 熱量能由翅片傳遞至散熱板散走。 由於上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點 1、由於本實用新型的特別結構設計，能夠錯峰散熱，使散熱器的設計成本降低，對
於散熱器配設強制風冷和水冷時，風冷和水冷的設計功率可減少，從而達到節能環保的效
果； 2、由於本實用新型相變蓄熱介質設於密封腔中，減少了有機相變蓄熱介質與空氣 接觸而產生的氧化變化，延長了有機相變蓄熱介質的使用壽命； 3、由於本實用新型在吸熱板與散熱板間設有傳熱翅片，傳熱翅片既起到傳熱作 用，又起到連接加固的作用增強了整體的強度，並且因採用釺焊連接，使散熱器具有較高的 抗熱脹冷縮的強度； 4、本實用新型結構簡單、可靠，使用靈活，可作為獨立的散熱器件使用，也可以作 為一種牆板材料，如當作機櫃的外牆使用。

附圖1為本實用新型實施例一的立體示意圖，本圖為局部剖開示意； 附圖2為本實用新型實施例一的截面示意圖； 附圖3為本實用新型實施例一傳熱翅片結構立體示意圖； 附圖4為本實用新型實施例二的截面示意圖； 附圖5為本實用新型實施例三的截面示意圖。 以上附圖中1、吸熱板；2、散熱板；3、周向框架；4、傳熱翅片；5、相變蓄熱介質； 6、散熱凸齒；7、水通道。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述 實施例一 參見附圖1 3所示， —種具蓄熱能力的散熱器，由吸熱板1、散熱板2、周向框架3、傳熱翅片4以及相變 蓄熱介質5組成，所述吸熱板1和散熱板2為平板，它們以板面相對平行相距設置，在吸熱 板1和散熱板2的周向上通過所述周向框架3密封連接，以此在吸熱板1和散熱板2之間形成密封腔；所述密封腔內設置所述傳熱翅片4，該傳熱翅片4 一側與吸熱板1接觸連接， 另一側與散熱板2接觸連接，將密封腔分隔成多個空間，這些空間內填充所述相變蓄熱介 質5。 所述傳熱翅片4截面形狀為矩形波狀，其矩形波狀的波峰和波底與吸熱板和散熱 板對應釺焊連接。吸熱板1、散熱板2及周向框架3間也以釺焊固定連接。上述相變蓄熱介 質5為石蠟，也可以為氫氧化鋰。所述傳熱翅片4的最佳結構如附圖3所示，它可將密封腔 分隔成一個個小格子空間，傳熱翅片4與相變蓄熱介質5接觸面增加，使傳熱翅片4上的熱 量能更好地傳遞給相變蓄熱介質量5。當然，實際使用中並不僅限於上述翅片結構，也可採 用其他的翅片形式。 本實施例使用靈活，可作為獨立的散熱器件使用，也可以作為一種牆板材料，如當 作機櫃的外牆使用。 本實施例若用於戶外控制機柜上，在白天正午時，櫃外溫度高，吸熱板1上吸收到 的熱量經傳熱翅片4至散熱板2上，散熱板2無法把熱量全部散走，留下的熱量即由相變蓄 熱介質5吸收；當夜晚時，櫃外溫度下降，散熱板2將吸熱板1接收到的熱量全部散走後，還 同時將相變蓄熱介質5中蓄存的熱量也散走，達到錯峰散熱的效果。 本實施例若用於火車、汽車等運動體上，在停車時，吸熱板1上吸收到的熱量經傳 熱翅片4至散熱板2上，散熱板2無法把熱量全部散走，留下的熱量即由相變蓄熱介質5吸 收；而一旦火車、汽車行進後，散熱板2的散熱能力增強，散熱板2將吸熱板1接收到的熱量 全部散走後，還同時將相變蓄熱介質5中蓄存的熱量也散走，達到錯峰散熱的效果。 本實施例若用於所散熱的熱源熱能大小變化的場合時，也同樣在熱源的熱能突增 時以相變蓄熱介質5將熱量蓄存起來，而在熱源的熱能減少時，再將相變蓄熱介質5中蓄存 的熱量散走。 除上述蓄熱錯峰散熱的具體應用外，換個角度本實施例還可用於以下先蓄冷的場 合. 1、本實施例作為一個整體的蓄冷單元，應用於完全密封(滿足防護等級IP55)的 電子設備中如戶外電子設備，夜間溫度低時可以吸冷並儲存起來，白天溫度高時釋放冷能 而達到冷卻電子設備的目的； 2、本實施例作為一個整體的蓄冷單元，應用於計算機機房的節能，它可以吸收空
調等製冷設備多餘的冷能並儲存起來，在一定溫度下再釋放冷能，從而達到少用空調或甚
至完全不開空調的節能效果。 實施例二 參見附圖4所示， —種具蓄熱能力的散熱器，由吸熱板1、散熱板2、周向框架3、傳熱翅片4以及相變 蓄熱介質5組成，與實施例一的不同之處僅在於所述吸熱板1和散熱板2外表面上設有散 熱凸齒6，構成風冷板結構。其他同實施例一，這裡不再贅述。 實施例三參見附圖5所示， —種具蓄熱能力的散熱器，由吸熱板1、散熱板2、周向框架3、傳熱翅片4以及相變 蓄熱介質5組成，與實施例一的不同之處僅在於所述吸熱板和散熱板內部均布有水通道 7，構成水冷板結構，以便於通水強制水冷。其他同實施例一，這裡不再贅述。 上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，並不能以此限制本實用新型的保護範圍。 凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之 內。
權利要求一種具蓄熱能力的散熱器，其特徵在於由吸熱板(1)、散熱板(2)、周向框架(3)、傳熱翅片(4)以及相變蓄熱介質(5)組成，所述吸熱板(1)和散熱板(2)以板面相對相距設置，在吸熱板(1)和散熱板(2)的周向上通過所述周向框架(3)密封連接，以此在吸熱板(1)和散熱板(2)之間形成密封腔；所述密封腔內設置所述傳熱翅片(4)，該傳熱翅片(4)一側與吸熱板(1)接觸連接，另一側與散熱板(2)接觸連接，將密封腔分隔成多個空間，這些空間內填充所述相變蓄熱介質(5)。
2. 根據權利要求1所述的具蓄熱能力的散熱器，其特徵在於所述傳熱翅片(4)截面形狀為矩形波狀，其矩形波狀的波峰和波底與吸熱板和散熱板對應釺焊連接。
3. 根據權利要求1所述的具蓄熱能力的散熱器，其特徵在於所述吸熱板(1)、散熱板(2) 及周向框架(3)間以釺焊固定連接。
4. 根據權利要求l所述的具蓄熱能力的散熱器，其特徵在於所述相變蓄熱介質(5)為石蠟。
5. 根據權利要求1所述的具蓄熱能力的散熱器，其特徵在於所述吸熱板(1)和散熱板(2)外表面上設有散熱凸齒(6)，構成風冷板結構。
6. 根據權利要求1所述的具蓄熱能力的散熱器，其特徵在於所述吸熱板和散熱板內部布有水通道(7)，構成水冷板結構。
專利摘要一種具蓄熱能力的散熱器，其特徵在於由吸熱板(1)、散熱板(2)、周向框架(3)、傳熱翅片(4)以及相變蓄熱介質(5)組成，所述吸熱板(1)和散熱板(2)以板面相對相距設置，在吸熱板(1)和散熱板(2)的周向上通過所述周向框架(3)密封連接，以此在吸熱板(1)和散熱板(2)之間形成密封腔；所述密封腔內設置所述傳熱翅片(4)，該傳熱翅片(4)一側與吸熱板(1)接觸連接，另一側與散熱板(2)接觸連接，將密封腔分隔成多個空間，這些空間內填充所述相變蓄熱介質(5)。本實用新型能夠錯峰散熱，使散熱器的設計成本降低，對於散熱器配設強制風冷和水冷時，風冷和水冷的設計功率可減少，從而達到節能環保的效果。
文檔編號F28D20/02GK201449196SQ200920047698
公開日2010年5月5日 申請日期2009年7月9日 優先權日2009年7月9日
發明者李建明 申請人:蘇州森光換熱器有限公司