CN203132406U - 板形热交换器及其支撑结构 - Google Patents

Abstract

一种板形热交换器及其支撑结构，包括：内部具有容腔的壳体、贴附于容腔内壁面上的毛细组织、封存于容腔内的工作流体、以及设于容腔内的支撑结构。其中的支撑结构包含：间隔开设有多数开口的一板片、以及自各开口位置卷曲成型的多数环圈，每一环圈的卷曲幅度大于二分之一圆，板片的底面和远离此一底面的各环圈的上缘分别抵压于毛细组织的下、上两内侧。

Description

板形热交换器及其支撑结构

技术领域

本实用新型与一种热传导元件有关，特别是指一种板形热交换器及其支撑结构。

背景技术

一般板形热交换器大致包括均温板(vapor chamber)以及扁状或板状热管(plate type heat pipe)，如图1所示的现有板形热交换器主要由一扁平状的壳体1以及支撑于壳体1内的一支撑结构2所组成，利用支撑结构2以在板形热交换器进行内部除气作业时，能避免因抽真空所导致扁平状壳体1表面会产生凹陷等问题。壳体1包含彼此对合的一第一壳板11和一第二壳板12，第一、二壳板11、12之间形成有一容置室10，容置室10内壁面上则贴附有毛细组织111、121，并于容置室10内封存有工作流体3。支撑结构2设于容置室10内，以通过毛细组织111、121而自内支撑住壳体1。支撑结构2由一板体所构成，板体经由例如冲压技术而形成有连续弯折的多数波浪片21，以于板体与毛细组织111、121之间形成有多数间隔通道22。

使用现有板形热交换器时，其一面(第二壳板12)上设置有散热器(图中未示)，另一面(第一壳板11)上则贴接于例如CPU的一电子发热元件(图中未示)的表面，以使与第一壳板11表面接触的毛细组织111内的工作流体3受热汽化，并经由间隔通道22而通过支撑结构2两侧边与壳体1之间所形成的隙缝(图中未示)，以流动至与第二壳板12表面接触的毛细组织121内，从而将热传递至散热器，进行发热元件的导热。

然而，上述现有板形热交换器的工作流体3必须经由路径甚长之间隔通道22，才能抵达与第二壳板12表面接触的毛细组织121内进行电子发热元件的导热，因此，过长的热传导路径将导致板形热交换器的热传导效率变差，进而影响电子发热元件的导热效能。此外，由于波浪片21由连续的波峰段211和波谷段212所连接而成，且无论是波峰段211或波谷段212的弯曲幅度皆过小，导致支撑结构2在支撑第一壳板11或第二壳板12时的支撑力不足，而使壳体1容易产生变形、凹陷的现象，此时，当板形热交换器与电子发热元件表面接触时，将会因为此等变形、凹陷问题而无法达到面与面的平整接触，造成接触上的间隙而增加空气介质、进而影响热传效果。

因此，如何克服上述缺失，实为目前所亟待解决的一大课题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种板形热交换器及其支撑结构，通过成型出环圈时能同时开设出开口，以能利用开口而有效缩短工作流体的流动路径，并保证板形热交换器的热传导效率；再通过环圈的卷曲幅度大于二分之一圆(包含大于四分之三圆且小于全圆)，以具有足够的支撑力来防止壳体向内产生凹陷等问题。

为了达成上述目的，本实用新型提供一种板形热交换器，包括：

一壳体，其内部具有一容腔；

一毛细组织，贴附于该容腔内壁面上；

一工作流体，封存于该容腔内；以及

一支撑结构，设于该毛细组织内，该支撑结构包含：

一板片，间隔开设有多数开口；以及

多数环圈，各该环圈自各该开口位置卷曲成型，且每一该环圈的卷曲幅度大于二分之一圆，该板片的底面和远离该底面的各该环圈的上缘分别抵压于该毛细组织的下、上两内侧。

所述的板形热交换器，其中，该板片包含多数间隔板，每一该间隔板形成于任意相邻两个该开口之间。

所述的板形热交换器，其中，该板片开设有多数气孔。

所述的板形热交换器，其中，位于该板片的每一纵向路径上的该多数开口中，任意相邻两个该开口彼此错位。

所述的板形热交换器，其中，成型于该板片的每一纵向路径上的该多数环圈中，任意相邻两个该环圈彼此错位。

所述的板形热交换器，其中，该板片一体冲制出每一该开口和每一该环圈，且相邻的开口和环圈彼此仅一端相连。

所述的板形热交换器，其中，每一该环圈的卷曲幅度大于四分之三圆且小于全圆。

所述的板形热交换器，其中，每一该环圈整个凸出于该板片的表面。

所述的板形热交换器，其中，该壳体包含一第一壳板和对应盖合于该第一壳板的一第二壳板，该容腔即形成于该第一壳板与第二壳板之间。

所述的板形热交换器，其中，所述的板形热交换器为均温板、扁状热管或板状热管。

本实用新型还提供一种板形热交换器的支撑结构，包括：

一板片，间隔开设有多数开口；以及

多数环圈，各该环圈自各该开口位置卷曲成型，且每一该环圈的卷曲幅度大于二分之一圆。

所述的板形热交换器的支撑结构，其中，该板片包含多数间隔板，每一该间隔板形成于任意相邻两个该开口之间。

所述的板形热交换器的支撑结构，其中，该板片开设有多数气孔。

所述的板形热交换器的支撑结构，其中，位于该板片的每一纵向路径上的该多数开口中，任意相邻两个该开口彼此错位。

所述的板形热交换器的支撑结构，其中，成型于该板片的每一纵向路径上的该多数环圈中，任意相邻两个该环圈彼此错位。

所述的板形热交换器的支撑结构，其中，该板片一体冲制出每一该开口和每一该环圈，且相邻的开口和环圈仅一端彼此相连。

所述的板形热交换器的支撑结构，其中，每一该环圈的卷曲幅度大于四分之三圆且小于全圆。

所述的板形热交换器的支撑结构，其中，每一该环圈整个凸出于该板片的表面。

相较于现有技术，本实用新型具有以下功效：能有效缩短工作流体的流动路径，保证板形热交换器的热传导效率；并能具有足够的支撑力来防止壳体向内产生凹陷等问题。

附图说明

图1为现有板形热交换器的剖视图；

图2为本实用新型板形热交换器的立体分解图；

图3为本实用新型支撑结构的局部立体放大图；

图4为本实用新型支撑结构的剖视图；

图5为本实用新型板形热交换器的纵剖视图；

图6为本实用新型板形热交换器的横剖视图。

附图标记说明：

背景技术：1…壳体；10…容置室；11…第一壳板；111…毛细组织；12…第二壳板；121…毛细组织；2…支撑结构；21…波浪片；211…波峰段；212…波谷段；22…间隔通道；3…工作流体；

本实用新型：5…壳体；50…容腔；51…第一壳板；52…第二壳板；6…支撑结构；61…板片；611…开口；612…间隔板；613…气孔；614…底面；615…表面；62…环圈；621…上缘；7…毛细组织；8…工作流体。

具体实施方式

为了能够更进一步了解本实用新型的特征、特点和技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

本实用新型提供一种板形热交换器及其支撑结构，其中，板形热交换器可为均温板(vapor chamber)、扁状热管或板状热管(plate type heat pipe)，请参阅第二图所示的板形热交换器的立体分解图，板形热交换器包括一壳体5以及皆设于壳体5内的一支撑结构6、一毛细组织7和一工作流体8，支撑结构6用以自内支撑住壳体5。

于本实施例中，壳体5可包含一第一壳板51和对应盖合于第一壳板51的一第二壳板52，第一、二壳板51、52之间则在彼此封合后形成有一容腔50(见图5、图6所示)。毛细组织7贴附于容腔50内壁面上，且毛细组织7可为沟槽、编织网、粉末烧结或其复合型态等。至于工作流体8则封存于容腔50内。

请一并参阅图3~图5所示，支撑结构6包含一板片(如金属板)61以及多数环圈62。其中，板片61间隔开设有多数开口611，各环圈62自各开口611位置卷曲成型，且每一环圈62的卷曲幅度大于二分之一圆、甚至是大于四分之三圆且小于全圆(如图4所示)，以具有足够的支撑力来支撑于壳体5的第一、二壳板11、12之间。此外，这些开口611还能有效提供板形热交换器内的工作流体8于其容腔50内的顺畅流通，进而有效进行相变化及其热交换作用。

于本实施例中，板片61一体冲制出彼此仅保留一端相连(如图3所示，仅左端或右端相连)的每一开口611和环圈62，换言之，通过U形切割再加以卷曲，即能同时成型出仅一端彼此相连的开口611和环圈62；再者，板片61包含有多数间隔板(见图3所示)612，每一间隔板612形成于任意相邻两开口611之间，以提升支撑结构6的整体结构强度，且包含间隔板612在内的板片61开设有多数气孔613，以能更有效地提供板形热交换器内的工作流体8于其容腔50内的顺畅流通，进而更有效地进行相变化及其热交换作用；此外，如图2、图3所示，位于板片61的每一纵向路径(矩形的支撑结构6的长度方向为纵向，至于支撑结构6的宽度方向则为横向)上的多个开口611中，任意相邻两开口611彼此错位，至于卷曲成型于板片61的每一纵向路径上的多个环圈62中，任意相邻两环圈62亦彼此错位，据此以使环圈62具有较佳的均布效果，不会有支撑不平均的问题。

再请一并参阅图4、图5、图6所示，支撑结构6设于前述壳体5的第一、二壳板51、52之间的腔室50内，且支撑结构6的板片61的底面614、以及远离底面614的各环圈62的上缘621，用以分别抵压于毛细组织7的下、上两内侧（即前述贴附于第一壳板51内壁面的毛细组织7的下内侧，以及前述贴附于第二壳板52内壁面的毛细组织7的上内侧），以提供壳体5所需的支撑效果。由于各环圈62的卷曲幅度大于二分之一圆、甚至是大于四分之三圆且小于全圆，故具有良好的支撑特性且能产生足够的强度来抵压于壳体5的腔室50内，以提供较大的抗压力来维持第一、二壳板51、52之间的距离，以防止第一、二壳板51、52向内产生凹陷等问题。

是以，凭借上述构造的组合，即能得到本实用新型板形热交换器及其支撑结构。

再者，请参阅图3、图4所示，支撑结构6的每一环圈62整个凸出于板片61的表面615，以使板片61成为能稳固支撑于第一壳板51的基底，卷曲成型的环圈62则侧卧于板片61上，以使环圈62能提供富具强韧弹性的支撑力。

综上所述，本实用新型相较于现有技术具有以下功效：通过成型出环圈62时能同时开设出开口611，以可利用开口611而有效缩短工作流体8在毛细组织7的上、下之间流动的路径，并使的顺畅流通，从而保证板形热交换器的热传导效率。通过环圈62的卷曲幅度大于二分之一圆、甚至是大于四分之三圆且小于全圆，故具有足够的支撑力来防止第一、二壳板51、52向内产生凹陷等问题。

此外，本实用新型还具有其它功效：通过板片61的每一纵向路径上的任意相邻两环圈62彼此错位配置，以使环圈62能平均分布，不会有支撑不平均的问题。通过环圈62整个凸出于板片61的表面615，以使板片61成为能稳固支撑于第一壳板51的基底。通过卷曲成型的环圈62侧卧于板片61上，以能提供富具强韧弹性的支撑力。

以上所述，仅为本实用新型的较佳可行实施例而已，非因此即局限本实用新型的专利范围，举凡运用本实用新型说明书及附图内容所为的等效结构变化，均理同包含于本实用新型的权利范围内，合予陈明。

Claims (18)

1.一种板形热交换器，其特征在于，包括：

一壳体，其内部具有一容腔；

一毛细组织，贴附于该容腔内壁面上；

一工作流体，封存于该容腔内；以及

一支撑结构，设于该毛细组织内，该支撑结构包含：

一板片，间隔开设有多数开口；以及

多数环圈，各该环圈自各该开口位置卷曲成型，且每一该环圈的卷曲幅度大于二分之一圆，该板片的底面和远离该底面的各该环圈的上缘分别抵压于该毛细组织的下、上两内侧。

2.如权利要求1所述的板形热交换器，其特征在于，该板片包含多数间隔板，每一该间隔板形成于任意相邻两个该开口之间。

3.如权利要求1或2所述的板形热交换器，其特征在于，该板片开设有多数气孔。

4.如权利要求1所述的板形热交换器，其特征在于，位于该板片的每一纵向路径上的该多数开口中，任意相邻两个该开口彼此错位。

5.如权利要求1或4所述的板形热交换器，其特征在于，成型于该板片的每一纵向路径上的该多数环圈中，任意相邻两个该环圈彼此错位。

6.如权利要求1所述的板形热交换器，其特征在于，该板片一体冲制出每一该开口和每一该环圈，且相邻的开口和环圈彼此仅一端相连。

7.如权利要求1所述的板形热交换器，其特征在于，每一该环圈的卷曲幅度大于四分之三圆且小于全圆。

8.如权利要求1、6或7所述的板形热交换器，其特征在于，每一该环圈整个凸出于该板片的表面。

9.如权利要求1所述的板形热交换器，其特征在于，该壳体包含一第一壳板和对应盖合于该第一壳板的一第二壳板，该容腔即形成于该第一壳板与第二壳板之间。

10.如权利要求1所述的板形热交换器，其特征在于，所述的板形热交换器为均温板、扁状热管或板状热管。

11.一种板形热交换器的支撑结构，其特征在于，包括：

一板片，间隔开设有多数开口；以及

多数环圈，各该环圈自各该开口位置卷曲成型，且每一该环圈的卷曲幅度大于二分之一圆。

12.如权利要求11所述的板形热交换器的支撑结构，其特征在于，该板片包含多数间隔板，每一该间隔板形成于任意相邻两个该开口之间。

13.如权利要求11或12所述的板形热交换器的支撑结构，其特征在于，该板片开设有多数气孔。

14.如权利要求11所述的板形热交换器的支撑结构，其特征在于，位于该板片的每一纵向路径上的该多数开口中，任意相邻两个该开口彼此错位。

15.如权利要求11或14所述的板形热交换器的支撑结构，其特征在于，成型于该板片的每一纵向路径上的该多数环圈中，任意相邻两个该环圈彼此错位。

16.如权利要求11所述的板形热交换器的支撑结构，其特征在于，该板片一体冲制出每一该开口和每一该环圈，且相邻的开口和环圈仅一端彼此相连。

17.如权利要求11所述的板形热交换器的支撑结构，其特征在于，每一该环圈的卷曲幅度大于四分之三圆且小于全圆。

18.如权利要求11、16或17所述的板形热交换器的支撑结构，其特征在于，每一该环圈整个凸出于该板片的表面。

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