一种用于高热流密度热源的三维立体真空腔均热板散热器
技术领域
本实用新型涉及散热器技术领域，尤其涉及一种用于高热流密度热源的三维立体真空腔均热板散热器。
背景技术
高热流密度热源，例如高功率且高热流密度的LED灯，在工作时会产生大量的热量，目前通常采用以下几种散热器进行散热：
1.铝挤型材散热器或压铸件散热器，这两种散热器材质均为铝材料，导热系数180w/mk左右，散热效果较差，难以满足高功率且高热流密度的LED灯的散热需求；
2.热管型散热器，这种散热器中的热管为一维线性热传导，可以将热量往高处或者远处传导，但是由于接触面积有限，热扩散有限，散热效果依然不理想；
3.均温板散热器，这种散热器利用真空腔均温板实现散热，其从技术原理上类似于热管型散热器，但在传导方式上有所区别，热管为一维线性热传导，而真空腔均温板中的热量则是在一个二维的平面上进行传导，因此热扩散效率更高。但是，这种散热器无法往高处或远处传递，散热效果依然得不到理想状态。
为此，本申请人经过有益探索和研究，找到了解决上述问题的方法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于：针对现有的高热流密度热源所采用的散热器的散热效果不佳的问题，而提供一种散热效果佳的用于高热流密度热源的三维立体真空腔均热板散热器。
本实用新型所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现：
一种用于高热流密度热源的三维立体真空腔均热板散热器，包括：
均温板，所述均温板内形成有一真空腔体；
设置在所述均温板的真空腔体内的蒸发结构层；
填充在所述均温板的真空腔体内的冷媒；
若干间隔竖直设置在所述均温板上的空心金属管，每一空心金属管的下端与所述均温板的真空腔体连通，其上端封闭；以及
若干轴向间隔套设在所述若干空心金属管上且位于所述均温板上方的散热翅片。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述蒸发结构层为具有毛细力的结构层。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述具有毛细力的结构层为烧结粉层或者丝网层。
在本实用新型的一个优选实施例中，每一空心金属管的下端与所述均温板之间通过焊接方式、粘接方式或者铆接方式进行固定连接。
在本实用新型的一个优选实施例中，每一散热翅片与每一空心金属管之间通过焊接方式、粘接方式或者铆接方式进行固定连接。
在本实用新型的一个预选实施例中，所述冷媒为丙酮、R134a、R123、1233ZD、1234ZE或者水中的一种。
在本实用新型的一个优选实施例中，还包括一用于向所述若干散热翅片吹风的风机。
由于采用了如上技术方案，本实用新型的有益效果在于：本实用新型结合热管与均温板的优点，将一维导热、二维导热升级为三维立体导热，既解决了热扩散的问题，也解决了热往高处或远处传导的问题，极大地提高了散热效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图1，图中给出的是一种用于高热流密度热源的三维立体真空腔均热板散热器，包括均温板100、蒸发结构层200、冷媒(图中未示出)、若干空心金属管300以及若干散热翅片400。
均温板100内形成有一真空腔体110，其下板面101直接与高热流密度热源接触。高热流密度热源可以为高功率且高热流密度的LED灯，其他高热流密度热源同样适用。
蒸发结构层200设置在均温板100的真空腔体110内。在本实施例中，蒸发结构层200采用烧结粉层或者丝网层等具有毛细力的结构层。
冷媒填充在均温板100的真空腔体110内，冷媒可完全填充或者部分填充。在本实施例中，冷媒为丙酮、R134a、R123、1233ZD、1234ZE或者水中的一种，当然不局限于本实施例中所列举的冷媒，还可以为其他冷媒。
若干空心金属管300间隔竖直设置在均温板100上的空心金属管，每一空心金属管300的下端310与均温板100的真空腔体连通，其上端320封闭。在本实施例中，每一空心金属管300的下端310与均温板100之间通过焊接方式、粘接方式或者铆接方式进行固定连接。
若干散热翅片400轴向间隔套设在若干空心金属管300上且位于均温板100的上方。在本实施例中，每一散热翅片400与每一空心金属管300之间通过焊接方式、粘接方式或者铆接方式进行固定连接。
本实用新型的用于高热流密度热源的三维立体真空腔均热板散热器还包括一用于向若干散热翅片400吹风的风机(图中未示出)。当热量传递至散热翅片400上后，风机吹出的冷风吹向散热翅片400的表面，通过对流换热，将热量散到空气中。当然，也可以采用自然散热的方式，即热量传到散热翅片400上后，通过热辐射将热量散到空气中。
本实用新型的用于高热流密度热源的三维立体真空腔均热板散热器的工作原理如下：
本实施例中通过高功率且高热流密度的LED灯进行举例说明，LED灯通电工作，其中一部分电功率转换成光能，另一部分转换成热能，热量传导到均温板100上，使均温板100的温度上升，蒸发结构层200中的冷媒吸热迅速汽化成气体，气体通过相互连通的真空腔体110将热传导到若干空心金属管300内，若干空心金属管300与若干散热翅片400相连，若干散热翅片400将热散到空气中，冷媒气体释放热量液化成液体，液体顺若干空心金属管300的管壁流到均温板100的蒸发结构层200，利用蒸发结构层200的毛细力，液体又回流到热源处，如此循环反复。这种循环是快速进行的，热量可以被源源不断地传导开来，达到快速散热的效果。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
