Thermisch ontwerp voor heatpipe-koellichaam met hoog vermogen

Loop heatpipe is een nieuw type heatpipe, die de voordelen heeft van een snelle start, goede temperatuuruniformiteit en hoge warmteoverdrachtsprestaties. Het is veel gebruikt op het gebied van thermische oplossing.

Bij het toepassen van loop heat pipe om het thermische probleem van high-power chips op te lossen, wordt het echter geconfronteerd met de problemen van hoge productiekosten en moeilijke verwerkingstechnologie. Daarom is het noodzakelijk om de low-cost loop heat pipe-warmteafvoermodule te verkennen. Gebaseerd op de productie van single loop heat pipe en de gecombineerde toepassing van meerdere loop heatpipes, voldoet dit papier aan de behoeften van een krachtige warmteafvoermodule, vermindert het de moeilijkheid van het productieproces van de lus-warmtepijp en de productiekosten van de warmteafvoermodule, en heeft een positieve praktische betekenis voor de R & D en industriële toepassing van high-power warmteafvoermodule.

Werkend principe:

Sinter eerst de capillaire laag in de "verdampingspijpleiding" van een warmtepijp met enkele lus en las deze vervolgens met de "stoom- en vloeistofretourleiding en vloeistofinjectiepijp". Zuig de hele pijpleiding door de "vloeistofinjectiepijp" en injecteer vervolgens een geschikte hoeveelheid koelmiddel om een ​​onafhankelijke luswarmtepijp te vormen.

Vervolgens worden de heatpipes met vier lussen en warmteafleiders zoals koelvinnen, aluminiumblokken en koperen blokken tot een geheel gelast om een ​​warmteafvoermodule te vormen; Nadat de warmteafvoermodule in het toepassingsscenario is geïnstalleerd, zorgt de warmte die wordt gegenereerd door de warmtebron ervoor dat het werkmedium in de capillaire structuur van fase verandert en stoom genereert. Gedreven door het drukverschil stroomt de stoom langs de pijpleiding naar het condensoruiteinde, geeft de latente warmte af, koelt af in vloeistof en keert terug naar het verdampingsuiteinde, om opnieuw te circuleren.

Materiaal:

De sinterbuis is gemaakt van zuurstofvrij koper c1020, met een diameter van 9 mm en een wanddikte van 0,5 mm.

Capillaire laag ontwerp:

De structuur van de poederlaag in de sinterbuis is conisch ontworpen, met het ene uiteinde als een klein gaatje en het andere uiteinde als een opening. Het doel is om de stoom in de buis in de ontwerprichting te laten stromen, te voorkomen dat de stoom in de buis tegelijkertijd gelijkmatig naar beide uiteinden diffundeert en een stoombalans in de buis te vormen, om de stoom in de buis te blokkeren. buis en storing veroorzaken.

Lus Heatpipe Solderen:

De lus-warmtepijp maakt gebruik van een hoogfrequente lasmethode en de gesinterde pijp, koperen pijp en vloeistofinjectiepijp worden in een hele lus-warmtepijp gelast. Aangezien de warmtepijp vóór vloeistofinjectie een verlaging van de hoge temperatuur nodig heeft, is het soldeer dat voor het lassen wordt gebruikt, soldeer op hoge temperatuur: 15ag en de lastemperatuur is ongeveer 780 graden ~ 820 graden.

Vacuümpompen van lus-warmtepijp:

Een verlaging van de hoge temperatuur moet worden uitgevoerd voor de lus-warmtepijp van de injectiepoort voor verwerkte vloeistof en vacuümpompen moet zo snel mogelijk na afkoeling worden uitgevoerd. De vacuümgraad moet 3e-4torr zijn.

Koelmiddel vullen:

Vul koelmiddel R134a in de luswarmtepijp die het vacuümpompproces heeft voltooid via de vloeistofinjectiepoort. Aangezien het kookpunt van koudemiddel R134a laag is, moet de heatpipe in 5 graden ijswater worden geïnjecteerd; De klepkern en de kap moeten worden vastgedraaid om microlekkage van de naaldklep te voorkomen.

Voordelen en voordelen:

Het structuurontwerp van de warmteafvoermodule van de lus-warmtepijp is flexibel. Volgens verschillende toepassingsscenario's en vereisten voor stroomverbruik, kunnen luswarmtepijpen met verschillende structuren, verschillende hoeveelheden en verschillende pijpdiameters worden ontworpen om in dezelfde warmteafvoermodule te worden gebruikt om te voldoen aan de warmteafvoervereisten van verschillende krachtige chips;

Loop heatpipe en andere componenten zijn relatief onafhankelijke componenten. Een single-loop heat pipe wordt onafhankelijk gemaakt, wat gemakkelijk te schalen en massaal te vervaardigen is; Als onafhankelijk persoon is de kwaliteit van een single-loop heatpipe gemakkelijker te controleren om ervoor te zorgen dat de heatpipe met gekwalificeerde prestaties in het volgende proces kan stromen en het kwaliteitsrisico van het eindproduct te verminderen.

Het fabricageproces van een single-loop heatpipe is eenvoudig te realiseren en kan in principe worden gedeeld met gewone heatpipe-productieapparatuur, wat de initiële investeringskosten voor apparatuur kan besparen.