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热管的制作方法

2022-07-17 01:38:32 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种热管。本技术基于2020年1月21日在日本提出的特愿2020-007584号专利申请主张优先权,并在此引用其内容。


背景技术:

2.以往,作为传热元件而公知有热管(例如,参照专利文献1)。专利文献1所记载的热管具备:封入有工作流体的容器、以及设置于容器内的芯。在上述热管中能够利用工作流体的相变从蒸发部向冷凝部传热。现有技术文献专利文献
3.专利文献1:日本特开2012-229879号公报


技术实现要素:

(一)要解决的技术问题
4.对于上述热管要求进一步提高传热性能。
5.本发明一方式的目的在于提供一种能够提高传热性能的热管。(二)技术方案
6.本发明一方式的热管具备:筒状的容器,其长度方向的两端部封闭;以及芯结构体,其设置于所述容器的内部,在所述容器内沿着所述容器的长度方向在不同位置形成有:使封入所述容器的工作流体蒸发的蒸发部、使所述工作流体冷凝的冷凝部,所述芯结构体具备:第一芯,其从所述蒸发部延伸到所述冷凝部;第二芯,其以至少一部分位于所述蒸发部且不到达所述冷凝部的方式沿所述长度方向延伸,所述第一芯与所述第二芯相互接触,所述第二芯的与所述长度方向正交的截面的面积比所述第一芯的与所述长度方向正交的截面的面积小,所述第二芯的比表面积大于所述第一芯的比表面积。
7.根据所述结构,第二芯的比表面积大于第一芯的比表面积,从而能够增大第二芯的气液接触面积。因此,能够降低蒸发部上的热阻,增大工作流体的蒸发量。从而能够增大传热量。根据所述结构,第二芯的横截面的面积较小,因此能够增大蒸气流路的横截面积。从而能够增大传热量。
8.可以是,所述容器的内周面具有相对的两个平坦的第一对置面及第二对置面,所述第一芯设置于所述第一对置面,所述第二芯设置于所述第二对置面。
9.可以是,所述第一芯与所述第二芯至少在所述容器的宽度方向的中间位置相互接触。
10.可以是,所述第一芯与所述容器的内周面接触。
11.可以是,所述第二芯的所述长度方向的长度为所述蒸发部的所述长度方向的长度
的1.5倍以下。
12.可以是,所述第二芯是金属纤维无取向地集合而构成的金属纤维片。(三)有益效果
13.根据本发明一方式,能够提供一种能够提高传热性能的热管。
附图说明
14.图1是第一实施方式的热管的横截面图,是蒸发部处的横截面图。图2是图1的热管的横截面图,是冷凝部处的横截面图。图3是图1的热管的纵截面图。图4是能够在图1的热管中使用的金属纤维片的示意图。图5是具备图1的热管的传热装置的第一例的结构图。图6是具备图1的热管的传热装置的第二例的结构图。图7是第二实施方式的热管的横截面图,是蒸发部处的横截面图。图8是图7的热管的横截面图,是冷凝部处的横截面图。图9是第三实施方式的热管的横截面图,是蒸发部处的横截面图。图10是图9的热管的横截面图,是冷凝部处的横截面图。
具体实施方式
15.以下基于优选的实施方式并参照附图对本发明进行说明。
16.(热管)(第一实施方式)图1是第一实施方式的热管1的横截面图,是蒸发部4处的横截面图。图2是热管1的横截面图,是冷凝部5处的横截面图。图1是图3的i-i截面的向视图。图2是图3的ii-ii截面的向视图。图3是热管1的纵截面图。图3是图1的iii-iii截面的向视图。
17.(方向定义)在本实施方式中,设定xyz正交座标系来说明各结构的位置关系。如图1~图3所示,x方向是热管1及容器2的长度方向。图3中的右方向是x方向的一个方向,是从容器2的第一端部2b朝向第二端部2c的方向。将该方向称为“ x方向”。将 x方向的相反方向称为“-x方向”。y方向是图1中的左右方向。y方向是与x方向正交的方向,是容器2的长径方向。z方向是图1中的上下方向。z方向是与x方向及y方向正交的方向,是容器2的短径方向。
18.有时将x方向称为长度方向。有时将y方向称为宽度方向。有时将z方向称为上下方向或者厚度方向。将与长度方向正交的截面(yz截面)称为“横截面”。以下,基于图1来规定各结构的位置关系。例如,第二芯12位于第一芯11的上方。在此规定的位置关系并不限定热管1使用时的姿态。
19.如图1所示,热管1具备容器2、芯结构体3。热管1是利用封入容器2内的工作流体的潜热来传热的传热元件。
20.容器2是筒状的中空容器。容器2例如由金属构成。作为构成容器2的金属,可举出铜、钢、铝等。容器2是扁平形状,即,宽度(y方向的尺寸)比厚度(z方向的尺寸)大的形状。容器2
的横截面大致呈长圆形状。“长圆形状”是由平行且相对的两条直线和将这两条直线的端部分别彼此连结的弯曲凸状(例如半圆状、椭圆弧状等)的曲线构成的形状。
21.容器2具备:一对平坦部20、20以及一对侧壁部23、23。在两个平坦部20、20中将如图1所示位于下方的平坦部20称为第一平坦部21。在两个平坦部20、20中将如图1所示位于上方的平坦部20称为第二平坦部22。平坦部20的宽度在长度方向上恒定。两个平坦部20、20从厚度方向(z方向)观察是相同形状,且位于相互重叠的位置。
22.将第一平坦部21的内表面(上表面)称为第一对置面21a。第一对置面21a是沿着xy平面的平坦面。第一对置面21a是容器2的内周面2a的一部分。第一对置面21a相当于在厚度方向上对置的两个对置面中的一个。将第二平坦部22的内表面(下表面)称为第二对置面22a。第二对置面22a是沿着xy平面的平坦面。第二对置面22a是容器2的内周面2a的一部分。第二对置面22a在厚度方向上与第一对置面21a相对。因此,内周面2a具有相对的两个对置面21a、22a。第二对置面22a相当于两个对置面中的另一个。
23.两个侧壁部23、23在横截面视角下呈向相互远离的方向凸的弯曲凸状(例如半圆状、椭圆弧状等)。侧壁部23、23与平坦部20、20一体地形成。侧壁部23的内壁面23a为弯曲凹状。
24.由第一平坦部21的第一对置面21a、第二平坦部22的第二对置面22a、侧壁部23、23的内壁面23a围成的空间是容器2的内部空间24。内部空间24是气密地封闭的密闭空间。
25.在容器2的内部空间24中封入有工作流体。工作流体是由公知的相变物质构成的传热介质,在容器2内进行液相和气相的相变。作为工作流体,例如可采用水、酒精、氨等。此外,对于工作流体,在液相时作为“工作液”进行说明,在气相时作为“蒸气”进行说明。另外,在不对液相和气相进行特别区分的情况下记载为工作流体。工作流体未图示。
26.如图3所示,容器2的长度方向的两端部(第一端部2b及第二端部2c)封闭。在容器2内沿着长度方向在不同位置形成有蒸发部4和冷凝部5。具体而言,蒸发部4形成于包含容器2的第一端部2b的部分的容器2内。冷凝部5形成于包含容器2的第二端部2c的部分的容器2内。在蒸发部4中,工作液蒸发而产生蒸气。在冷凝部5中,使在蒸发部4中产生的蒸气冷凝而生成工作液。冷凝部5相对于蒸发部4在长度方向上空开间隔地形成。
27.如图1所示,芯结构体3具备:第一芯11、第二芯12。第一芯11及第二芯12设置于容器2的内部。
28.第一芯11是使在冷凝部5中冷凝的工作液回流到蒸发部4的回流用芯。第一芯11设置于第一平坦部21的第一对置面21a。第一芯11的下表面11c的整个区域与第一对置面21a接触。第一芯11仅与容器2的内周面2a(即,对置面21a、22a以及内壁面23a、23a)中的第一对置面21a接触。第一芯11与第一对置面21a接合。
29.第一芯11例如通过将多根金属细线集束而形成,例如是由铜细线11a集束形成。铜细线11a是在容器2的长度方向上延伸的线状体。第一芯11例如是多根铜细线11a的烧结体。铜细线11a的外径例如是几μm~几百μm。
30.在铜细线11a彼此之间形成有在长度方向上延伸的间隙。该间隙作为使工作液流动的液体流路,成为用于使工作液从冷凝部5向蒸发部4回流的回流路径(以下称为“第一流
路”)。第一流路内的工作液利用毛细管力在长度方向上流动。作为第一芯11,不限于金属细线,也能够使用金属网(网状体)、以及金属粉末的烧结体等。
31.作为构成第一芯11的金属,可举出铜、铝、不锈钢、以及它们的合金等。第一芯11不限于金属制,也可以由碳材料等构成。例如,第一芯11也可以由碳细线、碳网等构成。
32.第一芯11例如由多个铜细线11a在第一对置面21a上堆积而形成。第一芯11的横截面形状大致为弓形状,具有沿着y方向的直线状的下缘11e、和向上方凸起的弯曲凸状的上缘11f。上缘11f例如为圆弧状、椭圆弧状等,在宽度方向(y方向)的中央具有最高点11f1。
33.如图3所示,第一芯11在容器2(容器2的内部空间24)的长度方向的整个长度上延伸。因此,第一芯11从蒸发部4延伸到冷凝部5。第一芯11的长度方向(x方向)的一个端部(第一端部11a)与容器2的内部空间24的长度方向(x方向)的一个端部(第一端部24a)接近。第一端部11a也可以到达第一端部24a。第一芯11的一部分(包含第一端部11a的部分)位于蒸发部4。第一芯11的长度方向(x方向)的另一端部(第二端部11b)与容器2的内部空间24的长度方向(x方向)的另一端部(第二端部24b)接近。第二端部11b也可以到达第二端部24b。第一芯11的另一部分(包含第二端部11b的部分)位于冷凝部5。
34.如图1所示,第二芯12形成为片状。第二芯12设置于第二平坦部22的第二对置面22a。第二芯12与第二对置面22a重叠。第二芯12的上表面12c的整个区域与第二对置面22a接触。第二芯12仅与容器2的内周面2a(对置面21a、22a以及内壁面23a、23a)中的第二对置面22a接触。第二芯12与第二对置面22a接合。
35.作为第二芯12,例如可使用片状的金属制的多孔质体,例如使用由金属纤维构成的金属纤维片。金属纤维片例如是由许多金属纤维三维无取向地集合而构成的片体。由金属纤维相互交织而构成金属纤维片。金属纤维片也可以是金属纤维的烧结体。也可以通过对金属纤维的集合体实施针刺加工来形成金属纤维片。
36.金属纤维片的金属纤维的外径例如是10μm~150μm。可以是,金属纤维的平均直径比构成第一芯11的铜细线11a的平均直径小。金属纤维片的单位面积重量例如是200~30000g/m2。金属纤维片的空隙率例如是50~80%。
37.由金属纤维无取向地集合而构成的金属纤维片能够抑制厚度并且增大比表面积。另外,可以是,第二芯12的比表面积大于第一芯11的比表面积。由此,不会使内部空间24内的蒸气流路变窄,能够降低蒸发部4上的热阻,增大工作液的蒸发量。从而能够增大传热量。金属纤维片是金属纤维无取向地集合的结构,因此容易增大金属纤维彼此的间隙。从而能够增大空隙率,能够增大工作液的保持量。从而有利于增大工作液的蒸发量。
38.在金属纤维片中,金属纤维彼此的间隙为连续结构的细孔。该间隙成为使工作液流动的液体流路(以下称为“第二流路”)。第二芯12与第一芯11接触,因此能够使由第二芯12产生的毛细管力作用于渗透至第一芯11的第一流路内的工作液。因此可以说,第二芯12在芯结构体3中发挥如下功能,即产生使工作液向蒸发部4回流的泵送力(毛细管力)。
39.图4是能够用于第二芯12的金属纤维片13的示意图。如图4所示,金属纤维片13由多个金属纤维14无取向地集合而构成。多个金属纤维14向随机的方向延伸并相互交织。金属纤维14可以直线地延伸,也可以有一个或者多个弯曲处。金属纤维14彼此的间隙15成为
使工作液流动的液体流路(第二流路)。
40.第二芯12可以与第一芯11同样地由金属细线集束而形成。作为第二芯12,也可以使用金属网。作为第二芯12,也能够使用金属粉末的烧结体等。构成金属网的金属纤维的平均直径可以比构成第一芯11的铜细线11a的平均直径小。金属粉末的平均直径可以比构成第一芯11的铜细线11a的平均直径小。作为构成第二芯12的金属,可举出铜、铝、不锈钢、以及它们的合金等。第二芯12不限于金属制,也可以由碳材料等构成。
41.第二芯12的横截面的面积(第二芯12的与长度方向正交的截面的面积)比第一芯11的横截面的面积(第一芯11的与长度方向正交的截面的面积)小。因此,能够在包含蒸发部4的部分的内部空间24确保充分的蒸气流路。
42.第二芯12的比表面积(每单位体积的表面积)大于第一芯11的比表面积。由此,能够增大第二芯12的气液接触面积。对于第二芯12的比表面积,例如能够通过适当地选择金属纤维的外径、单位面积重量等来进行调整。
43.如图3所示,第二芯12在容器2的长度方向上延伸。第二芯12设置为至少一部分位于蒸发部4且不到达冷凝部5。在本实施方式中,第二芯12的长度方向(x方向)的一个端部(第一端部12a)与容器2的内部空间24的第一端部24a接近。第一端部12a也可以到达第一端部24a。第二芯12的一部分(包含第一端部12a的部分)位于蒸发部4。
44.第二芯12从蒸发部4向 x方向延伸。第二芯12的长度方向(x方向)的另一端部(第二端部12b)比蒸发部4更靠 x方向。第二芯12的第二端部12b比冷凝部5更靠-x方向。第二芯12不到达冷凝部5,因此在冷凝部5未设置第二芯12。在冷凝部5,芯结构体3仅由第一芯11构成(参照图2)。此外,第二芯12也可以整体配置于蒸发部4,而不是仅一部分配置于蒸发部4。即,第二芯12可以仅配置于蒸发部4。
45.第二芯12的长度l2优选为蒸发部4的长度l1的1.5倍以下。当第二芯12的长度l2为蒸发部4的长度l1的1.5倍以下时,则能够在容器2的内部空间24中充分地确保蒸气流路,从而能够增大传热量。此外,蒸发部4的长度l1与图5所示的加热部110的长度相等。
46.可以是,第二芯12的长度l2为蒸发部4的长度l1的1.0倍以上。由此,能够使第二芯12具备充分的长度。因此,能够增加从第一芯11向第二芯12流动的工作液的量。从而能够提高使工作液向蒸发部4回流的泵送力(毛细管力),提高传热性能。
47.由于第二芯12设置为一部分位于蒸发部4且不到达冷凝部5,因此能够在包含冷凝部5的部分(第二端部2c侧)的内部空间24确保较宽的蒸气流路。从而能够提高热管1的传热性能。
48.如图1所示,第二芯12的下表面12d在宽度方向(y方向)的中央部12e与第一芯11的上表面11d接触。具体而言,是第二芯12的下表面12d的中央部12e在长度方向上与第一芯11的上表面11d的宽度方向的中央部11g(包含最高点11f1的部分)接触。
49.第二芯12的中央部12e是沿着第二芯12的长度方向的带状区域。中央部12e位于下表面12d的宽度方向的中间位置(第二芯12的宽度方向的两个端部彼此之间的位置)。第一芯11的上表面11d的宽度方向的中央部11g是沿着第一芯11的长度方向的带状区域。中央部11g位于上表面11d的宽度方向的中间位置(第一芯11的宽度方向的两个端部彼此之间的位
置)。因此可以说,第一芯11和第二芯12在容器2的宽度方向的中间位置相互接触。
50.如图1所示,芯结构体3在蒸发部4具备第一芯11和第二芯12双方。如图2所示,芯结构体3在冷凝部5仅由第一芯11构成。因此,蒸发部4处的芯结构体3的截面积(第一芯11和第二芯12的合计截面积)比冷凝部5处的芯结构体3的截面积大。
51.(传热装置)(第一例)图5是具备热管1的传热装置的第一例即传热装置100的结构图。如图5所示,传热装置100具备:热管1、加热部110、冷却部120。加热部110与热管1的容器2(具体而言,是第一平坦部21的外表面)的相当于蒸发部4的区域接触。加热部110对相当于蒸发部4的部分的容器2进行加热。加热部110例如是加热器。加热部110可以是电子设备的电子部件,例如是cpu等。可以在加热部110与容器2之间形成有润滑脂层111。
52.冷却部120与热管1的容器2(具体而言,是第一平坦部21的外表面)的相当于冷凝部5的区域接触。冷却部120对相当于冷凝部5的部分的容器2进行冷却。冷却部120例如是散热槽等散热结构体。可以在冷却部120与容器2之间形成有润滑脂层121。
53.(传热循环)接着,对热管1的传热循环进行说明。热管1被加热部110加热,从而蒸发部4内的工作液蒸发。在蒸发部4,渗透至第一芯11的第一流路内以及第二芯12的第二流路内的工作液蒸发。
54.蒸发部4处的芯结构体3的横截面的面积(第一芯11和第二芯12的合计截面积)比冷凝部5处的芯结构体3的横截面的面积大,因此能够增大蒸发部4中的工作液的蒸发量。
55.由于第二芯12的比表面积大于第一芯11的比表面积,因此能够增大第二芯12中的气液接触面积。因此,能够降低蒸发部4上的热阻。从而能够进一步增加蒸发部4中的工作液的蒸发量。
56.在蒸发部4产生的蒸气在内部空间24朝向压力及温度比蒸发部4低的冷凝部5流动。蒸气的一部分在冷凝部5冷凝。在冷凝部5生成的工作液渗透至第一芯11的第一流路内,并在第一流路内流动而从冷凝部5向蒸发部4回流。
57.相较于第二芯12而言,第一芯11的比表面积较小,因此容易确保回流路(第一流路)的流路截面积较大。因此,能够减小在回流路内产生的压力损失。相较于第一芯11而言,第二芯12的比表面积较大,第二芯12具有比第一芯11更多的微细的间隙。因此容易使得在第二芯12作用于第二流路内的工作液的毛细管力(泵送力),比作用于第一芯11的第一流路内的工作液的毛细管力大。通常,作为流路的各间隙的截面积(毛细管的内径)越小,则毛细管力就越大。因此可以说,第二流路容易使每个间隙(流路)的平均截面积小于第一流路,使毛细管力比第一流路大。这样,在芯结构体3中利用第二芯12增大泵送力,并且利用第一芯11降低压力损失,从而提高工作液的回流性能。
58.向蒸发部4回流的工作液经由第一芯11与第二芯12相互接触的部位,一部分从第一芯11的第一流路内向第二芯12的第二流路内流动。渗透至第一流路内及第二流路内的工作液会在蒸发部4再次蒸发。工作液重复在蒸发部4蒸发并在冷凝部5冷凝且回流到蒸发部4的循环(传热循环)。
59.根据本实施方式的热管1,第二芯12的比表面积大于第一芯11的比表面积,因此能够增大第二芯12的气液接触面积。从而能够降低蒸发部4上的热阻,增加工作液的蒸发量。因此能够增大热管1的传热量。在热管1中,第二芯12的横截面的面积较小,因此能够确保包含蒸发部4的部分的内部空间24中的蒸气流路的横截面积较大。从而能够增大热管1的传热量。
60.在热管1中,第一芯11设置于第一对置面21a,第二芯12设置于第二对置面22a。因此,与第一芯及第二芯设置于相同的对置面的情况相比,容易确保芯结构体3的气液接触面积。从而有利于增大传热量。
61.在热管1中,如上所述,第一芯11与第二芯12在宽度方向的中间位置相互接触。因此,容易确保第一芯11与第二芯12的接触面积较大。当第一芯11与第二芯12的接触面积较大时,则使得通过第一芯11向蒸发部4回流的工作液的一部分容易从第一芯11向第二芯12流动。在蒸发部4,不仅在第一芯11发生工作液的蒸发,而且在第二芯12也发生工作液的蒸发,因此能够增加工作液的蒸发量。从而能够降低蒸发部4上的热阻,增大传热量。
62.由于第一芯11与容器2的内周面2a(具体而言是第一对置面21a)接触,因此能够提高第一芯11与容器2之间的热传导率。由此,能够增加蒸发部4中的工作液的蒸发量。从而能够增大热管1的传热量。
63.接着,对传热性能的试验结果进行说明。(实施例1)制作了图1~图3所示的热管1。容器2是铜制的。关于容器2的外形尺寸,长度是150mm,厚度是1.0mm,宽度是9.1mm。内部空间24的厚度是0.6mm。构成第一芯11的铜细线11a的平均外径约为0.05mm。图3所示的蒸发部4的长度l1是15mm。
64.第二芯12由金属纤维(铜纤维)无取向地集合的金属纤维片构成。金属纤维的平均外径约为0.02mm。第二芯12的厚度是0.05mm。第二芯12的长度l2是22mm。长度l2是长度l1的约1.47倍。
65.(比较例1)制作了除了第二芯的长度是32mm以外与实施例1为相同结构的热管。第二芯的长度l2’是蒸发部的长度l1’的约2.13倍。
66.(比较例2)制作了除了没有设置第二芯以外与实施例1同样的热管。
67.使用实施例1和比较例1、2的热管,分别制作了传热装置(参照图5)。加热部110是电加热器(长度为15mm)。输入热管的热量(入热量)q[w]由电加热器通电时的电量决定。冷却部120是金属制的散热板(长度为50mm)。
[0068]
利用加热部110(电加热器)对热管加热,并测量此时的入热量q(w)、电加热器的表面温度th[℃]、冷凝部5的表面温度tc[℃]。基于这些测量值来计算:最大传热量qmax[w]、蒸发部上的热阻r[℃/w]、蒸发部以外的部分的热阻r[℃/w]、以及总热阻r[℃/w]。此外,总热阻r通过“r=(th-tc)/q”求出。最大传热量qmax是热管能够正常工作的入热量q的最大值。结果如表1所示。
[0069]
[表1]
[0070]
如表1所示,在实施例1中,与没有第二芯的比较例2相比,蒸发部4的热阻大幅地减小。因此,在实施例1中,与比较例2相比总热阻变小。
[0071]
在实施例1(l2/l1=约1.47)中,与比较例1(l2’/l1’=约2.13)相比,蒸发部以外的部分的热阻变小。因此,在实施例1中,与比较例1相比总热阻变小。根据该结果可知,第二芯12的长度l2优选为蒸发部4的长度l1的1.5倍以下。
[0072]
(传热装置)(第二例)图6是具备热管1的传热装置的第二例即传热装置200的结构图。此外,针对与图5所示的传热装置100相同的结构标注相同的附图标记并省略说明。如图6所示,传热装置200具备:热管1、加热部110、受热板112、冷却部120。
[0073]
受热板112例如由金属等高导热系数材料构成。作为构成受热板112的金属,可举出铜、铝、不锈钢、以及它们的合金等。在长度方向上,受热板112的第一端部112a到达加热部110的第一端部110a。受热板112的第二端部112b比加热部110更靠 x方向,且比冷凝部5更靠-x方向。受热板112的上表面与热管1的容器2的外表面(具体而言,是第一平坦部21的外表面)的一部分接触。蒸发部34相当于受热板112接触的部分。受热板112的下表面与加热部110接触。可以在受热板112与加热部110之间形成润滑脂层111。
[0074]
来自加热部110的热量经由受热板112向容器2传递。因此,在传热装置200中,第二芯12的长度l4能够以受热板112的长度l3为基准来确定。第二芯12的长度l4可以为受热板112的长度l3的1.5倍以下。由此,能够在容器2的内部空间24中充分地确保蒸气流路,因此能够减小热管1的总热阻。第二芯12的长度l4可以为受热板112的长度l3的1.0倍以上。
[0075]
(热管)(第二实施方式)图7是第二实施方式的热管51的横截面图,是蒸发部54处的横截面图。图8是热管51的横截面图,是冷凝部55处的横截面图。此外,针对与图1及图2所示的热管1相同的结构标注相同的附图标记并省略说明。
[0076]
如图7所示,热管51具备容器52、芯结构体53。容器52是长度方向的两端部封闭的圆筒状的中空容器。
[0077]
芯结构体53具备:第一芯61、第二芯62。第一芯61形成于容器52的内周面52a的周向的一部分区域即形成区域52b。第一芯61例如通过在内周面52a上堆积多个铜细线11a而形成。第一芯61可以采用与图1所示的第一实施方式的第一芯11同样的结构。
如图7及图8所示,第一芯61从蒸发部54延伸到冷凝部55。
[0078]
第二芯62在横截面视角下沿着内周面52a在除形成区域52b之外的周向范围形成为弧状。第二芯62在第一芯61的周向两端与第一芯61接触。第二芯62可以采用与图1所示的第一实施方式的第二芯12同样的结构。第二芯62的横截面的面积比第一芯61的横截面的面积小。第二芯62的比表面积大于第一芯61的比表面积。第二芯62设置为至少一部分位于蒸发部54(参照图7)且不到达冷凝部55(参照图8)。
[0079]
根据本实施方式的热管51,由于第二芯62的比表面积大于第一芯61的比表面积,因此能够降低蒸发部54上的热阻。从而能够增大热管51的传热量。在热管51中,由于第二芯62的横截面的面积较小,因此能够增大蒸气流路的横截面积。从而能够增大传热量。由于热管51是第二芯62在第一芯61的周向的两端与第一芯61接触的结构,因此容易在容器52的内部空间确保蒸气流路。
[0080]
(热管)(第三实施方式)图9是第三实施方式的热管71的横截面图,是蒸发部74处的横截面图。图10是热管71的横截面图,是冷凝部75处的横截面图。此外,针对与图1及图2所示的热管1相同的结构标注相同的附图标记并省略说明。
[0081]
如图9所示,热管71具备:容器52、芯结构体73。容器52是长度方向的两端部封闭的圆筒状的中空容器。
[0082]
芯结构体73具备:第一芯81、第二芯82。在蒸发部74的至少一部分中,如图9所示,第二芯82在横截面视角下形成于内周面52a的整周。第一芯81形成于第二芯82的内周面的周向的一部分区域。第一芯81可以采用与图1所示的第一实施方式的第一芯11同样的结构。
[0083]
如图9及图10所示,第一芯81从蒸发部74延伸到冷凝部75。第二芯82设置为至少一部分位于蒸发部74(参照图9)且不到达冷凝部75(参照图10)。
[0084]
第二芯82的横截面的面积比第一芯81的横截面的面积小。第二芯82的比表面积大于第一芯81的比表面积。
[0085]
根据本实施方式的热管71,由于第二芯82的比表面积大于第一芯81的比表面积,因此能够降低蒸发部74上的热阻。从而能够增大热管1的传热量。在热管71中,由于第二芯82的横截面的面积较小,因此能够增大蒸气流路的横截面积。从而能够增大传热量。由于热管71是第一芯81与第二芯82的内周面接触的结构,因此能够增大第一芯81与第二芯82的接触面积。从而使回流的工作液容易从第一芯81向第二芯82流动。
[0086]
以上对本发明基于优选的实施方式进行了说明,但是本发明不限于上述实施方式,可以在不脱离本发明主旨的范围内进行各种改变。例如,虽然第一实施方式及第二实施方式的热管1、51的容器2、52的横截面形状分别是长圆形状、圆形状,但是容器的横截面形状没有特别限定。容器的横截面形状例如也可
以是矩形状等多边形状、椭圆形状等。在第一实施方式中,第一芯也可以不仅与容器的内周面的第一对置面接触,而且与侧壁部的内壁面接触。第二芯也可以不仅与容器的内周面的第二对置面接触,而且与侧壁部的内壁面接触。附图标记说明
[0087]
1、51、71-热管;2、52-容器;2a、52a-内周面;2b-第一端部;2c-第二端部;3、53、73-芯结构体;4、54、74-蒸发部;5、55、75-冷凝部;11、61、81-第一芯;11g-中央部(宽度方向的中间位置);12、62、82-第二芯;12e-中央部(宽度方向的中间位置);21a-第一对置面(两个对置面中的一个);22a-第二对置面(两个对置面中的另一个);l1、l3-蒸发部的长度;l2、l4-第二芯的长度。
再多了解一些

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