相变抑制传热板的制作方法

1.本实用新型涉及传热领域，特别是涉及一种相变抑制传热板。


背景技术：

2.相变抑制(pci)传热技术，是一种通过控制密闭体系中传热介质微结构状态而实现高效传热的技术。不同于对流、传导、辐射这三种基本传热方式，pci传热技术通过特殊的设计与制作，在器件或系统内建立了一种单相均质体系。传热过程中不仅没有利用相变，反而有意识地抑制了传热过程中工质相变的发生。目前，相变抑制传热板也已广泛应用于航空航天、电力电子、通讯、计算机、高铁、电动汽车、太阳能和风电等行业。
3.然而，对于多处热源及热源分布分散的场景应用，往往存在热分布不均匀的问题，例如太阳能电池领域，电池板面各个区域产生的热量不尽相同，使用上述相变抑制传热板进行散热时，板面的均温效果较差，从而对电池的光电转换效率造成影响。因此，需要对相变抑制传热板进行传热区设计，使不同的传热区针对不同的应用场景，取得更好的散热效果，使各个传热区互不干扰，独立分散各热源区域的热积累问题。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种相变抑制传热板，用于解决现有技术中无法独立分散多处热源的热积累问题。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种相变抑制传热板，所述相变抑制传热板包括管路，所述管路中填充有传热工质，所述相变抑制传热板中包括分隔带，通过所述分隔带分隔所述管路，以在所述相变抑制传热板中形成至少两个独立的传热区。
6.可选地，所述相变抑制传热板包括第一板材及第二板材，所述第一板材及第二板材复合在一起形成所述管路。
7.可选地，各个所述传热区的管路分别连通有灌装口，以使所述传热工质通过所述灌装口分别注入各个所述传热区的管路中。
8.可选地，至少有一个所述传热区的管路连通有灌装口，所述灌装口用于注入所述传热工质，所述分隔带将相邻的所述传热区部分隔断，相邻的所述传热区的管路之间设有至少一个通道，以使所述传热工质通过所述通道遍布各个所述传热区中，且所述相变抑制传热板包括与所述分隔带相接触的阻断部，以通过所述阻断部阻断所述通道。
9.可选地，所述阻断部为在所述传热工质注入完毕后，在治具的外力作用下将所述相变抑制传热板形变构成，以使各个所述传热区的管路彼此独立。
10.可选地，所述管路的形状为圆形蜂窝状、六边形蜂窝状、四边形蜂窝状、首尾串联的多个u形、菱形、三角形、圆环形，或其中任一种以上图形的任意组合。
11.如上所述，本实用新型提供的一种相变抑制传热板，具有以下有益效果：该相变抑制传热板被分隔带分为多个传热区，分隔带可以选择性地将相邻的传热区完全隔断或是部分隔断。当各个传热区被分隔带完全隔断时，各个传热区的管路需分别连通有灌装口，以使
传热工质通过灌装口分别注入各个传热区的管路中；当各个传热区被分隔带部分隔断时，传热工质注入完毕后，传热区之间的通道被阻断部阻断，以使各个传热区的管路彼此独立。该相变抑制传热板具有多个传热区，各个传热区之间互不干扰，独立分散各热源区域的热积累问题，能够达到更好的散热效果。
附图说明
12.图1显示为本实用新型中相变抑制传热板的剖面结构示意图。
13.图2显示为本实用新型中相变抑制传热板的分隔带将相邻传热区完全隔断的平面结构示意图。
14.图3显示为本实用新型中相变抑制传热板的分隔带将相邻传热区部分隔断、且设有第一通道的平面结构示意图。
15.图4显示为本实用新型中相变抑制传热板的分隔带将相邻传热区部分隔断、且设有第二通道的平面结构示意图。
16.图5显示为本实用新型中相变抑制传热板的分隔带将相邻传热区部分隔断、且设有第一通道及第二通道的平面结构示意图。
17.图6显示为本实用新型中相变抑制传热板的第一通道及第二通道分别被第一阻断部及第二阻断部阻断的平面结构示意图。
18.图7显示为本实用新型中相变抑制传热板的分隔带将相邻传热区部分隔断、且设有5个通道的平面结构示意图。
19.元件标号说明
[0020]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一板材
[0021]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二板材
[0022]
11
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第一灌装口
[0023]
12
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第二灌装口
[0024]
21
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第一通道
[0025]
22
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第二通道
[0026]
23
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第三通道
[0027]
24
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第四通道
[0028]
25
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第五通道
[0029]
30
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管路
[0030]
40
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贴合部
[0031]
50
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分隔带
[0032]
61
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第一阻断部
[0033]
62
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第二阻断部
[0034]
100
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第一传热区
[0035]
200
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第二传热区
具体实施方式
[0036]
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说
明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。
[0037]
如在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
[0038]
为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。此外，当一层被称为在两层“之间”时，它可以是所述两层之间仅有的层，或者也可以存在一个或多个介于其间的层。本文使用的“介于
……
之间”表示包括两端点值。
[0039]
在本技术的上下文中，所描述的第一特征在第二特征“之上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
[0040]
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图示中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，其组件布局型态也可能更为复杂。
[0041]
如图1～图6所示，本实施例提供一种相变抑制传热板，所述相变抑制传热板包括管路30，所述管路30中填充有传热工质，所述相变抑制传热板中包括分隔带50，通过所述分隔带50分隔所述管路30，以在所述相变抑制传热板中形成至少两个独立的传热区。所述相变抑制传热板通过控制传热工质的微结构状态从而实现高效传热。
[0042]
作为示例，如图1所示，所述相变抑制传热板包括第一板材1及第二板材2，所述第一板材1及第二板材2复合在一起形成所述管路30。所述第一板材1及第二板材2之间还形成有贴合部40。
[0043]
具体地，所述相变抑制传热板并非限于由两块板材(即第一板材1及第二板材2)构成，也可以由一块板材或多块板材构成，只要能够在所述相变抑制传热板中形成管路30即可。其中，所述第一板材1及第二板材2可以通过辊压复合在一起，同时所述管路30可通过吹胀工艺形成。此外所述第一板材1及第二板材2也可以通过焊接、铸模等工艺复合在一起并形成所述管路30。
[0044]
作为示例，所述第一板材1及第二板材2通过辊压工艺复合在一起，所述管路30的形状可以是本实施例中的圆形蜂窝状，也可以是六边形蜂窝状、四边形蜂窝状、首尾串联的多个u形、菱形、三角形、圆环形，或其中任一种以上图形的任意组合，所述第一板材1及所述第二板材2的材料均可以为铜、铜合金、铝、铝合金、钛、钛合金、或任一种以上的任意组合。
[0045]
作为示例，所述分隔带50将相邻的传热区完全隔断，使各个传热区的所述管路30彼此独立，且各个所述传热区的所述管路30分别连通有灌装口，以使所述传热工质通过所述灌装口分别注入各个所述传热区的所述管路30中。
[0046]
具体的，如图2所示，本实施例中，仅示意了具有1条所述分隔带50的情形，但并非局限于此，在所述相变抑制传热板中也可包括多条所述分隔带50，以形成多个传热区，其中
有关所述分隔带50的数量及形貌，此处不作过分限制，如多个所述分隔带50可进行交错排布、等间距排布等。本实施例中，所述分隔带50将所述相变抑制传热板划分为第一传热区100及第二传热区200，且将所述第一传热区100及第二传热区200完全隔断，所述第一传热区100及第二传热区200中对应的所述管路30上分别连通有第一灌装口11及第二灌装口12。从而在灌装时，所述第一传热区100及第二传热区200可分别通过所述第一灌装口11及第二灌装口12独立进行传热工质的灌装，且在完成灌装后，分别进行封口，形成2个互不影响的传热区。
[0047]
作为示例，至少有一个传热区的所述管路30连通有灌装口，所述灌装口用于注入所述传热工质；所述分隔带50将相邻的所述传热区部分隔断，相邻的所述传热区的管路之间设有至少一个通道，以使所述传热工质通过所述通道遍布各个所述传热区中，且所述相变抑制传热板包括与所述分隔带相接触的阻断部，以通过所述阻断部阻断所述通道，以使所述传热工质注入完毕后各个传热区的所述管路30彼此独立。
[0048]
作为示例，所述通道位于所述相变抑制传热板边缘内侧的所述管路30区域，以方便工艺制作。
[0049]
作为示例，所述阻断部为在所述传热工质注入完毕后，在治具的外力作用下将所述相变抑制传热板形变构成，以使各个所述传热区的所述管路30彼此独立。此外，所述阻断部也可以是螺栓、插塞等部件。
[0050]
具体的，如图3～图5所示，在所述第一传热区100的相变抑制传热板的边缘区域设置有第一灌装口11，用于注入传热工质；所述分隔带50将所述第一传热区100及第二传热区200部分隔断，即所述第一传热区100及第二传热区200的所述管路30之间设有第一通道21和/或第二通道22，所述第一通道21和/或第二通道22能够使传热工质在所述第一传热区100及第二传热区200之间交互流动，使所述传热工质通过所述第一通道21和/或第二通道22遍布所述第一传热区100及第二传热区200。当传热工质注入完毕后，通过第一阻断部61和/或第二阻断部62阻断所述第一通道21和/或第二通道22，以使所述第一传热区100及第二传热区200完全隔断，使各个传热区的所述管路30彼此独立，以形成独立的传热区，如图6所示。其中，优选所述第一通道21和/或第二通道22位于所述相变抑制传热板的边缘内侧，以方便进行隔断操作，其中，隔断的方式包括在治具的外力作用下，将所述相变抑制传热板形变，以通过所述板材形成与所述分隔带50紧密接触的所述第一阻断部61和/或第二阻断部62，以使各个所述传热区的所述管路30彼此独立，但并非局限于此，所述所述第一阻断部61和/或第二阻断部62也可以是预设在所述板材中的螺栓、插塞等部件，以通过机械调节的方式，使得所述第一阻断部61和/或第二阻断部62与所述分隔带50紧密接触，从而形成彼此独立的所述传热区。
[0051]
作为示例，所述相变抑制传热板的通道可以包括1个～10个，如图7所示，示意了含有5个所述通道的情形，但所述相变抑制传热板内的通道数量并非局限于此，根据需要也可设置如3、6、9等，以便通过多个所述通道提高灌装速率，关于所述通道的具体数量此处不作过分限制。其中，优选多个所述通道位于同一直线上，以便于后续通过如挤压形变的方式进行隔断。本实施例中，所述分隔带50将相邻的所述第一传热区100及第二传热区200部分隔断，所述第一传热区100及第二传热区200的管路之间设有5个所述通道，即包括第一通道21、第二通道22、第三通道23、第四通道24及第五通道25。所述传热工质注入时，通过5个所
述通道可快随将所述传热工质遍布所述第一传热区100及第二传热区200。当传热工质注入完毕后，通过5个对应的阻隔部可将5个所述通道进行隔断，以使所述第一传热区100及第二传热区200的所述管路30彼此独立，以形成彼此独立的传热区。
[0052]
本实施例还提供一种相变抑制传热板的制作方法，该方法可用以制备上述相变抑制传热板，但上述相变抑制传热板的制备方法并非仅局限于此，如图1～图6所示，所述制作方法包括以下步骤：
[0053]
提供第一板材1及第二板材2，所述第一板材1及第二板材2中的至少一个定义有管路区；
[0054]
将所述第一板材1及第二板材2复合形成复合结构，通过吹胀工艺使所述复合结构变形，以在所述复合结构中形成管路30；
[0055]
向所述管路30内充入传热工质，并密封所述管路30，形成相变抑制传热板，其中，所述相变抑制传热板中包括分隔带50，通过所述分隔带50分隔所述管路30，以在所述相变抑制传热板中形成至少两个独立的传热区。
[0056]
作为示例，所述管路30的形状可以是本实施例中的圆形蜂窝状，也可以是六边形蜂窝状、四边形蜂窝状、首尾串联的多个u形、菱形、三角形、圆环形，或其中任一种以上图形的任意组合，所述第一板材1及所述第二板材2的材料均可以为铜、铜合金、铝、铝合金、钛、钛合金、或任一种以上的任意组合。
[0057]
具体的，当将所述第一板材1及所述第二板材2进行复合后，在吹胀工艺完成后，即可形成在定义的所述管路区形成所述管路30，而在贴合区形成密封结合处及所述分隔带50。所述第一板材1及所述第二板材2的材料及形成的所述管路30的形状及分布，此处不作过分限制。
[0058]
作为示例，在复合所述第一板材1及第二板材2时形成所述分隔带50，且所述分隔带50将相邻的所述传热区完全隔断，使各个所述传热区的所述管路30彼此独立，且各个所述传热区的管路30分别连通有灌装口，所述传热工质通过所述灌装口分别注入各个所述传热区的管路30中。
[0059]
具体的，如图2所示，所述分隔带50将第一传热区100及第二传热区200完全隔断，所述第一传热区100及第二传热区200的所述管路30上分别连通有第一灌装口11及第二灌装口12。灌装时，所述第一传热区100及第二传热区200的所述管路30独立进行传热工质的灌装，之后进行所述第一灌装口11及第二灌装口12的密封，从而形成2个互不影响的传热区。
[0060]
作为示例，至少有一个所述传热区的所述管路30连通有灌装口，所述灌装口用于注入所述传热工质，且在复合所述第一板材1及第二板材2时形成所述分隔带30，且所述分隔带30将相邻的所述传热区部分隔断，相邻的所述传热区的所述管路30之间设有至少一个通道，以使所述传热工质通过所述通道遍布各个所述传热区中，且在灌装完成后，通过阻断部阻断所述通道。
[0061]
作为示例，所述阻断部为在所述传热工质注入完毕后，在治具的外力作用下将所述相变抑制传热板形变构成，以使各个所述传热区的所述管路30彼此独立。此外，所述阻断部也可以是螺栓、插塞等部件。
[0062]
具体的，如图3～图5所示，位于所述第一传热区100相变抑制传热板的边缘区域设
置有第一灌装口11，用于注入传热工质；所述分隔带50将所述第一传热区100及第二传热区200部分隔断，所述第一传热区100及第二传热区200的所述管路30之间设有第一通道21和/或第二通道22，所述第一通道21和/或第二通道22能够使传热工质在所述第一传热区100及第二传热区200之间交互流动，使所述传热工质通过所述第一通道21和/或第二通道22遍布所述第一传热区100及第二传热区200。当传热工质注入完毕后，通过所述第一阻断部61和/或第二阻断部62阻断所述第一通道21和/或第二通道22，以使所述第一传热区100及第二传热区200完全隔断，使各个传热区的所述管路30彼此独立，如图6所示。其中，优选所述第一通道21和/或第二通道22位于所述相变抑制传热板的边缘内侧，以方便进行隔断操作，其中，隔断的方式包括在治具的外力作用下，将所述相变抑制传热板形变，以通过所述板材形成与所述分隔带50紧密接触的所述第一阻断部61和/或第二阻断部62，以使各个所述传热区的所述管路30彼此独立，但并非局限于此，所述所述第一阻断部61和/或第二阻断部62也可以是预设在所述板材中的螺栓、插塞等部件，以通过机械调节的方式，使得所述第一阻断部61和/或第二阻断部62与所述分隔带50紧密接触，从而形成彼此独立的所述传热区。
[0063]
作为示例，所述灌装口位于所述相变抑制传热板的边缘区域，以方便灌装所述传热工质。
[0064]
作为示例，所述相变抑制传热板中包括多条所述分隔带50。具体的，本实施例中，仅示意了具有1条所述分隔带50的情形，但并非局限于此，在所述相变抑制传热板中也可包括多条所述分隔带50，以形成多个传热区，其中有关所述分隔带50的数量及形貌，此处不作过分限制，如多个所述分隔带50可进行交错排布、等间距排布等。
[0065]
综上所述，本实用新型提供的相变抑制传热板被分隔带分为多个传热区，分隔带可以选择性地将相邻的传热区完全隔断或是部分隔断。当各个传热区被分隔带完全隔断时，各个传热区的管路需分别连通有灌装口，以使所述传热工质通过所述灌装口分别注入各个传热区的管路中；当各个传热区被分隔带部分隔断时，传热工质注入完毕后，传热区之间的通道被阻断部阻断，以使各个传热区的管路彼此独立。该相变抑制传热板具有多个传热区，各个传热区之间互不干扰，独立分散各热源区域的热积累问题，能够达到更好的散热效果。
[0066]
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。