本发明涉及散热设备,更具体地说,涉及一种整体柔性热管及可穿戴设备。
背景技术:
1、在可穿戴产品中,以ar(虚拟现实)、vr(增强现实)等头戴设备为例,其集成了声、光、电等多种电子设备。随着产品体积的减小以及功能的集成,产品的热功耗迅猛增加,单位体积的功率密度急剧升高。因此,头戴设备的散热需求明显增长。
2、常用的散热措施有石墨片、石墨烯、超薄热管和超薄均热板。然而由于可穿戴设备结构复杂,形状立体,且有转轴或折叠设计,因此需要散热部件为柔性可折弯结构。现有普通的热管和均热板均为金属的刚性部件,无法满足可折叠、跨转轴的产品需求。而具有柔性可折叠的石墨片、石墨烯导热能力有限,相比较两相传热的热管和均热板的传热性能低两、三倍甚至更多。
3、柔性热管和均热板技术则能够兼具产品柔性及优异的散热能力。目前柔性热管结构主要为三段式柔性热管,其中间部分由刚性改为柔性的可折弯材质或波纹形状,两端仍为刚性部件。但由于其两端的刚性结构,使得其并不能满足整体柔性需求。
4、综上所述,如何有效地解决常规柔性热管难以满足整体柔性需求等问题,是目前本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种整体柔性热管及可穿戴设备,该整体柔性热管的结构设计可以有效地解决常规柔性热管难以满足整体柔性需求的问题。
2、为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种整体柔性热管,包括:
4、外管,所述外管的轴向两端密封连接以形成密闭腔体,且所述密闭腔体内填充有相变材料;
5、吸液芯,沿所述外管的轴向设于所述密闭腔体内,且位于所述密闭腔体的一侧,所述密闭腔体的另一侧形成沿轴向延伸的蒸汽通道;
6、支撑框架,设于所述蒸汽通道,且所述支撑框架的两端分别与所述外管和所述吸液芯相抵;
7、其中,所述外管、所述吸液芯和所述支撑框架均为可弯折的柔性结构。
8、可选地,上述整体柔性热管中,所述支撑框架包括多个支撑柱,各所述支撑柱的两端分别与所述外管和所述吸液芯相抵,且多个所述支撑柱间隔分布。
9、可选地,上述整体柔性热管中,所述支撑柱呈波浪形延伸。
10、可选地,上述整体柔性热管中,所述外管呈扁管状。
11、可选地,上述整体柔性热管中,所述外管与所述吸液芯及所述外管与所述支撑框架热压固定。
12、可选地,上述整体柔性热管中,所述外管的两端热压密封连接。
13、可选地,上述整体柔性热管中,还包括:
14、隔离件,设于所述吸液芯朝向所述支撑框架的一侧中部,用于将所述密闭腔体划分为所述蒸汽通道和液体通道,所述隔离件沿轴向的长度小于所述吸液芯沿轴向的长度,以在所述密闭腔体的两端分别连通所述蒸汽通道和所述液体通道。
15、可选地,上述整体柔性热管中,所述隔离件为能够隔绝气液的隔离膜。
16、可选地,上述整体柔性热管中,所述外管为柔性高分子聚合物管,所述吸液芯为纤维毛细吸液芯或丝网,所述支撑框架为韧性高分子聚合物框架。
17、本发明提供的整体柔性热管包括外管、吸液芯和支撑框架。其中,外管的轴向两端密封连接以形成密闭腔体,且密闭腔体内填充有相变材料;密闭腔体内具有沿轴向延伸的蒸汽通道和沿轴向并设置于蒸汽通道一侧的吸液芯;支撑框架设于蒸汽通道,且支撑框架的两端分别与外管和吸液芯相抵;其中,外管、吸液芯和支撑框架均为可弯折的柔性结构。
18、应用本发明提供的整体柔性热管,其轴向一端用作蒸发端,另一端为冷凝端,工作时将蒸发端设于发热元件处,蒸发端受发热元件的加热作用,呈液相的相变材料吸收热量而蒸发变为蒸汽,并进入蒸汽通道。而后,蒸汽沿蒸汽通道传播至冷凝端,因为外界的冷却作用和重力作用,蒸汽冷凝为液相并在吸液芯的毛细力作用下,由冷凝端吸回至蒸发端,形成循环。该整体柔性热管由于外管、吸液芯和支撑框架均可弯折的柔性结构,因而呈整体柔性结构,能够更好的适应可穿戴设备等对空间形状和折叠要求较高的设备。且外管为管状结构,仅需在两端密封,即边缘密封占用空间较小,故能够实现细长结构,从而更好地适应可穿戴等设备的空间布局。
19、为了达到上述目的,本发明还提供了一种可穿戴设备,该可穿戴设备包括上述任一种整体柔性热管。由于上述的整体柔性热管具有上述技术效果,具有该整体柔性热管的可穿戴设备也应具有相应的技术效果。
1.一种整体柔性热管,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的整体柔性热管,其特征在于,所述支撑框架(3)包括多个支撑柱(301),各所述支撑柱(301)的两端分别与所述外管(1)和所述吸液芯(2)相抵,且多个所述支撑柱(301)间隔分布。
3.根据权利要求2所述的整体柔性热管,其特征在于,所述支撑柱(301)呈波浪形延伸。
4.根据权利要求1所述的整体柔性热管,其特征在于,所述外管(1)呈扁管状。
5.根据权利要求1所述的整体柔性热管,其特征在于,所述外管(1)与所述吸液芯(2)及所述外管(1)与所述支撑框架(3)热压固定。
6.根据权利要求1所述的整体柔性热管,其特征在于,所述外管(1)的两端热压密封连接。
7.根据权利要求1-6任一项所述的整体柔性热管,其特征在于,还包括:
8.根据权利要求7所述的整体柔性热管,其特征在于,所述隔离件(4)为能够隔绝气液的隔离膜。
9.根据权利要求1-6任一项所述的整体柔性热管,其特征在于,所述外管(1)为柔性高分子聚合物管,所述吸液芯(2)为纤维毛细吸液芯或丝网,所述支撑框架(3)为韧性高分子聚合物框架。
10.一种可穿戴设备,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的整体柔性热管。