專利名稱：筆記本電腦及便攜式小型發(fā)熱機(jī)器的外置散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)熱設(shè)備的散熱技術(shù)，特別是一種筆記本電腦的外置散熱 器，還涉及其他便攜式小型發(fā)熱機(jī)器的外置散熱器。
背景技術(shù)：
筆記本電腦在使用過程中由于高功率中央處理器等器件的放熱，使得筆記本電腦 表面溫度尤其是其底板的溫度升高，傳統(tǒng)的筆記本電腦外置散熱技術(shù)與散熱產(chǎn)品通常是風(fēng) 扇式散熱器或相變蓄熱式散熱器，風(fēng)扇式散熱器不僅需要消耗額外的電力，且噪聲大、體積 大，缺陷明顯，而相變蓄熱式散熱器則由于相變蓄熱材料的蓄熱容量有限，當(dāng)蓄熱材料相變 飽和后會嚴(yán)重阻礙筆記本電腦的進(jìn)一步散熱，甚至?xí)鸱葱Ч?，故這種散熱器不能長時(shí) 間連續(xù)使用，且較笨重，缺陷也很明顯。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有的筆記本電腦的外置風(fēng)扇式散熱器需消耗額外的電力，且噪 聲大、體積大，而外置相變蓄熱式散熱器則由于相變蓄熱材料的蓄熱容量有限，蓄熱材料在 飽和后影響散熱的問題，提供一種新型外置散熱器，無需消耗電力，散熱效率高，還具有無 噪聲、輕質(zhì)方便的優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足筆記本電腦的散熱需求。本實(shí)用新型還提供一種其他便攜 式小型發(fā)熱機(jī)器的外置散熱器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，包括平板熱管，所述平板熱管為金 屬材料經(jīng)過擠壓封裝成型的平板式微熱管陣列結(jié)構(gòu)，所述微熱管的等效直徑為0. 55mm 2. 8mm ；所述平板熱管的蒸發(fā)段具有適于與筆記本電腦的發(fā)熱底板直接或間接貼合的表面， 其冷凝段與空氣接觸或冷凝段與散熱部件連接。所述平板熱管為兩個(gè)或兩個(gè)以上并排設(shè)置，平板熱管的外部設(shè)置有固定連接所有 平板熱管的金屬導(dǎo)熱材料的連接件。所述散熱部件為平板熱管冷凝段外部安裝的金屬散熱部件。所述金屬散熱部件為散熱翅片。所述平板熱管沿所述微熱管管長方向延伸出筆記本電腦長度或?qū)挾确较虻囊欢恕Ｋ鲩g接貼合是指在筆記本電腦的發(fā)熱底板和所述平板熱管的蒸發(fā)段之間設(shè)置 有導(dǎo)熱金屬板。所述兩個(gè)或兩個(gè)以上的平板熱管并排緊密設(shè)置或有一定間距設(shè)置，所述間距范圍 為2mm 200mm，所述導(dǎo)熱金屬板固定連接所有平板熱管。所述微熱管內(nèi)壁上帶有擠壓成型的具有毛細(xì)與強(qiáng)化傳熱作用的若干微翅片。相鄰兩個(gè)微翅片的距離為0. Imm 0. 4mm，微翅片的高度為0. 3mm 0. 8mm。便攜式小型發(fā)熱機(jī)器的外置散熱器，其特征在于，包括平板熱管，所述平板熱管為 金屬材料經(jīng)過擠壓封裝成型的平板式微熱管陣列結(jié)構(gòu)，所述微熱管的等效直徑為0. 2mm 6mm;所述平板熱管的蒸發(fā)段具有適于與小型發(fā)熱機(jī)器的發(fā)熱底板或發(fā)熱側(cè)壁直接或間接 貼合的表面，其冷凝段與空氣接觸或冷凝段與散熱部件連接。本實(shí)用新型的技術(shù)效果如下本實(shí)用新型涉及的筆記本電腦的外置散熱器，用具有與筆記本電腦的工作條件及 發(fā)熱特性等因素相適應(yīng)的特定范圍的等效直徑的平板式微熱管陣列來構(gòu)成平板熱管，以形 成特定的散熱器，將平板熱管的蒸發(fā)段設(shè)置成具有適于與筆記本電腦的發(fā)熱底板直接或間 接貼合的表面，其冷凝段與空氣接觸或冷凝段與散熱部件連接。平板熱管為平板式微熱管 陣列結(jié)構(gòu)，各微熱管內(nèi)自然形成熱管效應(yīng)，平板熱管通過蒸發(fā)段的貼合表面吸收筆記本電 腦的發(fā)熱底板的熱量，蒸發(fā)段中液體工質(zhì)吸熱后蒸發(fā)汽化，自然流動(dòng)至冷凝段，冷凝段通過 與其接觸的空氣或經(jīng)散熱部件將熱量散發(fā)出去，同時(shí)液化，并依靠重力或者毛細(xì)力作用流 回蒸發(fā)段，自動(dòng)完成循環(huán)，這種結(jié)構(gòu)更利于熱交換，達(dá)到將筆記本電腦冷卻的目的。散熱過 程無需消耗額外電力，解決了現(xiàn)有的筆記本電腦外置風(fēng)扇式散熱器需消耗額外的電力，且 噪聲大、體積大的問題；由于熱管具有傳熱效率高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又因?yàn)槭瞧桨鍩峁?，其蒸發(fā) 段與筆記本電腦的發(fā)熱底板貼合，使得平板熱管與筆記本電腦的發(fā)熱底板的接觸面積可以 非常大，故使得導(dǎo)熱等效熱阻很小，進(jìn)一步提高了傳熱效率，同時(shí)也提高了筆記本電腦的散 熱效率，解決了現(xiàn)有的筆記本電腦外置相變蓄熱式散熱器的蓄熱容量受限導(dǎo)致飽和后無法 散熱的問題，本實(shí)用新型的散熱器可以持續(xù)使用，具有散熱快，輕質(zhì)，攜帶方便，節(jié)約維護(hù)成 本，壽命長的優(yōu)點(diǎn)，且由于是擠壓成型，工藝簡單?？紤]到筆記本電腦的發(fā)熱底板的散熱特 性以及筆記本電腦的使用環(huán)境等結(jié)構(gòu)特性，設(shè)置微熱管的等效直徑為0. 55mm 2. 8mm,既 增強(qiáng)了微熱管內(nèi)的液體工質(zhì)的換熱能力，又能有效減少接觸熱阻。散熱部件為平板熱管冷凝段外部安裝的金屬散熱部件進(jìn)行空氣冷卻，金屬散熱部 件為散熱翅片等，均能夠強(qiáng)化傳熱，加快平板熱管在冷凝段放熱，使得液體工質(zhì)快速放熱冷 凝流回平板熱管的蒸發(fā)段。在筆記本電腦的發(fā)熱底板和所述平板熱管的蒸發(fā)段之間設(shè)置有導(dǎo)熱好、且均勻度 高的導(dǎo)熱金屬板，使得筆記本電腦的發(fā)熱底板和所述平板熱管的蒸發(fā)段間接貼合，導(dǎo)熱金 屬板固定連接所有平板熱管，此時(shí)可以不要求并排設(shè)置的平板熱管之間緊密設(shè)置，可以有 一定的間距，也就是此時(shí)并排設(shè)置的平板熱管之間的間距可以設(shè)置在2mm 200mm，這樣， 即使筆記本電腦的發(fā)熱底板上有個(gè)別節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生集中的熱量，也能迅速使熱量均勻?qū)ч_，不 會使這些節(jié)點(diǎn)溫度上升導(dǎo)致筆記本電腦散熱效率降低或壽命下降。在微熱管內(nèi)壁上帶有若干微翅片能夠進(jìn)一步增強(qiáng)微熱管內(nèi)液體工質(zhì)的換熱能力， 且微熱管內(nèi)設(shè)置的微翅片與微熱管內(nèi)壁之間具有毛細(xì)力，微翅片與微翅片之間如果距離合 適也會產(chǎn)生毛細(xì)力，毛細(xì)力的形成促進(jìn)了工質(zhì)的流動(dòng)，也有助于增強(qiáng)傳熱能力。設(shè)置相鄰兩 個(gè)微翅片的距離為0. Imm 0. 4mm，微翅片的高度為0. 3mm 0. 8mm，不但能夠有很高的傳 熱能力，而且顯著增強(qiáng)平板熱管本身抗彎、抗熱等力學(xué)性能。上述效果同樣適用于采用平板熱管的其它便攜式小型發(fā)熱機(jī)器的外置散熱器。
圖1為優(yōu)選筆記本電腦的外置散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1所示的筆記本電腦的外置散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖3為另一優(yōu)選筆記本電腦的外置散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3所示的平板熱管截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為第三種優(yōu)選筆記本電腦的外置散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5所示外置散熱器與筆記本電腦間接貼合截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為第四種優(yōu)選筆記本電腦的外置散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)號列示如下1-筆記本電腦；2-平板熱管；3-散熱翅片；4-微熱管；5-微翅片；6_導(dǎo)熱金屬板。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行說明。圖1為優(yōu)選筆記本電腦的外置散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1所示的筆記本電 腦的外置散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。該外置散熱器包括平板熱管2，該平板熱管2為金屬材 料經(jīng)過擠壓封裝成型的平板式微熱管陣列結(jié)構(gòu)，平板熱管2的厚度為Imm 10mm，微熱管 陣列即為兩個(gè)或兩個(gè)以上平行排布的微熱管4，平行排布的微熱管4平行于平板熱管2橫 向?qū)挾容^寬的表面，該實(shí)施例中的微熱管4的通道橫截面形狀為方形，微熱管4的等效直徑 為0. 55mm 2. 8mm，微熱管4內(nèi)灌裝有液體工質(zhì)且兩端密封，微熱管4以相變換熱的方式 傳熱，自然形成熱管效應(yīng)；微熱管4內(nèi)壁上下兩側(cè)對稱設(shè)置有擠壓成型的具有毛細(xì)與強(qiáng)化 傳熱作用的若干微翅片5，這些微翅片5均由金屬材料在擠壓成型過程中同時(shí)擠壓而成，能 夠進(jìn)一步增強(qiáng)微熱管4內(nèi)液體工質(zhì)的換熱能力，微翅片5還可以在微熱管4內(nèi)壁中的一側(cè) 或任意兩側(cè)或三側(cè)或四側(cè)設(shè)置，且微翅片5與微熱管4內(nèi)壁之間具有毛細(xì)力，微翅片5與微 翅片5之間如果距離合適也會產(chǎn)生毛細(xì)力，毛細(xì)力的形成促進(jìn)了工質(zhì)的流動(dòng)，也有助于增 強(qiáng)傳熱能力；優(yōu)選設(shè)置相鄰兩個(gè)微翅片的距離為0. Imm 0. 4mm，微翅片的高度為0. 3mm 0. 8mm，不但能夠有很高的傳熱能力，而且顯著增強(qiáng)平板熱管本身抗彎、抗熱等力學(xué)性能。平 板熱管2的蒸發(fā)段具有適于與筆記本電腦1的發(fā)熱底板直接或間接貼合的表面，平板熱管 2通過蒸發(fā)段的該表面與筆記本電腦1的發(fā)熱底板直接貼合，其冷凝段通過連接散熱翅片3 來散熱，該散熱翅片3可以由鋁或銅制備。平板熱管2通過蒸發(fā)段的貼合平面吸收筆記本電腦1的發(fā)熱底板的熱量，蒸發(fā)段 中液體工質(zhì)吸熱后蒸發(fā)汽化，自然流動(dòng)至冷凝段，冷凝段經(jīng)散熱翅片3放熱，同時(shí)液化，并 依靠重力或者毛細(xì)力作用流回蒸發(fā)段，自動(dòng)完成循環(huán)，達(dá)到將筆記本電腦冷卻的目的。平板 熱管2與筆記本電腦1的發(fā)熱底板的接觸面積可以非常大，故使得導(dǎo)熱等效熱阻很小，提高 了傳熱效率，同時(shí)也提高了筆記本電腦的散熱效率，散熱功率可達(dá)到IOW 100W。圖3為另一優(yōu)選筆記本電腦的外置散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。該實(shí)施例中可直觀 看到，平板熱管2的長度大于筆記本電腦1的長度，平板熱管2沿自身長度方向延伸出筆記 本電腦1長度方向的一端。當(dāng)然，若筆記本電腦1的長度小于平板熱管2的寬度，則筆記本 電腦1橫向設(shè)置在平板熱管2上也是一種優(yōu)選方案。此外，也可以將平板熱管設(shè)計(jì)為其它 尺寸使之與筆記本電腦的發(fā)熱底板相匹配。平板熱管2與筆記本電腦1直接貼合以外的面 均為平板熱管2的冷凝段，在冷凝段設(shè)置有散熱翅片3作為散熱部件進(jìn)行散熱。圖4為平 板熱管2截面結(jié)構(gòu)示意圖，該實(shí)施例中的平板熱管與圖1所示的平板熱管不同的是，該實(shí)施 例中的平板熱管中的每個(gè)微熱管4的通道橫截面形狀為圓形，且四周內(nèi)壁上均設(shè)置有大量的導(dǎo)熱材料制成的微翅片5，沿微熱管4長度方向相鄰的微翅片5之間距離適當(dāng)可形成毛細(xì) 芯，更進(jìn)一步，沿微熱管4長度方向相鄰的微翅片5的排布形成毛細(xì)微槽，微翅片、毛細(xì)芯以 及毛細(xì)微槽(也可以理解為成組的微熱管束構(gòu)成的微熱管群或微槽群結(jié)構(gòu))的設(shè)置能夠強(qiáng) 化微熱管的換熱能力。當(dāng)然微熱管4的通道橫截面也可以為其它多角形(如三角形和矩形 等)、橢圓型或其它不形成應(yīng)力集中的任意幾何形狀。本實(shí)用新型涉及的筆記本電腦的外置散熱器，平板熱管2的蒸發(fā)段與筆記本電腦 1的發(fā)熱底板可以直接貼合，也可以間接貼合，直接貼合是指平板熱管2的蒸發(fā)段直接緊貼 在筆記本電腦1的發(fā)熱底板上；平板熱管2的蒸發(fā)段與筆記本電腦1的發(fā)熱底板也可以間 接貼合，即在筆記本電腦1的發(fā)熱底板和平板熱管2的蒸發(fā)段之間設(shè)置導(dǎo)熱好、且均勻度高 的導(dǎo)熱金屬板6，如鋁板，如圖5和圖6所示的第三種優(yōu)選筆記本電腦的外置散熱器的結(jié)構(gòu) 示意圖以及間接貼合截面結(jié)構(gòu)示意圖。導(dǎo)熱金屬板6可以是一個(gè)整塊的金屬板，也可以是 兩塊以上的金屬板緊密相接拼合而成，此時(shí)的平板熱管2可以為一個(gè)，也可以為兩個(gè)或兩 個(gè)以上并排設(shè)置，當(dāng)平板熱管2為多個(gè)時(shí)，此時(shí)的導(dǎo)熱金屬板6可以作為固定連接所有平板 熱管的連接件。多個(gè)平板熱管2之間可以并排緊密設(shè)置，也可以不緊密設(shè)置，即并排設(shè)置的 平板熱管2之間可以有一定間距，該間距范圍可以設(shè)置在2mm 200mm。這樣，即使筆記本 電腦1的發(fā)熱底板上有個(gè)別節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生集中的熱量，也能迅速使熱量均勻?qū)ч_，不會使這些 節(jié)點(diǎn)溫度上升導(dǎo)致筆記本電腦散熱效率降低或壽命下降。此外，也可以將導(dǎo)熱金屬板6做 成一個(gè)導(dǎo)熱外殼將所有的平板熱管包在其內(nèi)部，如圖7所示的第四種優(yōu)選筆記本電腦的外 置散熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中的導(dǎo)熱外殼內(nèi)固定設(shè)置有多個(gè)平板熱管2，此時(shí)的散熱翅 片3設(shè)置在各平板熱管2的冷凝段對應(yīng)部位的導(dǎo)熱金屬板6的外部，可以理解為各平板熱 管2的冷凝段與作為散熱部件的散熱翅片3間接連接。平板熱管2的冷凝段也可以不通過散熱翅片3這一金屬散熱部件散熱，例如，冷凝 段可以通過連接水冷設(shè)備散熱。本實(shí)用新型的筆記本電腦的外置散熱器散熱快，無需消耗 電力，節(jié)約能源，還具有無噪聲，輕質(zhì)方便，節(jié)約維護(hù)成本，壽命長的優(yōu)點(diǎn)。而且，該外置散熱 器還可以適用于其它便攜式具有發(fā)熱底板或發(fā)熱側(cè)壁的小型發(fā)熱機(jī)器的散熱，這些小型發(fā) 熱機(jī)器比如ipad等具有發(fā)熱表面的電子產(chǎn)品和其他發(fā)熱而需要及時(shí)散發(fā)的產(chǎn)品。小型發(fā) 熱機(jī)器的外置散熱器同樣包括平板熱管，所述平板熱管為金屬材料經(jīng)過擠壓封裝成型的平 板式微熱管陣列結(jié)構(gòu)，所述微熱管的等效直徑為0. 2mm 6mm，根據(jù)不同的小型發(fā)熱機(jī)器， 等效直徑可以比筆記本電腦的外置散熱器的等效直徑更大或更小，以滿足不同熱流密度的 要求；所述平板熱管的蒸發(fā)段具有適于與小型發(fā)熱機(jī)器的發(fā)熱底板或發(fā)熱側(cè)壁直接或間接 貼合的表面，其冷凝段與空氣接觸或冷凝段與散熱部件連接。應(yīng)當(dāng)指出，以上所述具體實(shí)施方式
可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明 創(chuàng)造，但不以任何方式限制本發(fā)明創(chuàng)造。因此，盡管本說明書參照附圖和實(shí)施例對本發(fā)明創(chuàng) 造已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)行修改 或者等同替換，總之，一切不脫離本發(fā)明創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明創(chuàng)造專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，包括平板熱管，所述平板熱管為金屬 材料經(jīng)過擠壓封裝成型的平板式微熱管陣列結(jié)構(gòu)，所述微熱管的等效直徑為0. 55mm 2. 8mm ；平板熱管的蒸發(fā)段具有適于與筆記本電腦的發(fā)熱底板直接或間接貼合的表面，其冷 凝段與空氣接觸或冷凝段與散熱部件連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，所述平板熱管為兩 個(gè)或兩個(gè)以上并排設(shè)置，平板熱管的外部設(shè)置有固定連接所有平板熱管的金屬導(dǎo)熱材料的 連接件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，所述散熱部件為平 板熱管冷凝段外部安裝的金屬散熱部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，所述金屬散熱部件 為散熱翅片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，所述平板熱管沿所 述微熱管管長方向延伸出筆記本電腦長度或?qū)挾确较虻囊欢恕?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，所述間接貼合是指 在筆記本電腦的發(fā)熱底板和所述平板熱管的蒸發(fā)段之間設(shè)置有導(dǎo)熱金屬板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，所述兩個(gè)或兩個(gè)以 上的平板熱管并排緊密設(shè)置或有一定間距設(shè)置，所述間距范圍為2mm 200mm，所述導(dǎo)熱金 屬板固定連接所有平板熱管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，所述微熱管 內(nèi)壁上帶有擠壓成型的具有強(qiáng)化傳熱作用的若干微翅片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的筆記本電腦的外置散熱器，其特征在于，相鄰兩個(gè)微翅片的 距離為0. Imm 0. 4mm，微翅片的高度為0. 3mm 0. 8mm。
10.便攜式小型發(fā)熱機(jī)器的外置散熱器，其特征在于，包括平板熱管，所述平板熱管為 金屬材料經(jīng)過擠壓封裝成型的平板式微熱管陣列結(jié)構(gòu)，所述微熱管的等效直徑為0. 2mm 6mm;所述平板熱管的蒸發(fā)段具有適于與小型發(fā)熱機(jī)器的發(fā)熱底板或發(fā)熱側(cè)壁直接或間接 貼合的表面，其冷凝段與空氣接觸或冷凝段與散熱部件連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種筆記本電腦及便攜式小型發(fā)熱機(jī)器的外置散熱器，筆記本電腦的外置散熱器包括平板熱管，平板熱管為金屬材料經(jīng)過擠壓封裝成型的平板式微熱管陣列結(jié)構(gòu)，微熱管的等效直徑為0.55mm～2.8mm；平板熱管的蒸發(fā)段具有適于與筆記本電腦的發(fā)熱底板直接或間接貼合的表面，其冷凝段與空氣接觸或冷凝段與散熱部件連接。該外置散熱器無需消耗電力，散熱效率高，還具有無噪聲、輕質(zhì)方便的優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足筆記本電腦的散熱需求。
文檔編號H05K7/20GK201837956SQ20102061306
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者張楷榮, 趙耀華 申請人:趙耀華