具有热超导热交换器的密封机柜的制作方法
具有热超导热交换器的密封机柜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于散热领域，特别是涉及一种具有热超导热交换器的密封机柜。
【背景技术】
[0002]随着电子、电气、控制、能源、通讯等技术的快速发展，对电子系统设备的运行可靠性和寿命的要求也越来越高。为了保证电子系统的长期稳定可靠运行，既要及时将电子器件工作时产生的热量快速散出，又要避免电子系统受雨水、湿气、灰尘、腐蚀性气体、易燃易爆气体等恶劣环境的直接影响，因此已不能采用直接引入新风进行自然对流或强制对流散热的开放式机柜，必须将电子系统设置在密闭的机箱或机柜中，使电子系统与外界环境完全隔离。而密闭机柜内电子器件的散热问题已成为制约其发展的瓶颈。目前对于小功率系统，采用密闭系统热交换器，对大功率系统，主要采用空调冷却系统和液冷散热系统。
[0003]密闭系统热交换器是一种利用低于机柜内温度的柜外空气，通过热交换器的热量交换方式，将机柜内部电子器件工作时产生的热量排出到机柜外部的一种热交换系统，以实现机柜在密封状态下的散热要求，避免了采用新风散热带来的灰尘、湿气等高污染和安全等问题，可大大延长机柜内电子器件的使用寿命和系统的可靠性。密闭系统热交换器广泛应用于室外的通讯机柜、电池仓柜、电气柜、控制柜，以及防爆场合下的电气柜、控制柜等的散热。
[0004]目前常用的热交换器主要有逆流板翅式热交换器、平行薄铝板叠合成换热芯的叉流板式热交换器，以及热管式热交换器。逆流式或叉流式热交换器与热管热交换器相比，具有制造工艺简单，制造成本低，冷热空气之间防水密封设计简单，稳定等优点。热管式热交换器的换热模块由多支热管、散热翅片组和中间隔板所组成。在热管的热端(蒸发段)和冷端(冷凝段)分别以机械胀接、焊接或导热胶粘结等方式设有散热翅片组，隔板设置在热管的热端与冷端的中间，将热管及散热翅片组分隔为吸热和散热两部分，散热翅片与热管相互垂直。现有热交换器技术的缺陷是散热片上容易积灰，空气流动阻力大，换热效率较低，且受制于结构形式和安装方式的限制，仅适合散热功率较小的产品。
[0005]热超导传热技术，包括在密闭的相互连通的微槽道系统内充装工作介质，通过工作介质的蒸发与冷凝相变实现热超导传热的热管技术;或通过控制密闭体系中工作介质微结构状态，即在传热过程中，液态介质的沸腾(或气态介质的冷凝)被抑制，并在此基础上达到工质微结构的一致性，而实现高效传热的相变抑制(PCI)传热技术。由于热超导技术的快速导热特性，可实现整个热超导板的均温。
[0006]本发明就是利用高效传热的热超导板作为热交换器的核心换热元件，以克服现有产品的不足，提高热交换器的散热能力和效率，且结构灵活，安装方便，特别适合于密闭机柜系统散热使用等目的，而发明的一种具有热超导热交换器的密封机柜。
【发明内容】
[0007]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，用于解决现有技术中密封系统热交换器存在的缺陷，比如散热片上容易积灰，空气流动阻力大，换热效率较低，且受制于结构形式和安装方式的限制，仅适合散热功率较小的产品的问题。
[0008]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，所述具有热超导热交换器的密封机柜包括:热超导热交换器及密封机柜;其中，
[0009]所述热超导热交换器包括热超导散热片组及隔板;所述隔板位于所述热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件和放热部件，所述吸热部件位于所述密封机柜内部，所述放热部件位于所述密闭机柜外部;所述隔板安装固定在所述密封机柜表面，将所述吸热部件与所述放热部件隔开的同时，使所述密封机柜内部与外部完全隔离密封。
[0010]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导热交换器还包括风道及风机;所述风道位于所述吸热部件及所述放热部件的外围，所述风机位于所述风道内部一侧。
[0011]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导散热片组包括多个平行分布的热超导散热翅片，所述热超导散热翅片被所述隔板分割为第一部分及第二部分，所述热超导散热翅片的第一部分组成所述吸热部件，所述热超导散热翅片的第二部分组成所述放热部件。
[0012]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述隔板固定所述吸热部件及所述放热部件区域的外围设有螺孔，所述隔板通过所述螺孔固定于所述密封机柜的表面。
[0013]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述隔板位于所述密封机柜的顶部；
[0014]所述热超导散热翅片的第一部分的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜顶部内侧，且自所述密封机柜的顶部向所述密封机柜的内部延伸；
[0015]所述热超导散热翅片的第二部分的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜顶部外侧，且自所述密封机柜的顶部向所述密封机柜的外侧延伸。
[0016]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述隔板位于所述密封机柜的侧壁；
[0017]所述热超导散热翅片的第一部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜侧壁内侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的下部延伸；
[0018]所述热超导散热翅片的第二部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜侧壁外侧，且自所述密封机柜的侧壁外侧向所述密封机柜的上部延伸。
[0019]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述隔板位于所述密封机柜的侧壁；
[0020]所述热超导散热翅片的第一部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜侧壁内侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的下部延伸；
[0021]所述热超导散热翅片的第二部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜侧壁外侧，且自所述密封机柜的侧壁外侧延伸至所述密封机柜的顶部。
[0022]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导散热翅片为复合板式结构，内部形成有相互连通且具有特定结构形状的热超导管路，所述热超导管路为封闭管路，且所述热超导管路内填充有传热工质。
[0023]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导散热翅片包括第一板材及第二板材;所述第一板材及所述第二板材通过辊压工艺复合在一起；
[0024]所述热超导管路通过双面吹胀工艺形成，所述热超导管路位于所述第一板材及所述第二板材之间;所述第一板材及所述第二板材表面形成有与所述热超导管路相对应的凸起结构。
[0025]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导管路的形状为 六边形蜂窝状、圆形网格状、四边形网格状、首尾串联的多个U形、菱形、三角形、圆环形、纵横交错的网状、相互平行的直线形或其中任一种以上的任意组合。
[0026]如上所述，本发明的具有热超导热交换器的密封机柜，具有以下有益效果:
[0027]1.热交换器中的热超导散热翅片内均设有热超导管路，热超导管路内充入传热工质，利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，将密封机柜内热量通过热超导散热翅片传导至密封机柜外散掉，从而实现密封机柜与外界环境的完全隔绝;具有换热效率高、换热能力大且不受开孔尺寸的限制的特点，适合于解决常规的板式热交换器或热管热交换器不能解决的散热瓶颈问题；
[0028]2.所述热交换器可以制成不同的结构形状，适于各种结构条件下的安装，形状设计灵活方便，密封机柜上的安装口尺寸小，容易密封，安装方便；
[0029]3.本发明的具有热超导热交换器的密封机柜具有结构简单、体积小、重量轻、安装维修方便、寿命长、可靠性高、工作环境不受限制、可在零度以下正常工作等特点。
【附图说明】
[0030]图1显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜的结构示意图。
[0031]图2显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的侧视图。
[0032]图3显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的俯视图。
[0033]图4显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的热超导散热翅片的截面局部结构示意图。
[0034]图5至图7显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器中具有不同形状的热超导管路的热超导散热翅片的结构示意图；其中，图5中热超导管路的形状为六边形蜂窝状，图6中热超导管路的形状为首尾串联的多个U形，图7中热超导管路的形状为相互平行的直线形。
[0035]图8显示为本发明实施例二中提供的具有热超导热交换器的密封机柜的结构示意图。
[0036]图9显示为本发明实施例二中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的侧视图。
[0037]图10显示为本发明实施例二中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的俯视图。
[0038]图11显示为本发明实施例三中提供的具有热超导热交换器的密封机柜的结构示意图。
[0039]图12显示为本发明实施例三中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的侧视图。
[0040]图13显示为本发明实施例三中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的俯视图。
[0041 ]元件标号说明
[0042]1热超导热交换器
[0043]11热超导散热翅片
[0044]111吸热部件
[0045]1111 热超导散热翅片的第一部分
[0046]112放热部件
[0047]1121 热超导散热翅片的第二部分
[0048]113 第一板材
[0049]114第二板材
[0050]115热超导管路[0051 ]116 凸起结构
[0052]117非管道部分
[0053]118灌装口
[0054]12隔板
[0055]13风道
[0056]14风机
[0057]15螺孔
[0058]16传热工质
[0059]2密封机柜
【具体实施方式】
[0060]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，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发明的其他优点与功效。本发明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，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0061]请参阅图1至图13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发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明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，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0062]实施例一
[0063]请参阅图1至图7，本发明提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，所述具有热超导热交换器的密封机柜包括:热超导热交换器1及密封机柜2;其中，所述热超导热交换器1包括热超导散热片组及隔板12;所述隔板12位于所述热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件111和放热部件112，所述吸热部件111位于所述密封机柜2内部，所述放热部件112位于所述密闭机柜2外部;所述隔板12安装固定在所述密封机柜2表面，将所述吸热部件111与所述放热部件112隔开的同时，使所述密封机柜2内部与外部完全隔离密封。
[0064]作为示例，所述热超导热交换器1还包括风道13及风机14;所述风道13位于所述吸热部件111及所述放热部件112的外围，所述风机14位于所述风道13内部一侧。
[0065]需要说明的是，所述风道13至少包括一开口，以确保所述风机14驱动的空气可以顺畅排出，所述风机14位于远离所述开口的一侧。
[0066]需要进一步说明的是，所述风道13不仅位于所述吸热部件111及所述放热部件112的外围，还与所述吸热部件111及所述放热部件112的内部空隙相连通(譬如，与后续所述的形成所述吸热部件111及所述放热部件112的热超导散热翅片11之间的间隙相连通)，以使得所述风机14驱动形成的空气流动必须流经所述吸热部件111及所述放热部件112内部散热翅片表面，以提高热交换器吸热部件与放热部件的热交换效率。
[0067]作为示例，请参阅图2及图3，所述热超导散热片组包括多个平行分布的热超导散热翅片11，所述热超导散热翅片11被所述隔板12分割为第一部分及第二部分，所述热超导散热翅片的第一部分1111组成所述吸热部件111，所述热超导散热翅片的第二部分1121组成所述放热部件112。
[0068]作为示例，所述隔板12固定所述吸热部件111及所述放热部件112区域的外围设有螺孔15，所述隔板12借助螺钉通过所述螺孔15固定于所述密封机柜2的表面。
[0069]作为示例，请继续参阅图1至图3，所述隔板12位于所述密封机柜2的顶部，所述吸热部分111位于所述密封机柜2的顶部内侧，所述放热部分112位于所述密封机柜2的顶部外侦1J;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述密封机柜2的顶部内侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的内部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的顶部 外侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的外侧延伸。
[0070]作为示例，所述热超导散热翅片的第一部分1111的长度与所述热超导散热翅片的第二部分1121的长度相同，且均小于所述隔板12的长度。
[0071 ]作为示例，所述热超导散热翅片11为复合板式结构，所述热超导散热翅片11内部形成有相互连通且具有特定结构形状的热超导管路115，所述热超导管路115为封闭管路，且所述热超导管路115内填充有传热工质16。
[0072]作为示例，所述热超导管路115通过吹胀工艺形成，优选地，本实施例中，所述热超导管路115通过双面吹胀工艺形成。
[0073]作为示例，所述传热工质16为流体，优选地，所述传热工质16可以为气体或液体或气体与液体的混合物，更为优选地，本实施例中，所述传热工质16为液体与气体的混合物。
[0074]作为示例，如图4所示，所述热超导散热翅片11包括第一板材113及第二板材114;所述第一板材113及所述第二板材114通过辊压工艺复合在一起;所述热超导管路115通过双面吹胀工艺形成，所述热超导管路115位于所述第一板材113及所述第二板材114之间，所述热超导管路115内填充有热传热工质16;所述第一板材113及所述第二板材114表面形成有与所述热超导管路115相对应的凸起结构116。
[0075]作为示例，所述热超导管路115的形状可以为六边形蜂窝状、圆形网格状、四边形网格状、首尾串联的多个U形、菱形、三角形、圆环形、纵横交错的网状、相互平行的直线形或其中任一种以上的任意组合。
[0076]图5为具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器中具有相互连通的六边形蜂窝状热超导管路的热超导散热翅片11的结构示意图，由图5可知，所述热超导散热翅片11的边缘部分及六边形部分为非管道部分117，环绕各六边形周围并相互连通的结构即为所述热超导管路115。需要说明的是，由于所述热超导管路115通过吹胀工艺制备而成，所以在形成所述热超导管路115的过程中，所述热超导散热翅片11上形成有灌装口 118，即亦为充工质口。在吹胀时通过所述灌装口 118向所述热超导管路115的内部通入高压流体(气体或液体)，利用流体的压力形成所述热超导管路115，在罐装时通过所述灌装口 118向所述热超导管路115内部充装传热工质，然后再以焊接方式密封罐装口 118，以实现所述热超导管路115的密封，使得所述热超导管路115不与外界导通。
[0077]图6为具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器中具有首尾串联的多个U形热超导管路的热超导散热翅片11的结构示意图，由图6可知，所述热超导散热翅片11中相互连接的U形结构即为所述热超导管路115，所述热超导散热翅片11的边缘及所述U形之间的部分为非管道部分117。所述热超导散热翅片11上同样形成有所述灌装口 118。
[0078]图7为具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器中具有相互平行的直线形热超导管路的热超导散热翅片11的结构示意图，由图7可知，所述热超导散热翅片11中相互连接的相互平行的直线结构即为所述热超导管路115，所述热超导散热翅片11的边缘及所述相互平行的直线之间的部分为非管道部分117。所述热超导散热翅片11上同样形成有罐装口，图7中未予示出。
[0079]作为示例，所述热超导散热翅片11的材料(即所述第一板材1及所述第二板材2的材料)应为导热性良好的材料;优选地，本实施例中，所述热超导散热翅片11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。
[0080]需要说明的是，位于同一个所述热超导散热翅片11中的所述热超导散热翅片的第一部分1111内的所述热超导管路115相互连通，位于同一个所述热超导散热翅片11中的所述热超导散热翅片的第二部分1121内的所述热超导管路115相互连通，且位于同一个所述热超导散热翅片11中的所述热超导散热翅片的第一部分1111内的所述热超导管路115与所述热超导散热翅片的第二部分1121内的所述热超导管路115亦相互连通。
[0081 ] 实施例二
[0082]请参阅图8至图10，本发明还提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，本实施例中的所述具有热超导热交换器的密封机柜的结构与实施例一中所述的具有热超导热交换器的密封机柜的结构大致相同，二者的不同点在于:实施例一中的所述隔板12位于所述密封机柜2的顶部，所述吸热部件111位于所述密封机柜2的顶部内侧，所述放热部件112位于所述密封机柜2的顶部外侧;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述密封机柜2的顶部内侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的内部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的顶部外侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的外侧延伸;而本实施例中，所述隔板12位于所述密封机柜2的侧壁上，所述吸热部件111位于所述密封机柜2的侧壁内侧，所述放热部件112位于所述密封机柜2的侧壁外侧;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述密封机柜2的侧壁内侧，且自所述密封机柜2的侧壁内侧向所述密封机柜2的下部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的侧壁外侧，且自所述密封机柜2的侧壁外侧向所述密封机柜2的上部延伸。
[0083]本实施例中的所述具有热超导热交换器的密封机柜的其他结构及特征均与实施例一中所述的具有热超导热交换器的密封机柜的结构及特征相同，具体请参阅实施例一，这里不再累述。
[0084]实施例三
[0085]请参阅图11至图13，本发明还提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，本实施例中的所述具有热超导热交换器的密封机柜的结构与实施例一中所述的具有热超导热交换器的密封机柜的结构大致相同，二者的不同点在于:实施例一中的所述隔板12位于所述密封机柜2的顶部，所述吸热部件111位于所述密封机柜2的顶部内侧，所述放热部件112位于所述密封机柜2的顶部外侧;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述密封机柜2的顶部内侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的内部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的顶部外侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的外侧延伸;而本实施例中，所述隔板12位于所述密封机柜2的侧壁上，所述吸热部件111位于所述密封机柜2的侧壁内侧，所述放热部件112位于所述密封机柜2的侧壁外侧;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述 密封机柜2的侧壁内侧，且自所述密封机柜2的侧壁内侧向所述密封机柜2的下部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的侧壁外侧，且自所述密封机柜2的侧壁外侧延伸至所述密封机柜2的顶部，即部分所述热超导散热翅片的第二部分1121部分位于所述密封机柜2的侧壁外侧，另一部分位于所述密封机柜2的顶部外侧。
[0086]本实施例中的所述具有热超导热交换器的密封机柜的其他结构及特征均与实施例一中所述的具有热超导热交换器的密封机柜的结构及特征相同，具体请参阅实施例一，这里不再累述。
[0087]综上所述，本发明提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，所述具有热超导热交换器的密封机柜包括:热超导热交换器及密封机柜;其中，所述热超导热交换器包括热超导散热片组及隔板;所述隔板位于所述热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件和放热部件，所述吸热部件位于所述密封机柜内部，所述放热部件位于所述密闭机柜外部;所述隔板安装固定在所述密封机柜表面，将所述吸热部件与所述放热部件隔开的同时，使所述密封机柜内部与外部完全隔离密封。热交换器中的热超导散热翅片内均设有热超导管路，热超导管路内充入传热工质，利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，将密封机柜内热量通过热超导散热翅片传导至密封机柜外散掉，从而实现密封机柜与外界环境的完全隔绝;具有换热效率高、换热能力大且不受开孔尺寸的限制的特点，适合于解决常规的板式热交换器或热管热交换器不能解决的散热瓶颈问题;所述热交换器可以制成不同的结构形状，适于各种结构条件下的安装，形状设计灵活方便，密封机柜上的安装口尺寸小，容易密封，安装方便;本发明的具有热超导热交换器的密封机柜具有结构简单、体积小、重量轻、安装维修方便、寿命长、可靠性高、工作环境不受限制、可在零度以下正常工作等特点。
[0088]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，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发明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，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于，所述具有热超导热交换器的密封机柜包括:热超导热交换器及密封机柜;其中， 所述热超导热交换器包括热超导散热片组及隔板;所述隔板位于所述热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件和放热部件，所述吸热部件位于所述密封机柜内部，所述放热部件位于所述密闭机柜外部;所述隔板安装固定在所述密封机柜表面，将所述吸热部件与所述放热部件隔开的同时，使所述密封机柜内部与外部完全隔离密封。2.根据权利要求1所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导热交换器还包括风道及风机;所述风道位于所述吸热部件及所述放热部件的外围，所述风机位于所述风道内部一侧。3.根据权利要求1所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导散热片组包括多个平行分布的热超导散热翅片，所述热超导散热翅片被所述隔板分割为第一部分及第二部分，所述热超导散热翅片的第一部分组成所述吸热部件，所述热超导散热翅片的第二部分组成所述放热部件。4.根据权利要求3所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述隔板固定所述吸热部件及所述放热部件区域的外围设有螺孔，所述隔板通过所述螺孔固定于所述密封机柜的表面。5.根据权利要求3所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于: 所述隔板位于所述密封机柜的顶部； 所述热超导散热翅片的第一部分的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜顶部内侧，且自所述密封机柜的顶部向所述密封机柜的内部延伸； 所述热超导散热翅片的第二部分的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜顶部外侧，且自所述密封机柜的顶部向所述密封机柜的外侧延伸。6.根据权利要求3所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于: 所述隔板位于所述密封机柜的侧壁； 所述热超导散热翅片的第一部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜侧壁内侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的下部延伸； 所述热超导散热翅片的第二部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜侧壁外侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的上部延伸。7.根据权利要求3所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于: 所述隔板位于所述密封机柜的侧壁； 所述热超导散热翅片的第一部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜侧壁内侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的下部延伸； 所述热超导散热翅片的第二部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜侧壁外侧，且自所述密封机柜的侧壁外侧延伸至所述密封机柜的顶部。8.根据权利要求3至7中任一项所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导散热翅片为复合板式结构，内部形成有相互连通且具有特定结构形状的热超导管路，所述热超导管路为封闭管路，且所述热超导管路内填充有传热工质。9.根据权利要求8所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导散热翅片包括第一板材及第二板材;所述第一板材及所述第二板材通过辊压工艺复合在一起； 所述热超导管路通过双面吹胀工艺形成，所述热超导管路位于所述第一板材及所述第二板材之间;所述第一板材及所述第二板材表面形成有与所述热超导管路相对应的凸起结构。10.根据权利要求9所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导管路的形状为六边形蜂窝状、圆形网格状、四边形网格状、首尾串联的多个U形、菱形、三角形、圆环形、纵横交错的网状、相互平行的直线形或其中任一种以上的任意组合。
【专利摘要】本发明提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，具有热超导热交换器的密封机柜包括：热超导热交换器及密封机柜；热超导热交换器包括热超导散热片组及隔板；隔板位于热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件和放热部件，吸热部件位于密封机柜内部，放热部件位于密闭机柜外部；隔板安装固定在密封机柜表面，将吸热部件与放热部件隔开的同时，使密封机柜内部与外部完全隔离密封。热交换器中的热超导散热翅片内均设有热超导管路，热超导管路内充入传热工质，利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，将密封机柜内热量通过热超导散热翅片传导至密封机柜外散掉，具有换热效率高、换热能力大且不受开孔尺寸的限制的特点。
【IPC分类】H05K5/06, H05K7/20
【公开号】CN105491843
【申请号】CN201510925923
【发明人】仝爱星, 斯奕超
【申请人】上海嘉熙科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月11日
【技术领域】
[0001]本发明属于散热领域，特别是涉及一种具有热超导热交换器的密封机柜。
【背景技术】
[0002]随着电子、电气、控制、能源、通讯等技术的快速发展，对电子系统设备的运行可靠性和寿命的要求也越来越高。为了保证电子系统的长期稳定可靠运行，既要及时将电子器件工作时产生的热量快速散出，又要避免电子系统受雨水、湿气、灰尘、腐蚀性气体、易燃易爆气体等恶劣环境的直接影响，因此已不能采用直接引入新风进行自然对流或强制对流散热的开放式机柜，必须将电子系统设置在密闭的机箱或机柜中，使电子系统与外界环境完全隔离。而密闭机柜内电子器件的散热问题已成为制约其发展的瓶颈。目前对于小功率系统，采用密闭系统热交换器，对大功率系统，主要采用空调冷却系统和液冷散热系统。
[0003]密闭系统热交换器是一种利用低于机柜内温度的柜外空气，通过热交换器的热量交换方式，将机柜内部电子器件工作时产生的热量排出到机柜外部的一种热交换系统，以实现机柜在密封状态下的散热要求，避免了采用新风散热带来的灰尘、湿气等高污染和安全等问题，可大大延长机柜内电子器件的使用寿命和系统的可靠性。密闭系统热交换器广泛应用于室外的通讯机柜、电池仓柜、电气柜、控制柜，以及防爆场合下的电气柜、控制柜等的散热。
[0004]目前常用的热交换器主要有逆流板翅式热交换器、平行薄铝板叠合成换热芯的叉流板式热交换器，以及热管式热交换器。逆流式或叉流式热交换器与热管热交换器相比，具有制造工艺简单，制造成本低，冷热空气之间防水密封设计简单，稳定等优点。热管式热交换器的换热模块由多支热管、散热翅片组和中间隔板所组成。在热管的热端(蒸发段)和冷端(冷凝段)分别以机械胀接、焊接或导热胶粘结等方式设有散热翅片组，隔板设置在热管的热端与冷端的中间，将热管及散热翅片组分隔为吸热和散热两部分，散热翅片与热管相互垂直。现有热交换器技术的缺陷是散热片上容易积灰，空气流动阻力大，换热效率较低，且受制于结构形式和安装方式的限制，仅适合散热功率较小的产品。
[0005]热超导传热技术，包括在密闭的相互连通的微槽道系统内充装工作介质，通过工作介质的蒸发与冷凝相变实现热超导传热的热管技术;或通过控制密闭体系中工作介质微结构状态，即在传热过程中，液态介质的沸腾(或气态介质的冷凝)被抑制，并在此基础上达到工质微结构的一致性，而实现高效传热的相变抑制(PCI)传热技术。由于热超导技术的快速导热特性，可实现整个热超导板的均温。
[0006]本发明就是利用高效传热的热超导板作为热交换器的核心换热元件，以克服现有产品的不足，提高热交换器的散热能力和效率，且结构灵活，安装方便，特别适合于密闭机柜系统散热使用等目的，而发明的一种具有热超导热交换器的密封机柜。
【发明内容】
[0007]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，用于解决现有技术中密封系统热交换器存在的缺陷，比如散热片上容易积灰，空气流动阻力大，换热效率较低，且受制于结构形式和安装方式的限制，仅适合散热功率较小的产品的问题。
[0008]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，所述具有热超导热交换器的密封机柜包括:热超导热交换器及密封机柜;其中，
[0009]所述热超导热交换器包括热超导散热片组及隔板;所述隔板位于所述热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件和放热部件，所述吸热部件位于所述密封机柜内部，所述放热部件位于所述密闭机柜外部;所述隔板安装固定在所述密封机柜表面，将所述吸热部件与所述放热部件隔开的同时，使所述密封机柜内部与外部完全隔离密封。
[0010]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导热交换器还包括风道及风机;所述风道位于所述吸热部件及所述放热部件的外围，所述风机位于所述风道内部一侧。
[0011]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导散热片组包括多个平行分布的热超导散热翅片，所述热超导散热翅片被所述隔板分割为第一部分及第二部分，所述热超导散热翅片的第一部分组成所述吸热部件，所述热超导散热翅片的第二部分组成所述放热部件。
[0012]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述隔板固定所述吸热部件及所述放热部件区域的外围设有螺孔，所述隔板通过所述螺孔固定于所述密封机柜的表面。
[0013]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述隔板位于所述密封机柜的顶部；
[0014]所述热超导散热翅片的第一部分的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜顶部内侧，且自所述密封机柜的顶部向所述密封机柜的内部延伸；
[0015]所述热超导散热翅片的第二部分的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜顶部外侧，且自所述密封机柜的顶部向所述密封机柜的外侧延伸。
[0016]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述隔板位于所述密封机柜的侧壁；
[0017]所述热超导散热翅片的第一部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜侧壁内侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的下部延伸；
[0018]所述热超导散热翅片的第二部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜侧壁外侧，且自所述密封机柜的侧壁外侧向所述密封机柜的上部延伸。
[0019]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述隔板位于所述密封机柜的侧壁；
[0020]所述热超导散热翅片的第一部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜侧壁内侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的下部延伸；
[0021]所述热超导散热翅片的第二部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜侧壁外侧，且自所述密封机柜的侧壁外侧延伸至所述密封机柜的顶部。
[0022]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导散热翅片为复合板式结构，内部形成有相互连通且具有特定结构形状的热超导管路，所述热超导管路为封闭管路，且所述热超导管路内填充有传热工质。
[0023]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导散热翅片包括第一板材及第二板材;所述第一板材及所述第二板材通过辊压工艺复合在一起；
[0024]所述热超导管路通过双面吹胀工艺形成，所述热超导管路位于所述第一板材及所述第二板材之间;所述第一板材及所述第二板材表面形成有与所述热超导管路相对应的凸起结构。
[0025]作为本发明的具有热超导热交换器的密封机柜的一种优选方案，所述热超导管路的形状为 六边形蜂窝状、圆形网格状、四边形网格状、首尾串联的多个U形、菱形、三角形、圆环形、纵横交错的网状、相互平行的直线形或其中任一种以上的任意组合。
[0026]如上所述，本发明的具有热超导热交换器的密封机柜，具有以下有益效果:
[0027]1.热交换器中的热超导散热翅片内均设有热超导管路，热超导管路内充入传热工质，利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，将密封机柜内热量通过热超导散热翅片传导至密封机柜外散掉，从而实现密封机柜与外界环境的完全隔绝;具有换热效率高、换热能力大且不受开孔尺寸的限制的特点，适合于解决常规的板式热交换器或热管热交换器不能解决的散热瓶颈问题；
[0028]2.所述热交换器可以制成不同的结构形状，适于各种结构条件下的安装，形状设计灵活方便，密封机柜上的安装口尺寸小，容易密封，安装方便；
[0029]3.本发明的具有热超导热交换器的密封机柜具有结构简单、体积小、重量轻、安装维修方便、寿命长、可靠性高、工作环境不受限制、可在零度以下正常工作等特点。
【附图说明】
[0030]图1显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜的结构示意图。
[0031]图2显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的侧视图。
[0032]图3显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的俯视图。
[0033]图4显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的热超导散热翅片的截面局部结构示意图。
[0034]图5至图7显示为本发明实施例一中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器中具有不同形状的热超导管路的热超导散热翅片的结构示意图；其中，图5中热超导管路的形状为六边形蜂窝状，图6中热超导管路的形状为首尾串联的多个U形，图7中热超导管路的形状为相互平行的直线形。
[0035]图8显示为本发明实施例二中提供的具有热超导热交换器的密封机柜的结构示意图。
[0036]图9显示为本发明实施例二中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的侧视图。
[0037]图10显示为本发明实施例二中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的俯视图。
[0038]图11显示为本发明实施例三中提供的具有热超导热交换器的密封机柜的结构示意图。
[0039]图12显示为本发明实施例三中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的侧视图。
[0040]图13显示为本发明实施例三中提供的具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器的俯视图。
[0041 ]元件标号说明
[0042]1热超导热交换器
[0043]11热超导散热翅片
[0044]111吸热部件
[0045]1111 热超导散热翅片的第一部分
[0046]112放热部件
[0047]1121 热超导散热翅片的第二部分
[0048]113 第一板材
[0049]114第二板材
[0050]115热超导管路[0051 ]116 凸起结构
[0052]117非管道部分
[0053]118灌装口
[0054]12隔板
[0055]13风道
[0056]14风机
[0057]15螺孔
[0058]16传热工质
[0059]2密封机柜
【具体实施方式】
[0060]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，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发明的其他优点与功效。本发明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，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0061]请参阅图1至图13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发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明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，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0062]实施例一
[0063]请参阅图1至图7，本发明提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，所述具有热超导热交换器的密封机柜包括:热超导热交换器1及密封机柜2;其中，所述热超导热交换器1包括热超导散热片组及隔板12;所述隔板12位于所述热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件111和放热部件112，所述吸热部件111位于所述密封机柜2内部，所述放热部件112位于所述密闭机柜2外部;所述隔板12安装固定在所述密封机柜2表面，将所述吸热部件111与所述放热部件112隔开的同时，使所述密封机柜2内部与外部完全隔离密封。
[0064]作为示例，所述热超导热交换器1还包括风道13及风机14;所述风道13位于所述吸热部件111及所述放热部件112的外围，所述风机14位于所述风道13内部一侧。
[0065]需要说明的是，所述风道13至少包括一开口，以确保所述风机14驱动的空气可以顺畅排出，所述风机14位于远离所述开口的一侧。
[0066]需要进一步说明的是，所述风道13不仅位于所述吸热部件111及所述放热部件112的外围，还与所述吸热部件111及所述放热部件112的内部空隙相连通(譬如，与后续所述的形成所述吸热部件111及所述放热部件112的热超导散热翅片11之间的间隙相连通)，以使得所述风机14驱动形成的空气流动必须流经所述吸热部件111及所述放热部件112内部散热翅片表面，以提高热交换器吸热部件与放热部件的热交换效率。
[0067]作为示例，请参阅图2及图3，所述热超导散热片组包括多个平行分布的热超导散热翅片11，所述热超导散热翅片11被所述隔板12分割为第一部分及第二部分，所述热超导散热翅片的第一部分1111组成所述吸热部件111，所述热超导散热翅片的第二部分1121组成所述放热部件112。
[0068]作为示例，所述隔板12固定所述吸热部件111及所述放热部件112区域的外围设有螺孔15，所述隔板12借助螺钉通过所述螺孔15固定于所述密封机柜2的表面。
[0069]作为示例，请继续参阅图1至图3，所述隔板12位于所述密封机柜2的顶部，所述吸热部分111位于所述密封机柜2的顶部内侧，所述放热部分112位于所述密封机柜2的顶部外侦1J;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述密封机柜2的顶部内侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的内部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的顶部 外侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的外侧延伸。
[0070]作为示例，所述热超导散热翅片的第一部分1111的长度与所述热超导散热翅片的第二部分1121的长度相同，且均小于所述隔板12的长度。
[0071 ]作为示例，所述热超导散热翅片11为复合板式结构，所述热超导散热翅片11内部形成有相互连通且具有特定结构形状的热超导管路115，所述热超导管路115为封闭管路，且所述热超导管路115内填充有传热工质16。
[0072]作为示例，所述热超导管路115通过吹胀工艺形成，优选地，本实施例中，所述热超导管路115通过双面吹胀工艺形成。
[0073]作为示例，所述传热工质16为流体，优选地，所述传热工质16可以为气体或液体或气体与液体的混合物，更为优选地，本实施例中，所述传热工质16为液体与气体的混合物。
[0074]作为示例，如图4所示，所述热超导散热翅片11包括第一板材113及第二板材114;所述第一板材113及所述第二板材114通过辊压工艺复合在一起;所述热超导管路115通过双面吹胀工艺形成，所述热超导管路115位于所述第一板材113及所述第二板材114之间，所述热超导管路115内填充有热传热工质16;所述第一板材113及所述第二板材114表面形成有与所述热超导管路115相对应的凸起结构116。
[0075]作为示例，所述热超导管路115的形状可以为六边形蜂窝状、圆形网格状、四边形网格状、首尾串联的多个U形、菱形、三角形、圆环形、纵横交错的网状、相互平行的直线形或其中任一种以上的任意组合。
[0076]图5为具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器中具有相互连通的六边形蜂窝状热超导管路的热超导散热翅片11的结构示意图，由图5可知，所述热超导散热翅片11的边缘部分及六边形部分为非管道部分117，环绕各六边形周围并相互连通的结构即为所述热超导管路115。需要说明的是，由于所述热超导管路115通过吹胀工艺制备而成，所以在形成所述热超导管路115的过程中，所述热超导散热翅片11上形成有灌装口 118，即亦为充工质口。在吹胀时通过所述灌装口 118向所述热超导管路115的内部通入高压流体(气体或液体)，利用流体的压力形成所述热超导管路115，在罐装时通过所述灌装口 118向所述热超导管路115内部充装传热工质，然后再以焊接方式密封罐装口 118，以实现所述热超导管路115的密封，使得所述热超导管路115不与外界导通。
[0077]图6为具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器中具有首尾串联的多个U形热超导管路的热超导散热翅片11的结构示意图，由图6可知，所述热超导散热翅片11中相互连接的U形结构即为所述热超导管路115，所述热超导散热翅片11的边缘及所述U形之间的部分为非管道部分117。所述热超导散热翅片11上同样形成有所述灌装口 118。
[0078]图7为具有热超导热交换器的密封机柜中热超导热交换器中具有相互平行的直线形热超导管路的热超导散热翅片11的结构示意图，由图7可知，所述热超导散热翅片11中相互连接的相互平行的直线结构即为所述热超导管路115，所述热超导散热翅片11的边缘及所述相互平行的直线之间的部分为非管道部分117。所述热超导散热翅片11上同样形成有罐装口，图7中未予示出。
[0079]作为示例，所述热超导散热翅片11的材料(即所述第一板材1及所述第二板材2的材料)应为导热性良好的材料;优选地，本实施例中，所述热超导散热翅片11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。
[0080]需要说明的是，位于同一个所述热超导散热翅片11中的所述热超导散热翅片的第一部分1111内的所述热超导管路115相互连通，位于同一个所述热超导散热翅片11中的所述热超导散热翅片的第二部分1121内的所述热超导管路115相互连通，且位于同一个所述热超导散热翅片11中的所述热超导散热翅片的第一部分1111内的所述热超导管路115与所述热超导散热翅片的第二部分1121内的所述热超导管路115亦相互连通。
[0081 ] 实施例二
[0082]请参阅图8至图10，本发明还提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，本实施例中的所述具有热超导热交换器的密封机柜的结构与实施例一中所述的具有热超导热交换器的密封机柜的结构大致相同，二者的不同点在于:实施例一中的所述隔板12位于所述密封机柜2的顶部，所述吸热部件111位于所述密封机柜2的顶部内侧，所述放热部件112位于所述密封机柜2的顶部外侧;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述密封机柜2的顶部内侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的内部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的顶部外侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的外侧延伸;而本实施例中，所述隔板12位于所述密封机柜2的侧壁上，所述吸热部件111位于所述密封机柜2的侧壁内侧，所述放热部件112位于所述密封机柜2的侧壁外侧;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述密封机柜2的侧壁内侧，且自所述密封机柜2的侧壁内侧向所述密封机柜2的下部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的侧壁外侧，且自所述密封机柜2的侧壁外侧向所述密封机柜2的上部延伸。
[0083]本实施例中的所述具有热超导热交换器的密封机柜的其他结构及特征均与实施例一中所述的具有热超导热交换器的密封机柜的结构及特征相同，具体请参阅实施例一，这里不再累述。
[0084]实施例三
[0085]请参阅图11至图13，本发明还提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，本实施例中的所述具有热超导热交换器的密封机柜的结构与实施例一中所述的具有热超导热交换器的密封机柜的结构大致相同，二者的不同点在于:实施例一中的所述隔板12位于所述密封机柜2的顶部，所述吸热部件111位于所述密封机柜2的顶部内侧，所述放热部件112位于所述密封机柜2的顶部外侧;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述密封机柜2的顶部内侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的内部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的顶部外侧，且自所述密封机柜2的顶部向所述密封机柜2的外侧延伸;而本实施例中，所述隔板12位于所述密封机柜2的侧壁上，所述吸热部件111位于所述密封机柜2的侧壁内侧，所述放热部件112位于所述密封机柜2的侧壁外侧;所述热超导散热翅片的第一部分1111的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分1111位于所述 密封机柜2的侧壁内侧，且自所述密封机柜2的侧壁内侧向所述密封机柜2的下部延伸;所述热超导散热翅片的第二部分1121的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分1121位于所述密封机柜2的侧壁外侧，且自所述密封机柜2的侧壁外侧延伸至所述密封机柜2的顶部，即部分所述热超导散热翅片的第二部分1121部分位于所述密封机柜2的侧壁外侧，另一部分位于所述密封机柜2的顶部外侧。
[0086]本实施例中的所述具有热超导热交换器的密封机柜的其他结构及特征均与实施例一中所述的具有热超导热交换器的密封机柜的结构及特征相同，具体请参阅实施例一，这里不再累述。
[0087]综上所述，本发明提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，所述具有热超导热交换器的密封机柜包括:热超导热交换器及密封机柜;其中，所述热超导热交换器包括热超导散热片组及隔板;所述隔板位于所述热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件和放热部件，所述吸热部件位于所述密封机柜内部，所述放热部件位于所述密闭机柜外部;所述隔板安装固定在所述密封机柜表面，将所述吸热部件与所述放热部件隔开的同时，使所述密封机柜内部与外部完全隔离密封。热交换器中的热超导散热翅片内均设有热超导管路，热超导管路内充入传热工质，利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，将密封机柜内热量通过热超导散热翅片传导至密封机柜外散掉，从而实现密封机柜与外界环境的完全隔绝;具有换热效率高、换热能力大且不受开孔尺寸的限制的特点，适合于解决常规的板式热交换器或热管热交换器不能解决的散热瓶颈问题;所述热交换器可以制成不同的结构形状，适于各种结构条件下的安装，形状设计灵活方便，密封机柜上的安装口尺寸小，容易密封，安装方便;本发明的具有热超导热交换器的密封机柜具有结构简单、体积小、重量轻、安装维修方便、寿命长、可靠性高、工作环境不受限制、可在零度以下正常工作等特点。
[0088]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，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发明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，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于，所述具有热超导热交换器的密封机柜包括:热超导热交换器及密封机柜;其中， 所述热超导热交换器包括热超导散热片组及隔板;所述隔板位于所述热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件和放热部件，所述吸热部件位于所述密封机柜内部，所述放热部件位于所述密闭机柜外部;所述隔板安装固定在所述密封机柜表面，将所述吸热部件与所述放热部件隔开的同时，使所述密封机柜内部与外部完全隔离密封。2.根据权利要求1所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导热交换器还包括风道及风机;所述风道位于所述吸热部件及所述放热部件的外围，所述风机位于所述风道内部一侧。3.根据权利要求1所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导散热片组包括多个平行分布的热超导散热翅片，所述热超导散热翅片被所述隔板分割为第一部分及第二部分，所述热超导散热翅片的第一部分组成所述吸热部件，所述热超导散热翅片的第二部分组成所述放热部件。4.根据权利要求3所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述隔板固定所述吸热部件及所述放热部件区域的外围设有螺孔，所述隔板通过所述螺孔固定于所述密封机柜的表面。5.根据权利要求3所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于: 所述隔板位于所述密封机柜的顶部； 所述热超导散热翅片的第一部分的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜顶部内侧，且自所述密封机柜的顶部向所述密封机柜的内部延伸； 所述热超导散热翅片的第二部分的形状为矩形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜顶部外侧，且自所述密封机柜的顶部向所述密封机柜的外侧延伸。6.根据权利要求3所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于: 所述隔板位于所述密封机柜的侧壁； 所述热超导散热翅片的第一部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜侧壁内侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的下部延伸； 所述热超导散热翅片的第二部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜侧壁外侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的上部延伸。7.根据权利要求3所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于: 所述隔板位于所述密封机柜的侧壁； 所述热超导散热翅片的第一部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第一部分位于所述密封机柜侧壁内侧，且自所述密封机柜的侧壁内侧向所述密封机柜的下部延伸； 所述热超导散热翅片的第二部分的形状为L形，所述热超导散热翅片的第二部分位于所述密封机柜侧壁外侧，且自所述密封机柜的侧壁外侧延伸至所述密封机柜的顶部。8.根据权利要求3至7中任一项所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导散热翅片为复合板式结构，内部形成有相互连通且具有特定结构形状的热超导管路，所述热超导管路为封闭管路，且所述热超导管路内填充有传热工质。9.根据权利要求8所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导散热翅片包括第一板材及第二板材;所述第一板材及所述第二板材通过辊压工艺复合在一起； 所述热超导管路通过双面吹胀工艺形成，所述热超导管路位于所述第一板材及所述第二板材之间;所述第一板材及所述第二板材表面形成有与所述热超导管路相对应的凸起结构。10.根据权利要求9所述的具有热超导热交换器的密封机柜，其特征在于:所述热超导管路的形状为六边形蜂窝状、圆形网格状、四边形网格状、首尾串联的多个U形、菱形、三角形、圆环形、纵横交错的网状、相互平行的直线形或其中任一种以上的任意组合。
【专利摘要】本发明提供一种具有热超导热交换器的密封机柜，具有热超导热交换器的密封机柜包括：热超导热交换器及密封机柜；热超导热交换器包括热超导散热片组及隔板；隔板位于热超导散热片组的中间部位，将热超导散热片组分隔成吸热部件和放热部件，吸热部件位于密封机柜内部，放热部件位于密闭机柜外部；隔板安装固定在密封机柜表面，将吸热部件与放热部件隔开的同时，使密封机柜内部与外部完全隔离密封。热交换器中的热超导散热翅片内均设有热超导管路，热超导管路内充入传热工质，利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，将密封机柜内热量通过热超导散热翅片传导至密封机柜外散掉，具有换热效率高、换热能力大且不受开孔尺寸的限制的特点。
【IPC分类】H05K5/06, H05K7/20
【公开号】CN105491843
【申请号】CN201510925923
【发明人】仝爱星, 斯奕超
【申请人】上海嘉熙科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月11日
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