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1、10申请公布号CN101957148A43申请公布日20110126CN101957148ACN101957148A21申请号201010269471422申请日20100901F28D1/02200601F28F21/00200601F28D1/0420060171申请人王庆鹏地址100088北京市东城区安外大街187号72发明人王庆鹏54发明名称非金属散热器的构造、材质和形式57摘要非金属散热器的构造、材质和形式,其特征在于第一非金属散热器的构造及材质1,主要由水腔1、外壁2和外表面层外表面层可有可无构成。一类典型非金属水腔1材质的主材构成为可热熔的高分子与导热助剂的复合材料。外壁2主要材。
2、质为胶剂与导热性良好的粉末、颗粒及纤维材料三者至少一种构成的复合体。外表面层材料为金属、漆类材料包括金属漆等或其他外饰材料。第二非金属散热器构造及材质2,主要由水腔1和外表面层外表面层可有可无构成。水腔1的主要材料为PB、PERT、交联聚乙烯或玻璃钢类树脂、导热助剂的复合体。外表面层材料为金属、漆类材料包括金属漆等或其他外饰材料。并由这两种非金属散热器的构造及材质,可以制作出各种散热器形式。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书2页附图2页CN101957148A1/2页21非金属散热器的构造、材质和形式,其特征在于第一非金属散热器的构造及材质1,主。
3、要由水腔1、外壁2和外表面层外表面层可有可无构成。水腔1主要起到腔内流体隔离层的作用;外壁2主要起到增大散热面积及承担水腔1内流体压力的作用;外表面层起到提高辐射换热性能、保护和装饰作用外表面层可有可无。水腔1具有优良导热能力或改良了导热能力,对水腔1内流体的压力可以不承担或不完全承担,其材料可以为非金属材料、金属材料或者两者的复合材料。一类典型非金属水腔1材质的主材构成为可热熔的高分子包括PP、PE、PB或其他高分子类型,至少一种与导热助剂包括石墨、石墨化炭黑、碳化硅、氧化铍、氧化铝、氮化铝或其它导热性能良好的物质,至少一种的复合材料。外壁2主要材质为胶剂与导热性良好的粉末、颗粒及纤维材料三。
4、者至少一种构成的复合体。胶剂指有机胶剂中耐高温高强度的玻璃钢类树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、不饱和树脂、丙烯酸树脂胶、有机硅树脂、PI、PEEK、PEI、PPS、其它树脂胶类型及其改性材料、无机胶剂包括水玻璃、锂水玻璃、硅溶胶、水泥及其它无机胶剂类型和复合改性类胶剂,至少一种。粉末及颗粒包括石墨、小粒径沙石或其他粉末颗粒,至少一种。纤维材料包括碳纤维、金属纤维、玻璃纤维或其它材质纤维,至少一种。外表面层材料为金属、漆类材料包括金属漆等或其他外饰材料。第二非金属散热器构造及材质2,主要由水腔1和外表面层外表面层可有可无构成。水腔1的主要材料为PB、PERT、交联聚乙烯或耐高温的玻璃钢类树脂包括环氧。
5、树脂、酚醛树脂、不饱和树脂、丙烯酸树脂胶、有机硅树脂、PI、PEEK、PEI、PPS及其它树脂,至少一种、导热助剂包括石墨、石墨化炭黑、碳化硅、氧化铍、氧化铝、氮化铝、碳纤维、金属纤维或其它导热性能良好的物质,至少一种的复合体。外表面层材料为金属、漆类材料包括金属漆等或其他外饰材料。第三散热器形式之一为薄板式非金属散热器。采用非金属散热器构造及材质1制作;薄板式非金属散热器的水腔1的形式为细管道及端头的集管组成。外壁2层把细水管和集管包裹在内。或采用非金属散热器构造及材质2制作,水腔1为各种形状的腔体。薄板式非金属散热器的形态为平面或曲面的板状,与建筑维护结构相独立。第四散热器形式之二为片式非。
6、金属散热器。采用非金属散热器构造及材质1制作;片式非金属散热器的水腔1的形式为细管道及端头的集管构成;或为各种形状的腔体构成。外壁2层把细水管、集管或各种形状的腔体包裹在内。或采用非金属散热器构造及材质2制作,水腔1为各种形状的腔体。片式非金属散热器的形态为片式,厚度方向尺寸较板式大,即类似于传统散热器片的一片或一柱。片与片之间为一体化制成、预埋金属套丝连接或其它可连接件相连接。第五散热器形式之三为花板式非金属散热器。采用非金属散热器构造及材质1或采用非金属散热器构造及材质2制作。花板式非金属散热器的形态为多个薄板式非金属散热器的以一定艺术形态组合或者单个薄板式非金属散热器上开出各种形态的孔洞。
7、。第六散热器形式之四为非金属绕片式散热器。非金属绕片式散热器制作方法为采用非金属散热器构造及材质2制作,一次成型为带绕片或翅片的散热器管体,外加罩体组成非金属绕片式散热器。2根据权利要求1所述的非金属散热器的构造、材质和形式,薄板式非金属散热器及权利要求书CN101957148A2/2页3花板式非金属散热器的板厚尺寸范围为1050MM;水腔1细水管管径为320MM;水腔或水腔1壁厚为0013MM。3根据权利要求1所述的非金属散热器的构造、材质和形式,片式非金属散热器的厚度尺寸范围为50200MM。片式非金属散热器的一种强化对流措施为片体上带有大量的空气可以流通的微孔3,微孔直径为110MM。4。
8、根据权利要求1所述的非金属散热器的构造、材质和形式,非金属散热器的构造及材质1和金属散热器的构造及材质2中采用的导热助剂包括石墨、石墨化炭黑、碳化硅、氧化铍、氧化铝、氮化铝或其它导热性能良好的物质,至少一种,可以为纳米级粉末材料。权利要求书CN101957148A1/2页4非金属散热器的构造、材质和形式技术领域0001本发明为非金属散热器的构造、材质和形式,属于能源、材料和暖通空调技术领域。背景技术0002目前使用的散热器以金属材质为主,非金属材质的散热器也有报道,但应用极少。非金属散热器具有环保、寿命长、不腐蚀、不受水质影响,而且制造过程能耗低,造价也有优势。是一种低碳的产品。0003但非金。
9、属的导热性能、力学性能是影响非金属散热器开发成功的关键。能够很好地解决这两个问题的矛盾关系,就会有成功的产品出现。本发明就是从材质结构构成上很好地解决这矛盾,从而提出创新的非金属散热器构造和对应的散热器产品。0004非金属中高分子材料的力学和耐腐蚀性能好,但往导热方向上改进时,其力学性能会破坏,因此平衡这连个方面的性能是本发明的本质。0005发明内容及具体实施方式00061非金属散热器的构造、材质和形式,其特征在于0007第一非金属散热器的构造及材质1,主要由水腔1、外壁2和外表面层外表面层可有可无构成。水腔1主要起到腔内流体隔离层的作用;外壁2主要起到增大散热面积及承担水腔1内流体压力的作用。
10、;外表面层起到提高辐射换热性能、保护和装饰作用外表面层可有可无。水腔1具有优良导热能力或改良了导热能力,对水腔1内流体的压力可以不承担或不完全承担,其材料可以为非金属材料、金属材料或者两者的复合材料。一类典型非金属水腔1材质的主材构成为可热熔的高分子包括PP、PE、PB或其他高分子类型,至少一种与导热助剂包括石墨、石墨化炭黑、碳化硅、氧化铍、氧化铝、氮化铝或其它导热性能良好的物质,至少一种的复合材料。外壁2主要材质为胶剂与导热性良好的粉末、颗粒及纤维材料三者至少一种构成的复合体。胶剂指有机胶剂中耐高温高强度的玻璃钢类树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、不饱和树脂、丙烯酸树脂胶、有机硅树脂、PI、PEE。
11、K、PEI、PPS、其它树脂胶类型及其改性材料、无机胶剂包括水玻璃、锂水玻璃、硅溶胶、水泥及其它无机胶剂类型和复合改性类胶剂,至少一种。粉末及颗粒包括石墨、小粒径沙石或其他粉末颗粒,至少一种。纤维材料包括碳纤维、金属纤维、玻璃纤维或其它材质纤维,至少一种。外表面层材料为金属、漆类材料包括金属漆等或其他外饰材料。0008第二非金属散热器构造及材质2,主要由水腔1和外表面层外表面层可有可无构成。水腔1的主要材料为PB、PERT、交联聚乙烯或耐高温的玻璃钢类树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、不饱和树脂、丙烯酸树脂胶、有机硅树脂、PI、PEEK、PEI、PPS及其它树脂,至少一种、导热助剂包括石墨、石墨化炭。
12、黑、碳化硅、氧化铍、氧化铝、氮化铝、碳纤维、金属纤维或其它导热性能良好的物质,至少一种的复合体。外表面层材料为金属、漆类材料包括金属漆等或其他外饰材料。说明书CN101957148A2/2页50009第三散热器形式之一为薄板式非金属散热器。采用非金属散热器构造及材质1制作;薄板式非金属散热器的水腔1的形式为细管道及端头的集管组成。外壁2层把细水管和集管包裹在内。或采用非金属散热器构造及材质2制作,水腔1为各种形状的腔体。薄板式非金属散热器的形态为平面或曲面的板状,与建筑维护结构相独立。0010第四散热器形式之二为片式非金属散热器。采用非金属散热器构造及材质1制作;片式非金属散热器的水腔1的形式。
13、为细管道及端头的集管构成;或为各种形状的腔体构成。外壁2层把细水管、集管或各种形状的腔体包裹在内。或采用非金属散热器构造及材质2制作,水腔1为各种形状的腔体。片式非金属散热器的形态为片式,厚度方向尺寸较板式大,即类似于传统散热器片的一片或一柱。片与片之间为一体化制成、预埋金属套丝连接或其它可连接件相连接。0011第五散热器形式之三为花板式非金属散热器。采用非金属散热器构造及材质1或采用非金属散热器构造及材质2制作。花板式非金属散热器的形态为多个薄板式非金属散热器的以一定艺术形态组合或者单个薄板式非金属散热器上开出各种形态的孔洞。0012第六散热器形式之四为非金属绕片式散热器。非金属绕片式散热器。
14、制作方法为采用非金属散热器构造及材质2制作,一次成型为带绕片或翅片的散热器管体,外加罩体组成非金属绕片式散热器。00132薄板式非金属散热器及花板式非金属散热器的板厚尺寸范围为1050MM;水腔1细水管管径为320MM;水腔或水腔1壁厚为0013MM。00143片式非金属散热器的厚度尺寸范围为50200MM。片式非金属散热器的一种强化对流措施为片体上带有大量的空气可以流通的微孔3,微孔直径为110MM。00154非金属散热器的构造及材质1和金属散热器的构造及材质2中采用的导热助剂包括石墨、石墨化炭黑、碳化硅、氧化铍、氧化铝、氮化铝或其它导热性能良好的物质,至少一种,可以为纳米级粉末材料。001。
15、6原理0017非金属散热器的构造及材质1,主要由水腔1、外壁2和外表面层构成。水腔采用可热熔的高分子与导热助剂的复合材料,当导热助剂含量高时,高分子复合材料的力学性能降低很大,制作成功导热性能和力学性能都良好的可热熔材料散热器是困难的。因此必须依靠外壁来承担或者补偿材料的承压能力,同时增大散热面积。是一种比较完善的形式。0018非金属散热器的构造及材质2,主要由水腔1和外表面层构成。这种材质的水腔是高分子和导热助剂等的复合体承担导热和力学性能,因此高分子材料要求高,而且导热助剂用量受限,导热性能受限,应用于大散热面积散热器,即绕片式散热器比较理想。附图说明0019附图1、非金属散热器的构造及材质1示意图;0020附图2、薄板式非金属散热器示意图;0021附图3、片式非金属散热器示意图;0022附图标记1水腔2外壁3微孔说明书CN101957148A1/2页6附图1附图2说明书附图CN101957148A2/2页7附图3说明书附图。