本發明公開了一種強化沸騰裝置，包括內部具有空腔的蒸發腔體和強化沸騰翅片，強化沸騰翅片設置在蒸發腔體的內壁面上，蒸發腔體內部設置有相變換熱介質，蒸發腔體吸收發熱源的熱量通過內壁面傳遞給相變換熱介質，所述強化沸騰翅片可增加蒸發腔體的所述內壁的汽化核心數量和增加沸騰換熱的面積，以促進相變換熱介質沸騰汽化和降低沸騰熱阻。本發明的強化沸騰裝置具有以下優點：采用密集排布的強化沸騰翅片，最大限度地提高換熱的面積，降低沸騰的換熱傳導熱阻；強化沸騰翅片上分布密集的穿孔或窗口極大增加了氣泡核心，提高沸騰核心的數量，容易形成氣泡，從而降低換熱熱阻。

技術領域

本發明屬于換熱器件技術領域，尤其涉及一種用于電子器件的強化沸騰裝置。

背景技術

相變散熱作為一種高效率的散熱方式日益普及，相變散熱原理就是利用相變介質在一定溫度下沸騰氣化吸熱，然后氣體在其他位置冷凝液化以放熱，從而實現了熱量的傳遞，傳熱效果好、應用廣泛。蒸發氣化階段是相變傳熱過程關鍵階段，而傳熱效率的高低直接影響相變傳熱的效果。

為提高傳熱效率，增強沸騰換熱效果，增強沸騰換熱效果的原理主要包括增加沸騰的氣泡核心數量，增加換熱面積以及避免出現過渡沸騰現象。其中，目前主要采用的改變傳熱表面結構的方法有：機械加工、激光刻蝕、化學刻蝕法、燒結等。通過在傳熱表面設置槽道、凸起結構以及多孔表面，來增大換熱面積，增加氣泡核心的生成，以達到強化沸騰換熱的目的。

機械加工方法加工出多孔表面效果相對較好，但該方法增加氣泡核心數量有限，很難加工出0.1mm以下的孔隙，隨著熱流密度增高，容易出現過渡沸騰的現象，導致傳熱能力下降；此外，機械加工方法加工成本很高，制造周期也長，不能滿足規模、高效生產的要求。

金屬燒結的方式能很好增加氣泡核心數量，但燒結出的孔隙會影響材料的熱導率從而影響有效的換熱面積；燒結過程中存在其它物質殘留，影響相變介質的性能。

激光蝕刻和化學蝕刻法存在蝕刻深度有限，換熱面積不足以及極易出現過渡沸騰現象等缺點。

因此，本領域中需設計一種沸騰換熱熱阻低、傳熱熱流密度高，生產成本低，生產效率高的強化沸騰裝置。

發明內容

為解決上述現有技術中的問題，本發明提供了一種強化沸騰裝置。

為實現上述目的，本發明的強化沸騰裝置的具體技術方案如下：

一種強化沸騰裝置，包括內部具有空腔的蒸發腔體和強化沸騰翅片，強化沸騰翅片設置在蒸發腔體的內壁面上，蒸發腔體內部設置有相變換熱介質，蒸發腔體吸收發熱源的熱量通過內壁面傳遞給相變換熱介質，所述強化沸騰翅片可增加蒸發腔體的所述內壁面的汽化核心數量和增加沸騰換熱的面積以促進相變換熱介質沸騰汽化和降低沸騰熱阻。

進一步，所述強化沸騰翅片為設置在蒸發腔體的內壁面上的多個鋸齒狀或波浪狀的條形散熱片。

進一步，所述條形散熱片由多個鋸齒片或波浪片聚集組成，鋸齒狀條形散熱片中最小重復單元的鋸齒間距小于1mm，鋸齒片的厚度小于0.2mm。

進一步，鋸齒狀條形散熱片中最小重復單元的鋸齒間距為0.0001mm-1mm，鋸齒片的厚度為0.01mm-0.2mm。

進一步，強化沸騰翅片上形成有穿孔或開窗結構。

進一步，強化沸騰翅片通過釬焊方式連接在蒸發腔體的內壁面上。

進一步，鋸齒狀條形散熱片為三角鋸齒狀或矩形鋸齒狀條形散熱片。

進一步，多個條形散熱片平行排列在蒸發腔體的內壁面上，強化沸騰裝置還包括風冷散熱組件，多個條形散熱片平行排布的通道方向與風冷散熱組件的風向垂直。

進一步，蒸發腔體的外壁面與發熱源接觸設置，與發熱源接觸的蒸發腔體的側壁厚度小于2mm。