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散热装置

文献发布时间:2024-04-18 20:01:55


散热装置

技术领域

本发明涉及储能技术领域,尤其涉及一种散热装置。

背景技术

随着电子元器件的集成度越来越高,随之带来的是损耗和热流密度的变大,电子元器件需要更加高效的热控制来满足其对工作环境的要求。针对大热量或高热流密度的发热部件,通常设置散热装置来解决其散热问题,散热装置通常包括冷板和安装在冷板上的均温板,发热部件设置于均温板上,使均温板位于发热部件和冷板之间,发热部件的热量先经均温板热扩展,降低热密度后,均温板再与冷板进行热交换,这样的设置,发热部件的热量能够通过均温板迅速均匀的扩展到整个冷板,即相当于增大了发热部件与冷板的接触面积,降低了热流密度。

其中,请参见图1,图1为现有技术中散热装置的结构示意图,均温板一般包括板体,板体内设置有均温腔3’,发热部件发热后,均温腔3’内工质迅速吸收发热部件的热量而相变汽化,蒸气再运动到靠近冷板4’处的低温区,蒸气接触到温度较低的内壁时,蒸气会迅速凝结成液体并放热,由于工质相变过程中对流换热系数极高,因此均温板具有极高的导热能力。

然而,在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术中至少存在以下技术问题:冷板4’与均温板的板体一般通过锡焊焊接在一起,使冷板4’与均温板的板体之间具有一层焊锡5’,均温板的热量需经焊锡5’后才能够与冷板4’热交换,具有一定导热热阻的焊锡5’会影响散热装置的散热性能。

因此,本申请针对上述问题提供一种新的散热装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热装置,以至少缓解现有技术中存在的散热装置的散热性能较差的技术问题。

基于上述目的,本发明提供一种散热装置,该散热装置包括冷板及均温件,所述冷板与所述均温件连接,且所述冷板靠近所述均温件的一面与所述均温件之间形成均温腔。

进一步地,所述冷板与所述均温件焊接连接。

进一步地,所述冷板与所述均温件通过钎焊、扩散焊或者电阻焊的方式连接。

进一步地,所述均温件包括腔盖板及立板,所述立板设置于所述腔盖板边缘且相对所述腔盖板弯折,所述腔盖板、所述立板及所述冷板之间形成所述均温腔。

进一步地,所述立板远离所述腔盖板的一侧弯折形成用于与所述冷板连接的连接板。

进一步地,所述均温件设置有两个,两个所述均温件分别设置于所述冷板的两侧。

进一步地,所述冷板包括第一盖体及第二盖体,所述第一盖体与所述均温件之间形成所述均温腔;

所述第二盖体盖合于所述第一盖体,且所述第二盖体与所述第一盖体之间形成散热流道。

进一步地,所述散热流道为直流道或者波形流道。

进一步地,所述第一盖体与所述第二盖体之间设置有多个铲齿,相邻所述铲齿之间形成所述散热流道。

进一步地,所述冷板还设置有与所述散热流道均连通的进水口及出水口,所述进水口设置有进水接头,所述出水口设置有出水接头。

采用上述技术方案,本发明的散热装置至少具有如下有益效果:

现有技术的散热装置中,均温板的板体一般包括第一盖板与第二盖板,第一盖板与第二盖板连接后,二者之间形成均温腔。因此当第一盖板通过锡焊工艺与冷板连接,且第二盖板与发热部件连接后,发热部件发热,均温腔内工质通过第二盖板与发热部件进行热交换,并能够迅速吸收发热部件的热量而相变汽化,蒸气再运动到低温区的第一盖板处,并凝结成液体放热。其中,均温腔内的蒸气与冷板之间间隔有第一盖板及一层焊锡,因此均温板的热量需经第一盖板及一层焊锡后才能够与冷板热交换,影响了散热装置的散热性能。

本实施例的散热装置,将发热部件与均温件连接,从而发热部件发热后,均温腔内工质通过均温件与发热部件进行热交换,并能够吸收发热部件的热量而相变汽化,蒸气再运动到低温区的冷板处,凝结成液体放热,实现了与冷板的热交换。其中,该散热装置中,冷板除起到热交换的作用外,冷板靠近均温件的一面还兼具第一盖板的作用,因此均温腔内的蒸气直接与冷板接触进行热交换,相比于现有技术中的散热装置,蒸气与冷板之间减少了第一盖板及一层焊锡的间隔,从而使均温腔内工质的热量能够快速扩展到冷板,从而变相的减少了热流密度,且通过减小了蒸气与冷板之间的导热热阻,提高了散热装置的散热性能,尤其适用于热流密度更高的场合。

另外,本实施例的散热装置,通过冷板直接与均温件连接,使冷板靠近均温件的一面还兼具第一盖板的作用,因而简化了散热装置的结构,降低了散热装置工艺的复杂性,从而降低了散热装置的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解的是,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为现有技术中散热装置的局部结构示意图;

图2为本发明实施例提供的散热装置的局部结构示意图;

图3为本发明实施例提供的散热装置的结构示意图;

图4为本发明实施例提供的散热装置的剖视图;

图5为图4所示的散热装置中A部分的局部结构放大图;

图6为本发明实施例提供的散热装置的结构分解图;

图7为图6所示的散热装置中B部分的局部结构放大图。

附图标记:

1’-第一盖板;2’-第二盖板;3’-均温腔;4’-冷板;5’-焊锡;

1-冷板;11-第一盖体;12-第二盖体;13-铲齿;14-进水口;15-出水口;

2-均温件;21-腔盖板;22-立板;23-连接板;

3-均温腔;

4-进水接头;

5-出水接头。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参见图2,本实施例提供一种散热装置,该散热装置包括冷板1及均温件2,冷板1与均温件2连接,且冷板1靠近均温件2的一面与均温件2之间形成均温腔3。

需要说明的是,请参见图1,现有技术的散热装置中,均温板的板体一般包括第一盖板1’与第二盖板2’,第一盖板1’与第二盖板2’连接后,二者之间形成均温腔3’。因此当第一盖板1’通过锡焊工艺与冷板4’连接,且第二盖板2’与发热部件连接后,发热部件发热,均温腔3’内工质通过第二盖板2’与发热部件进行热交换,并能够迅速吸收发热部件的热量而相变汽化,蒸气再运动到低温区的第一盖板1’处,并凝结成液体放热。其中,均温腔3’内的蒸气与冷板4’之间间隔有第一盖板1’及一层焊锡5’,因此均温板的热量需经第一盖板1’及一层焊锡5’后才能够与冷板热交换,影响了散热装置的散热性能。

本实施例的散热装置,将发热部件与均温件2连接,从而发热部件发热后,均温腔3内工质通过均温件2与发热部件进行热交换,并能够吸收发热部件的热量而相变汽化,蒸气再运动到低温区的冷板1处,凝结成液体放热,实现了与冷板1的热交换。其中,该散热装置中,冷板1除起到热交换的作用外,冷板1靠近均温件2的一面还兼具第一盖板1’的作用,因此均温腔3内的蒸气直接与冷板1接触进行热交换,相比于现有技术中的散热装置,蒸气与冷板1之间减少了第一盖板1’及一层焊锡5’的间隔,从而使均温腔3内工质的热量能够快速扩展到冷板1,从而变相的减少了热流密度,且通过减小了蒸气与冷板1之间的导热热阻,提高了散热装置的散热性能,尤其适用于热流密度更高的场合。

另外,本实施例的散热装置,通过冷板1直接与均温件2连接,使冷板1靠近均温件2的一面还兼具第一盖板的作用,因而简化了散热装置的结构,降低了散热装置工艺的复杂性,从而降低了散热装置的成本。

优选地,本实施例中,冷板1与均温件2焊接连接。

这样的设置,冷板1与均温件2焊接成一体,一体式结构使散热装置的导热热阻更低,且结构强度和可靠性更高。例如,冷板1与均温件2通过锡焊、钎焊、扩散焊、或者电阻焊等方式连接。

需要说明的是,现有技术的散热装置中,均温板的第一盖板1’与第二盖板2’之间通过焊接连接,冷板4’与均温板之间通过焊接连接,存在两道焊接工序。本实施例中,散热装置存在均温件2与冷板1之间的焊接连接,相比于现有技术来说,本实施例的散热装置减少了一道焊接工艺,进一步降低了散热装置的成本。

优选地,本实施例中,冷板1与均温件2通过钎焊、扩散焊或者电阻焊的方式连接。

需要说明的是,钎焊、扩散焊或者电阻焊的焊接方式,相比于锡焊来说,其焊接后使冷板1与均温件2之间的连接强度较高,且冷板1与均温件2之间的密封性较好。

优选地,请参见图4及图5,本实施例中,均温件2包括腔盖板21及立板22,立板22设置于腔盖板21边缘且相对腔盖板21弯折,腔盖板21、立板22及冷板1之间形成均温腔3。

优选地,请继续参见图5,本实施例中,立板22远离腔盖板21的一侧弯折形成用于与冷板1连接的连接板23。

这样的设置,通过连接板23与冷板1连接,实现了均温件2连接于冷板1,使均温件2与冷板1连接成一体。

例如,连接板23与冷板1通过焊接、粘接或者螺接等方式连接,因此均温腔3内工质与冷板1直接接触,而不存在具有导热热阻性的部件,进一步提高了散热装置的散热性能。

优选地,本实施例中,均温件2设置有两个,两个均温件2分别设置于冷板1的两侧。

例如,冷板1的两侧分别为第一板侧与第二板侧,两个均温件2分别为第一均温件与第二均温件,第一均温件连接于第一板侧,且第一板侧与第一均温件之间形成第一均温腔,第二均温件连接于第二板侧,且第二板侧与第二均温件之间形成第二均温腔。

这样的设置,当存在双面热源时,可以将一个发热部件连接于第一均温件,另一个发热部件连接于第二均温件,从而一个发热部件发热后,第一均温腔内工质通过第一均温件与发热部件进行热交换,并能够吸收发热部件的热量而相变汽化,蒸气再运动到低温区的冷板1第一板侧处,凝结成液体放热,实现了与冷板1的热交换。另一个发热部件发热后,第二均温腔内工质通过第二均温件与发热部件进行热交换,并能够吸收发热部件的热量而相变汽化,蒸气再运动到低温区的冷板1第二板侧处,凝结成液体放热,实现了与冷板1的热交换。

综上所述,此时冷板1的第一板侧兼具第一均温件的第一盖板的作用,冷板1的第二板侧兼具第二均温件的第一盖板的作用,从而使第一均温腔内蒸气与冷板1的第一侧板之间减少了第一盖板及一层焊锡的间隔,第二均温腔内蒸气与冷板1的第二侧板之间减少了第一盖板及一层焊锡的间隔,进一步提高了散热装置的散热性能。

优选地,请参见图6及图7,本实施例中,冷板1包括第一盖体11及第二盖体12,第一盖体11与均温件2之间形成均温腔3,第二盖体12盖合于第一盖体11,且第二盖体12与第一盖体11之间形成散热流道。

需要说明的是,均温件2可连接于第一盖体11或者第二盖体12,当存在双面热源时,两个均温件2一个设置于第一盖体11,另一个设置于第二盖体12。

其中,均温件2与第一盖体11或者第二盖体12通过贴合的方式连接,例如焊接或者粘接等方式。

这样的设置,散热流道流通冷媒时,冷媒能够与均温腔3内的工质进行热交换,带走工质的热量,使工质凝结成液体放热,达到为工质降温的目的。

例如,散热流道以沟槽的形式设置于第一盖体11,第二盖体12盖合于第一盖体11后,使散热流道的上流道面密封;或者,散热流道以沟槽的形式设置于第二盖体12,第二盖体12盖合于第一盖体11后,使散热流道的下流道面密封。

另外,可选地,第二盖体12与第一盖体11可通过卡接、扣接或者螺接等方式可拆卸连接,或者,第二盖体12与第一盖体11通过焊接或者粘接等方式固定连接。优选地,本实施例中,第二盖体12与第一盖体11通过焊接连接,这样的设置,该散热装置中,第二盖体12与第一盖体11之间的焊接,及均温件2与冷板1之间的焊接可同时进行,提高了散热装置的加工效率,进一步降低了散热装置的加工成本。

可选地,散热流道为直流道或者波形流道。

这样的设置,由于散热流道为波形流道,一方面增加了散热流道内冷媒的流体扰动,使冷媒的换热能力增强,另一方面也增加了冷媒在散热流道内的流通时间,从而增加了冷媒与均温腔3内工质的换热时间,使冷媒能够与均温腔3内工质充分换热。

散热流道为波形流道时,例如,散热流道为矩形波流道、锯齿波流道、三角波流道、正弦波流道或者梯形波流道。

优选地,请参见图7,本实施例中,第一盖体11与第二盖体12之间设置有多个铲齿13,相邻铲齿13之间形成散热流道。

可选地,铲齿13设置于第一盖体11,从而第二盖体12盖合于第一盖体11时,使散热流道的上流道面密封;或者,铲齿13设置于第二盖体12,第二盖体12盖合于第一盖体11后,使散热流道的下流道面密封。

优选地,请参见图3及图6,本实施例中,冷板1还设置有与散热流道均连通的进水口14及出水口15,进水口14设置有进水接头4,出水口15设置有出水接头5。

这样的设置,冷板1通过进水接头4连通进水管,且通过出水接头5连通出水管,从而进水管的冷媒能够通过进水接头4进入散热流道,为均温腔3内工质降温,换热后的冷媒由出水接头5流至出水管。

可选地,进水口14及出水口15设置于第二盖体12,进水接头4及出水接头5均与第二盖体12通过焊接的方式固定连接。或者,进水口14及出水口15设置于第一盖体11,进水接头4及出水接头5均与第一盖体11通过焊接的方式固定连接。

优选地,本实施例中,进水接头4及出水接头5均与第二盖体12可拆卸连接,例如通过卡接、扣接或者螺纹连接等方式连接。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

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