五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鑄造預埋管立體管路彎曲成形循環制冷系統；具體涉及一種五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，用以解決電子產品在高溫工作環境下均勻散熱問題。
【背景技術】
[0002]對于在高溫工作環境中使用的高精度電子產品，冷卻散熱效果對產品性能及精度穩定性影響極大。與高溫氣流相接觸的電子線路受到強烈的熱浪，如不加以適當的冷卻，會使元器件過熱，導致電路參數指標下降，元器件變質甚至燒損，引起電子線路可靠性和耐久性全面惡化。冷卻系統的主要任務是保證電子線路在最適宜的溫度狀態下工作，當工況和環境條件變化時，仍能保證電子線路穩定可靠地工作和維持最佳的冷卻溫度。常用的散熱器的散熱腔體結構方式是由腔體、散熱組件組成，散熱組件安裝在腔體內部底面，散熱組件設置內外循環冷卻油路，通過散熱組件冷卻油內外循環，實現整個產品的冷卻散熱。由于散熱組件體積小，散熱不均勻，散熱效果差，不能保證產品性能要求。現有預埋管鑄造成型技術僅可在鑄件單個平面內部埋入異形或U型管路，通過內外油液循環進行冷卻或將冷卻壁各分成三個獨立的循環回路，因散熱效果差而不能滿足航空電子產品整個腔體內部均勻冷卻的要求和散熱性能要求。
[0003]目前鑄件立體管路埋管技術欠缺。由于五面立體管路復雜，彎曲成型難度極大，三維管路彎曲半徑小，成型困難，管路彎曲過程中管路空間交叉干涉，且管路尺寸要求高，彎管機無法實現小尺寸立體管路彎曲，復雜立體管路彎曲空間干涉問題難以解決。同時由于管路彎曲成形存在回彈，彎管尺寸誤差范圍大；鑄件澆注時定位誤差過大，管路變形后不能完全封閉在鑄件壁內，使管路露出鑄件表面或內部管路位置偏向一側；同時由于管路在鑄件內部，加工過程中無法觀察管路位置，管路位置不正將導致機械加工時傷及管路造成廢品O
【發明內容】
[0004]為了解決高溫工作環境中電子產品散熱腔體冷卻散熱不均勻，散熱效果差的問題；本實用新型提供一種散熱系數大，冷卻散熱均勻，管路空間交叉不干涉的五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，包括埋設在箱體壁厚內的冷卻管，其特征在于，一根冷卻管從第一接管嘴尾部上端徑向出口沿箱體三圍立面壁厚中心沿路上下起伏彎曲，在臨近第二接管嘴處向下U形彎曲至箱體底部壁厚中心，再以弓形立體彎曲上升至第二接管嘴尾部下方徑向進口端，形成五面立體彎曲散熱循環回路。
[0006]本實用新型散熱腔體相比于普通散熱腔體具有如下有益效果。
[0007]本實用新型在腔體五個側壁體厚度中心采用一根五面立體彎曲冷卻管，隱藏安裝在三維箱體壁厚中心，冷卻管路不外露，管路不易受損，冷卻油通過體壁厚中心彎曲回路內外循環，同等表面積散熱系數大，冷卻循環量高，可以迅速循環冷卻箱體內外腔體熱量，其降溫效果遠比單個平面體壁埋入異形或U型管路吸熱而產生的降溫明顯。
[0008]本實用新型采用一個通道五面立體彎曲冷卻管路形成的三維管路系統，在有效體積內可將冷卻回路通道達到最長，冷卻循環量最大范圍，到達最佳散熱量。五面立體埋管布局使冷卻油道長度與同等體積的腔體單面埋管相比增加了 105%以上，循環冷卻散熱效能大幅提高。腔體五個側壁布局冷卻管路，冷卻散熱均勻。整個冷卻回路流動順暢，傳熱性能優良，可實現箱體內腔電子產品均勻散熱。
[0009]本實用新型采用一根無縫不銹鋼管冷加工立體彎曲成形冷卻管路，圍繞箱體五面壁厚度中心形成密封嚴密的立體彎曲散熱循環回路，解決了管路形狀復雜，管路彎曲過程中管路空間交叉干涉的問題。
[0010]采用不銹鋼管路冷加工立體彎曲成型及鋁合金預埋管鑄造成型，在腔體五面壁體內部設置冷卻管路，管道管徑較小，節省管材，隱蔽性強，能夠很好的維護箱體內電子產品受到熱流侵擾，保障電子器件在最適宜的溫度狀態下工作，在工況和環境條件變化下，仍能保證電子線路穩定可靠地工作和維持最佳的冷卻溫度。
[0011]本實用新型主要用于高溫環境下電子產品冷卻散熱，也可以用于其它需要隱蔽性強的產品散熱。
【附圖說明】
[0012]下面結合實施例附圖對本實用新型進一步說明。
[0013]圖1是本實用新型五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，實施例透視圖。
[0014]圖2是圖1的散熱箱體的一種實施例外形圖。
[0015]圖3是圖1管路組合實施例示意圖。
[0016]圖中:I定位支架，2箱體，3冷卻管，4第一接管嘴，5第二接管嘴。
【具體實施方式】
[0017]圖1、圖2中，五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，包括在五面壁體內部嵌有冷卻管路5的箱體2。冷卻管3是不銹鋼管彎曲成型的五面立體三維管路系統。冷卻管路3與接管嘴4焊接制成，鑄造時埋入箱體2壁厚內部。冷卻管路3采用一根無縫不銹鋼管立體彎曲成型，冷卻管3布局避開腔體各面安裝孔布局在箱體五面側壁厚度中心，按最長路徑進行布局，以使在有效體積內冷卻流道最長。冷卻管路兩端插入不銹鋼接管嘴臺階孔進行定位，采用氬弧焊將兩個接管嘴與冷卻管路焊接制成管路組合，形成冷卻油回路。鑄造成型時將管路組合埋入箱體2五個側壁壁厚中心，兩接管嘴4、5嵌箱體端采用臺階結構與外部油路連接。
[0018]參閱圖3。冷卻管3由一根鋼管彎曲成型。鑄造成型時管路組合由兩處接管嘴定位，管路組合遠離接管嘴端由兩個支架定位，限制管路組合在澆注過程中的變形，以保證管路組合位于箱體壁厚中心位置。管路組合兩接管嘴外圓由兩個定位支架I定位。定位支架I限定管路位置。定位支架I卡槽制成向內10°斜面，壓入管路后不會脫落，定位支架I側面與箱體2型腔表面配合。兩處定位支架I卡在遠離接管嘴端定位，鑄造過程中兩接管嘴及兩處定位支架I同時對管路組合限位，對管路組合進行約束定位，控制管路組合在箱體型腔內，位于壁厚中心。冷卻管3材料可以采用lCrl8Ni9T1-冷拔管-Φ5Χ1。冷卻管從第一接管嘴4尾部上端徑向出口沿箱體2三圍立面壁厚中心沿路上下起伏彎曲，在臨近第二接管嘴5處向下U形彎曲至箱體底部壁厚中心，再以弓形立體彎曲上升至第二接管嘴5尾部下方徑向進口端，形成五面立體彎曲散熱循環回路。
【主權項】
1.一種五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，包括埋設在箱體壁厚內的冷卻管，其特征在于，冷卻管從第一接管嘴尾部上端徑向出口沿箱體三圍立面壁厚中心沿路上下起伏彎曲，在臨近第二接管嘴處向下U形彎曲至箱體底部壁厚中心，再以弓形立體彎曲上升至第二接管嘴尾部下方徑向進口端，形成五面立體彎曲散熱循環回路。
2.如權利要求1所述的五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，其特征在于，冷卻管(3)采用一根無縫不銹鋼管立體彎曲成型，布局避開腔體各面安裝孔布局在箱體五面側壁厚度中心，按最長路徑進行布局。
3.如權利要求1所述的五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，其特征在于，第一接管嘴(4)嵌箱體端采用臺階結構。
4.如權利要求1所述的五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，其特征在于，冷卻管兩端插入不銹鋼接管嘴臺階孔進行定位，兩個接管嘴與冷卻管焊接制成管路組合，形成冷卻油回路。
5.如權利要求1所述的五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，其特征在于，鑄造成型時管路組合由兩處接管嘴定位，管路組合遠離接管嘴端由兩個支架定位。
6.如權利要求5所述的五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，其特征在于，兩處定位支架(I)卡在遠離接管嘴端定位，兩接管嘴及兩處定位支架(I)同時對管路組合限位和定位，對管路組合進行約束定位，控制管路組合在箱體型腔內，位于壁厚中心。
7.如權利要求5所述的五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，其特征在于，定位支架(I)卡槽制成向內10°斜面，壓入管路，定位支架(I)側面與箱體(2)型腔表面配合。
【專利摘要】本實用新型公開的一種五面立體預埋冷卻循環回路散熱箱，包括埋設在箱體壁厚內的冷卻管及接管嘴。冷卻管從第一接管嘴尾部上端徑向出口沿箱體三圍立面壁厚中心沿路上下起伏彎曲，在臨近第二接管嘴處向下U形彎曲至箱體底部壁厚中心,再以弓形立體彎曲上升至第二接管嘴尾部下方徑向進口端，形成五面立體彎曲散熱循環回路。本實用新型散熱系數大，冷卻散熱均勻，隱蔽性強，管路空間交叉不干涉。解決了管路形狀復雜，管路五面立體彎曲過程中管路空間交叉干涉的問題。能夠很好的維護箱體內電子產品受到熱流侵擾，保障電子器件在最適宜的溫度狀態下工作，在工況和環境條件變化下，仍能保證電子線路穩定可靠地工作和維持最佳的冷卻溫度。
【IPC分類】H05K7-20
【公開號】CN204560095
【申請號】CN201520117100
【發明人】徐青清, 熊綱, 易翔, 何江
【申請人】成都凱天電子股份有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年2月26日