一種蜂窩型結構水冷散熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及冷卻裝置技術,尤其適用于大功率電子元器件高效水冷散熱,具體是一種蜂窩型結構水冷散熱器。
【背景技術】
[0002]對于電子設備來說,影響其可靠性指標的一個重要因素就是元器件的工作溫度。根據相關文獻記載,電子設備的失效率有55%是由溫度超過電子元件的規定值所引起的。溫度對各種類型元器件的性能影響是不同的,在常見的元器件中,溫度對于半導體器件的影響最大。電子設備中大量應用的半導體器件如集成運放、TTL邏輯芯片、各種電源穩壓芯片等,其基本組成單元都是P-N結,對溫度變化非常敏感。目前針對大功率器件的散熱器有自然對流、風冷強制對流和熱管散熱器等,他們大都體積較大,隨著元器件小型化的發展,設計一種小型化,結構簡單合理,散熱效率高和性能強等特點的散熱器,從而有效地管理控制元器件散熱為提高電子產品可靠性有重要意義。
[0003]以LED (Light Emitting D1de,發光二極管,簡稱LED)為例:LED作為新一代的固態節能照明燈源,以其功耗低、壽命長、綠色環保和體積小等優點,其產品現已逐步占領目前的照明市場,同時廣泛應用于顯示領域。在LED的發展過程中,高功率和高光強成為現今的主流,但其發光效率目前只有20%-30%左右,其大部分的電能轉化為了熱能,尤其在如今大功率LED的產品中,散熱成為其性能和使用壽命的決定因素之一。就目前的三大基本散熱方式:傳導、對流和輻射而言,最有效的方式是對流散熱,對流散熱又分為風冷和水冷兩種方式。針對大功率LED,水冷散熱優于風冷散熱,基于水冷的散熱結構的設計能夠有效地解決大功率LED的散熱問題。因此,設計一種高效的水冷單元結構將對大功率LED產品的市場推廣應用具有很重要的意義。
[0004]目前,大多數的水冷散熱裝置的結構是只具有簡單的腔體,或者腔體內部有簡單鰭片狀結構,但是水的熱導率低,腔體內足夠大的對流接觸面和流體的均勻分布是發揮水冷散熱裝置優勢的關鍵。目前的水冷裝置未能夠高效發揮水冷散熱的優勢,特別是針對大功率LED高效水冷裝置的結構設計沒有提出更好的解決方案。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足,而提供一種蜂窩型結構水冷散熱器,這種散熱器適合大功率器件實現高效水冷散熱,使大功率器件得到更佳的散熱效果以提尚廣品可靠性。
[0006]實現本實用新型的目的技術方案是:
[0007]一種蜂窩型結構水冷散熱器,包括散熱件本體、設置在散熱件本體上的進水口和出水口,與現有技術不同的是,所述散熱件本體內設有多個柱狀空腔體,柱狀空腔體的上底面、下底面分別與散熱件本體的上端面、下端面相連接;相鄰的柱狀空腔體相連通;進水口、出水口分別與位于散熱件本體兩端的柱狀空腔體相通。
[0008]所述柱狀空腔體是底邊為正六邊形的六棱柱空腔體。
[0009]所述的柱狀空腔體排列分布的結構呈蜂窩結構狀。
[0010]本實用新型提供了一種蜂窩型結構水冷散熱器,主要結構為散熱件本體內部具有蜂窩形的散熱腔體,各腔體對稱、均勻排列的結構使其在使用過程中腔體內部水流分布均勻,散熱器及熱源的熱分布亦均勻的特點,實現了大功率器件散熱器結構小型化,提高了散熱效率,提高了產品的可靠性。
【附圖說明】
[0011]圖1為實施例中水冷散熱器與LED基板配裝示意圖;
[0012]圖2為實施例中水冷散熱器的剖面示意圖。
[0013]圖中,1.散熱件本體2.LED基板3.LED燈珠4.緊固螺釘5.進水口 6.出水口
7.柱狀空腔體。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本【實用新型內容】作進一步闡述,但不是對本實用新型的限定。
[0015]實施例:
[0016]參照圖1圖2,一種蜂窩型結構水冷散熱器,包括散熱件本體1、設置在散熱件本體I上的進水口 5和出水口 6,所述散熱件本體I內設有多個柱狀空腔體7,柱狀空腔體7的上底面、下底面分別與散熱件本體I的上端面、下端面相連接;相鄰的柱狀空腔體7相連通;進水口 5、出水口 6分別與位于散熱件本體I兩端的柱狀空腔體7相通。
[0017]所述柱狀空腔體7是底邊為正六邊形的六棱柱空腔體。
[0018]所述的柱狀空腔體7排列分布的結構呈蜂窩結構狀。
[0019]參見圖1圖2,在具體的實施過程中,進水口 5和出水口 6通過橡膠管道與外部連接,在散熱件本體I的端面涂覆一層導熱膠后用緊固螺釘4將焊接有LED燈珠3的LED基板2固定在散熱件本體I上。
[0020]當散熱器安裝完成后,LED燈珠3通電產生熱量,熱量依次通過LED基板2和導熱膠傳導到散熱件本體1,冷卻水從進水口 5進入散熱件本體I內部的柱狀空腔體7,從出水口 6流出,在這個過程中,冷卻水在柱狀空腔體7內部進行對流換熱,由于內部柱狀空腔體7是正六邊形的腔體結構,且各柱狀空腔體7對稱、均勻排列呈蜂窩結構狀,相互連通,這樣能保證在對流換熱時內部具有足夠大的接觸面積,同時水流經各柱狀空腔體7內部時湍流沖擊腔體壁面滯留層,減少熱阻,增大換熱效率,及時有效地把熱量傳遞給水,從而高效地發揮水冷散熱的效果,提高了散熱效率,提高了產品的可靠性。出水口 6流出的熱水經管道流經外部換熱設備后變為冷水,冷水經水泵又進入散熱器內實現循環散熱。
【主權項】
1.一種蜂窩型結構水冷散熱器,包括散熱件本體、設置在散熱件本體上的進水口和出水口,其特征在于:所述散熱件本體內設有多個柱狀空腔體,柱狀空腔體的上底面、下底面分別與散熱件本體的上端面、下端面相連接;相鄰的柱狀空腔體相連通;進水口、出水口分別與位于散熱件本體兩端的柱狀空腔體相通。2.根據權利要求1所述的蜂窩型結構水冷散熱器,其特征在于:所述柱狀空腔體是底邊為正六邊形的六棱柱空腔體。3.根據權利要求1所述的蜂窩型結構水冷散熱器,其特征在于:所述的柱狀空腔體排列分布的結構呈蜂窩結構狀。
【專利摘要】本實用新型公開了一種蜂窩型結構水冷散熱器,包括散熱件本體、設置在散熱件本體上的進水口和出水口,其特征在于:所述散熱件本體內設有多個柱狀空腔體,柱狀空腔體的上底面、下底面分別與散熱件本體的上端面、下端面相連接;相鄰的柱狀空腔體相連通;進水口、出水口分別與位于散熱件本體兩端的柱狀空腔體相通;所述柱狀空腔體是底邊為正六邊形的六棱柱空腔體;所述的柱狀空腔體排列分布的結構呈蜂窩結構狀。這種散熱器適合大功率器件實現高效水冷散熱,使大功率器件得到更佳的散熱效果以提高產品可靠性。
【IPC分類】H05K7/20
【公開號】CN204669791
【申請號】CN201520246407
【發明人】張茂芬, 蔡苗, 李南波, 楊道國, 陸福日
【申請人】桂林電子科技大學
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年4月22日