一種液冷散熱冷卻板的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種液冷散熱冷卻板,具有:底板,包括冷卻板面和與冷卻板面相對的底面;設置在冷卻板面上的冷卻部,包括第一流道區、第二流道區、第三流道區、入水口、和出水口,第一流道區、第二流道區、和第三流道區均由多個槽道組成,第一流道區的所有槽道均與入水口相通,第三流道區的所有槽道均與出水口相通,第二流道區的槽道分別與第一流道區的槽道和第三流道區的槽道交錯設置并相通;以及設置在冷卻部上方的蓋板,具有一定厚度,該蓋板的長寬尺寸與底板的長寬尺寸一致。本實用新型所涉及的水冷散熱冷板三個流道區交錯設置,充分增加了冷卻水在冷板中的擾動,每個流道區多個槽道流道的設計加大了換熱面。
【專利說明】 一種液冷散熱冷卻板
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液冷散熱冷卻板,屬于電子設備領域。
【背景技術】
[0002]隨著電子設備組裝技術日新月異,設備及組建的尺寸越來越小,組裝的密度越來越大,電子設備向微型高熱流密度的發展趨勢對高熱流密度的散熱帶來了不可避免的挑戰。當電子設備不能較好的散熱時,過高的溫度會對電子設備的性能產生巨大影響。例如,在半導體使用方面,過高的溫度會危及半導體的結點,損傷電路的連接界面,增加導體的阻值并會形成機械應力損傷;在LED固化方面,如果表面結溫高于120°C時,會使得LED的光衰迅速增加,縮短其使用壽命,從而影響固化效果。因此,保證電子設備運行時所產生的高熱量能夠及時散去是散熱系統設計的一個最重要的因素。除此之外,還因考慮到其安裝和操作的便捷性及所占空間。
[0003]目前,大多采用冷板對高密度電子設備進行降溫。常用的冷板包括一體擠壓式冷板和板管式冷板。一體擠壓式冷板結構簡單,但無法將其中最重要的散熱片部分做薄,散熱片的高度也受到一定限制,每個散熱片之間的間距較大(至少需要3_),散熱效率不高,難以達到散熱要求,并且同樣的散熱面積下對金屬的用量較大,成本較高。板管式冷板結構緊湊、適應性強、加工制造比較方便,但是在單位傳熱面積的金屬消耗等方面一樣需求較高。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是提供一種液冷散熱冷卻板,以解決上述問題。
[0005]為了實現上述目的,本實用新型所采用的技術方案是:
[0006]一種液冷散熱冷卻板,通過冷卻水使電子設備降溫,其特征在于,包括:
[0007]底板,包括冷卻板面和與冷卻板面相對的底面;
[0008]設置在冷卻板面上的冷卻部,包括第一流道區、第二流道區、第三流道區、入水口、和出水口,第一流道區與入水口相通,第二流道區與第一流道區和第三流道區均相通,第三流道區還與出水口相通,第一流道區、第二流道區、和第三流道區均由多個槽道組成,第一流道區的所有槽道均與入水口相通,第三流道區的所有槽道均與出水口相通,第二流道區的槽道分別與第一流道區的槽道和第三流道區的槽道交錯設置并相通;(去以及)
[0009]設置在冷卻部上方的蓋板,具有一定厚度,該蓋板的長寬尺寸與底板的長寬尺寸—致7
[0010]冷卻水從入水口流入,分別經由第一流道區的槽道、第二流道區的槽道、和第三流道區的槽道,從出水口流出。
[0011]本實用新型的技術方案的進一步特征在于:一定厚度為I?7mm。
[0012]本實用新型的技術方案的進一步特征在于:第一流道區的槽道數目少于第二流道區的槽道數,而第二流道區槽道的數目少于第三流道區的槽道數目。
[0013]本實用新型的技術方案的進一步特征在于:槽道為矩形槽道。
[0014]實用新型的作用與效果
[0015]與【背景技術】相比,本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板設置有第一流道區、第二流道區、以及第三流道區共三個流道區,三個流道區交錯設置,在限定的空間內充分增加冷卻水水在冷板中的擾動,每個流道區多個槽道流道設計加大了換熱面,使冷卻水流經三個流道區后,能充分帶走蓋板上方放置的電子設備所散發的熱量,將電子設備的工作溫度控制在合理范圍內,滿足大功率的電力半導體元件的散熱需要。
[0016]另外,蓋板具有一定厚度,能夠滿足在蓋板上設置與電子設備相匹配的螺紋孔,從而滿足將電子設備安裝在冷板上的需要。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板在實施例中的結構示意圖;
[0018]圖2為本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板在實施例中的槽道放大結構圖;以及
[0019]圖3為本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板在實施例中的LED模塊安裝圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖,對本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板的具體實施形態做進一步說明。
[0021]〈實施例〉
[0022]圖1為本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板在實施例中的結構示意圖。
[0023]如圖1所示,本實施例所提供的液冷散熱冷卻板10用于對電子設備降溫,為鋁制材料制備,包括底板11、冷卻部12以及位于冷卻部12上方圖中未顯示的蓋板。
[0024]底板11的長度a為160mm,寬度b為60mm,厚度為16臟,包括冷卻板面111和與冷卻板面111相對的底面。
[0025]冷卻部12位于冷卻板面111上,包括第一流道區121、第二流道區122、第三流道區123、入水口 124、和出水口 125。第一流道區121與入水口 124相通,第二流道區122與第一流道區121和第三流道區123均相通,第三流道區123還與出水口 125相通。
[0026]圖2為本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板在實施例中的槽道放大結構圖。
[0027]如圖1和2所示,第一流道區121有二十三個槽道126組成槽寬1.5mm,肋片厚度0.5mm,第二流道區122有二十九個槽道127組成槽寬1_,肋片厚度0.5mm,第三流道區123有四十六個槽道128組成槽寬0.5mm,肋片厚度0.5mm。槽道126?128為矩形肋高度均為8mm,第一流道區121的所有槽道126均與入水口 124相通,第三流道區123的所有槽道128均與出水口 125相通,第二流道區122的所有槽道127與第一流道區121的槽道126和第三流道區123的槽道128相通。第一流道區121、第二流道區122、和第三流道區123的槽道126?128的肋寬及肋高均相同。
[0028]蓋板設置在冷卻部12上方,長寬尺寸與冷板主體11的長寬尺寸一致,具有一定厚度,一定厚度為3.5mm,用于放置電子設備。
[0029]冷卻水從入水口 124流入,分別經由第一流道區121的槽道126、第二流道區122的槽道127、和第三流道區123的槽道128,從出水口 125流出。
[0030]圖3為本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板在實施例中的LED模塊安裝圖。
[0031]如圖3所示,本實施例所需降溫的電子設備為十個LED模塊,分別為第一模塊131、第二模塊132、第三模塊133、第四模塊134、第五模塊135、第六模塊136、第七模塊137、第八模塊138、第九模塊139、和第十模塊140。每個LED模塊里面布置有100個LED燈。
[0032]使用本實施例所提供的液冷散熱冷卻板10對十個LED模塊進行降溫時,根據LED模塊的的尺寸及螺母尺寸,在液冷散熱冷卻板10的蓋板上設置與LED模塊相匹配的螺紋孔,分別將十個LED模塊分兩排,每排5個,等間距交錯排布在蓋板上第一流道區121、第二流道區122、和第三流道區123上方位置處。
[0033]冷卻水經由入水口 124流入,依次流經第一流道區121、第二流道區122、和第三流道區123的槽道128,從出水口 125流出,冷卻水經由槽道128流出的同時,將十個LED模塊所產生的熱量帶出,從而起到對LED模塊的降溫效果。實施例的作用與效果
[0034]與【背景技術】相比,本實施例所涉及的液冷散熱冷卻板設置有第一流道區、第二流道區、以及第三流道區共三個流道區,三個流道區交錯設置,在限定的空間內充分增加冷卻水水在冷板中的擾動,每個流道區多個槽道流道設計加大了換熱面,使冷卻水流經三個流道區后,能充分帶走蓋板上方放置的電子設備所散發的熱量,將電子設備的工作溫度控制在合理范圍內,滿足大功率的電力半導體元件的散熱需要。
[0035]另外,第一流道區的槽道數目與第三流道區的槽道數目相同,且多于第二流道區槽道的數目,使得前后流道都能形成交錯排布,增加冷卻液流動時的擾動,從而加強冷板的散熱性能。
[0036]另外,蓋板具有一定厚度,一定厚度為3.5mm,能夠滿足在蓋板上設置與電子設備相匹配的螺紋孔,從而能夠滿足將電子設備安裝在冷板上的需要。
[0037]另外,矩形的槽道具有較大的換熱面,使水流經槽道后能充分帶走上方的電子器件所散發的熱量,將其控制在合理的工作溫度范圍內,從而能夠滿足大功率的電力半導體元件的散熱。
[0038]當然,本實用新型所涉及的液冷散熱冷卻板并不僅僅限定于上述實施例中的結構。以上內容僅為本實用新型構思下的基本說明,而依據本實用新型的技術方案所作的任何等效變換,均屬于本實用新型的保護范圍。
[0039]另外,上述實施例中第一流道區有二十三個槽道組成,第二流道區有二十九個槽道組成,第三流道區有四十六個槽道組成,這些槽道的數組僅為基本說明,本實用新型的技術方案所涉及的三個流道區的的槽道的數目,可以選自任意數值,優選第一流道區的槽道數目與第三流道區的槽道數目相同,且多于第二流道區槽道的數目的方案。
[0040]另外,上述實施例中,一定厚度為3.5mm,本實用新型的技術方案所涉及的一定厚度可以選自I?7_之間的任意數值,均能滿足在蓋板上設置與電子設備相匹配的螺紋孔的需要。
【權利要求】
1.一種液冷散熱冷卻板,通過冷卻水使電子設備降溫,其特征在于,包括: 底板,包括冷卻板面和與所述冷卻板面相對的底面; 設置在所述冷卻板面上的冷卻部,包括第一流道區、第二流道區、第三流道區、入水口、和出水口,所述第一流道區與所述入水口相通,所述第二流道區與所述第一流道區和所述第三流道區均相通,所述第三流道區還與所述出水口相通,所述第一流道區、所述第二流道區、和所述第三流道區均由多個槽道組成,所述第一流道區的所有槽道均與所述入水口相通,所述第三流道區的所有槽道均與所述出水口相通,所述第二流道區的槽道分別與所述第一流道區的槽道和所述第三流道區的槽道交錯設置并相通;以及 設置在所述冷卻部上方的蓋板,具有一定厚度,該蓋板的長寬尺寸與所述底板的長寬尺寸一致, 所述冷卻水從所述入水口流入,分別經由所述第一流道區的槽道、所述第二流道區的槽道、和所述第三流道區的槽道,從所述出水口流出。
2.根據權利要求1所述的一種液冷散熱冷卻板,其特征在于:所述一定厚度為1?7mm。
3.根據權利要求1所述的一種液冷散熱冷卻板,其特征在于:所述第一流道區的槽道數目少于第二流道區的槽道數,而第二流道區槽道的數目少于第三流道區的槽道數目。
4.根據權利要求1所述的一種液冷散熱冷卻板,其特征在于:所述槽道為矩形槽道。
【文檔編號】H05K7/20GK204157202SQ201420546608
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】崔曉鈺, 倪笠, 隋緣, 喬鐵良 申請人:上海理工大學