[實用新型]鋼質基板高效散熱器

有效

• 申請號: 201320319981.7
• 申請日: 2013-05-28
• 公開（公告）號: CN203353021U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 萬凡良
• 申請（專利權）人: 萬凡良
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本實用新型屬于散熱器件，特點是一種用于發熱大功率電子元器件的鋼質基板高效散熱器。

二、背景技術

隨著社會的發展，大功率電子元器件的功率不斷擴大，特別是煤礦防爆電器，大功率電子元器件工作時在隔爆殼體內部產生大量的熱量，如果這些熱量不能及時傳到隔爆殼體外部進行散熱，就會因設備高溫導致熱保護停機甚至燒壞電子器件造成設備報廢，嚴重影響煤礦生產，所以井下防爆電器所用大功率電子元器件的散熱已成為設備正常運行的關鍵。

井下防爆電器現用的散熱裝置一般是紫銅基板、紫銅散熱管、鋁質散熱片及導熱介質耐高溫油脂組成，紫銅基板作為將隔爆殼體內部電子功率原件的熱量傳到殼體外部散熱器件的同時兼負著隔爆殼體隔爆腔壁的作用，雖然紫銅的熱導系數高，傳熱效果好，但其強度不及鋼材。根據隔爆殼體的爆炸試驗及水壓試驗技術要求在各項試驗中材料的變形系數以及強度必須符合技術要求，隨著散熱量的增加紫銅基板的面積及厚度不斷增加，厚度達到數十毫米以上，為達到強度要求其內部也不能掏空，因厚度的增加降低了傳熱效果，同時提高了材料成本，使整個散熱器價格高昂。又因紫銅基板或鋁質基板的整體強度低，在煤礦井下惡劣環境中使用其運輸安裝時極易碰壞，致使無法正常工作，延誤了煤礦生產，造成了經濟損失。

三、發明內容

本實用新型的目的是針對現有散熱器缺陷，提供一種鋼質基板高效散熱器。

本實用新型的技術方案是：采用鋼質基板，鋼質基板上連接有數個呈點陣排列的散熱管，鋼質基板內部設置有連通散熱管的腰形孔，這樣每排散熱管和腰形孔構成供導熱介質流通的回轉通道，通道內充有導熱介質，腰形通孔兩端封口。鋼質基板內側安裝發熱功率原件，在滿足鋼質基板強度的情況下基板內側與腰形孔的壁厚可做到僅幾毫米厚，使導熱介質受熱速度更快。在散熱管上再疊置設置若干個等間隔散熱鰭片，組裝形成散熱鰭片組，并由相鄰散熱鰭片之間的間隙形成供散熱氣流通過的通道，使整體散熱器散熱效率更高。

本實用新型的技術解決方案是提供一種鋼質高效散熱器，由鋼質基板，散熱管，散熱鰭片組成。當發熱源產生熱量通過熱傳導傳給鋼質基板，通過鋼質基板和散熱管中導熱介質形成的通道將熱量傳遞出去，傳至散熱鰭片組上，最后熱量通過散熱鰭片之間間隙形成的散熱氣流通道散發出去，從而達到本實用新型的目地。

本實用新型的優點是：

1.采用鋼質基板加工而成，實驗表明比銅質基板的導熱性還要強，甚至速度翻倍，熱傳導快。鋼質基板強度高，且便于加工，比起銅質基板，節省材料，價格便宜。

2.通過充有導熱介質的回轉通道，并設置有散熱鰭片，使散熱器具有較大的散熱面積，散熱速度快，換熱速度高，保證了散熱效果。

3.此設計十分方便的降低大功率電子元件的溫度，使得用電器設備的壽命增加。

四、附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的整體結構示意圖。

圖2是本實用新型鋼質基板的結構示意圖，其中圖2(a)是本實用新型鋼質基板的主視圖，而圖2(b)是圖2(a)中A-A視圖。

圖3是本實用新型散熱鰭片的結構示意立體圖。

圖4是本實用新型散熱管的結構示意立體圖。

圖中：1.鋼質基板；2.散熱管；3.散熱鰭片；4.散熱鰭片組；5.導熱介質連通腰形孔；6.發熱體。

五、具體實施方式

如圖1至圖4所示，本實用新型是由緊靠發熱體6的鋼質基板1、散熱管2和散熱鰭片3組成，鋼質基板1的板面上設有若干個呈點陣排列的與散熱管2連接的連接孔，連接孔和散熱管2配合，鋼質基板1的側面還設置有穿過連接孔的腰形通孔5；每排散熱管2和腰形孔5構成供介質流通的回轉通道，通道內充有導熱介質，腰形通孔兩端封口，封口件在圖中沒有畫出。

在安裝散熱管2時，為了提高效率，可先制造一個可固定散熱管2的裝置，然后把散熱管2均勻的固定在這個裝置上，用壓力機將散熱管2壓入鋼質基板1的連接孔中，之后通過焊接連接孔處使散熱管2與鋼質基板1固連。

散熱鰭片組4由數個散熱鰭片3以固定間距相互疊置組裝而成，散熱鰭片3為薄板狀金屬板，散熱鰭片3面板上凸設若干隆起并和鋼質基板1上連接孔方向一致的凸臺，凸臺上的孔貫穿散熱鰭片3且與凸臺方向一致，并和散熱管2外徑配合，散熱鰭片3與散熱管2緊密連接。相鄰散熱鰭片3之間的間隙形成供散熱氣流通過的通道。

如圖1、圖4所示，所用散熱管2一端封口，一端開口。

如圖1所示，鋼質基板高效散熱器安裝在發熱體6的靠近位置，當發熱體6工作并產生大量的熱量時，發熱體6的熱量會傳至鋼質基板1上，借由鋼質基板1中封裝的導熱介質對通過的熱量形成快速引導作用，并經散熱管2構成主通道排至散熱鰭片組4上，最后經散熱鰭片3排除，進而達到高效散熱的效果。