[發明專利]用于冷卻電子元件的兩面的雙面冷卻器

在審

• 申請號: 201610858567.1
• 申請日: 2016-09-26
• 公開（公告）號: CN107403776A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 鄭湘*;朱正弘;姜文朝
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: H01L23/473
• 分類號: H01L23/473;H05K7/20
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及雙面冷卻器，且更具體地，涉及一種用于冷卻發熱元件的兩面的雙面冷卻器。

背景技術

逆變器模塊、電容器和DC-DC變換器模塊等功率變換器是產生熱量，因此在不同應用中需要冷卻的電子元件。

為此目的，以往使用殼式冷卻器。在殼式冷卻器的外側形成有散熱片，并且殼式冷卻器的內表面附著于元件的一個表面，因此，從元件產生的熱量可向外輻散。

然而，在殼式冷卻器中，附著至元件的表面受限于一個表面，因此冷卻面積小。此外，由于元件布置在一個平面上，因此元件的布局受到限制。另外，為了確保殼式冷卻器的最小強度，殼式冷卻器需要具有3mm以上的厚度，各散熱片需要具有10mm以上的厚度，因此，存在整個封裝件的重量增加的問題。

因此，可冷卻元件的兩面，并可因減少冷卻過程中的溫差而提高冷卻效率的雙面冷卻器將是必要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠因減少冷卻通道間的冷卻劑的溫差而提高冷卻效率的雙面冷卻器。

根據本發明的一方面，以上及其他目的可通過提供一種用于冷卻元件的兩面的雙面冷卻器來實現，該雙面冷卻器包括：多個散熱部，散熱部包括冷卻劑流經的多個冷卻通道，并且分別附著至元件的第一面和第二面；以及中空的連接部，用于將從附著至元件的第一面的一個散熱部的冷卻通道排出的冷卻劑混合，以便將混合后的冷卻劑供給至附著至元件的第二面的另一散熱部的冷卻通道，連接部從各散熱部連續地形成為具有與各散熱部相同的形狀，從而使壓力損失最小化。

各散熱部可包括：中空的散熱管，附著至元件的第一面或第二面；以及散熱板，將散熱管的內部空間分隔成在散熱管的縱長方向形成冷卻通道。

各散熱板可形成為與散熱管一體化，并且形成為垂直于散熱管與元件之間的接觸面。

散熱板可形成為具有通過上板、垂直板和下板的反復連接形成的凹凸形狀，散熱板可插入散熱管中，上板和下板分別附著至散熱管內的上表面和下表面，并且在相鄰的垂直板之間可形成各冷卻通道。

散熱板可形成為蛇曲狀，以便在縱長方向上具有橫向的折曲形狀，從而增加與冷卻劑的接觸面積。

垂直板可形成為具有使冷卻劑能夠在各冷卻通道之間流動的多個流動孔。

雙面冷卻器還可包括：冷卻劑供給部，包括接收來自換熱器的冷劑后的冷卻劑的供給管，和將從供給管供給的冷卻劑供給至散熱部的冷卻通道的供給集管；以及冷卻劑排放部，包括接收來自散熱部的加熱后的冷卻劑的排放集管，和將從排放集管供給的冷卻劑傳送至換熱器的排放管。

多個元件可布置成多層結構，散熱部可布置在元件之間和最外層元件的外側，散熱部可通過多個連接部彼此串聯連接，并且冷卻劑供給部和冷卻劑排放部可連接至彼此串聯連接的散熱部的兩端。

連接部可形成為具有多個突起和多個凹槽，以便產生引入連接部中的冷卻劑的渦流，并且使冷卻劑混合。

附圖說明

本發明的以上及其他目的、特征和優點將從以下結合附圖進行的詳細說明中得以更清晰地理解，在附圖中：

圖1是示出根據本發明的實施例的雙面冷卻器的布局的透視圖；

圖2是示出根據從元件產生的熱量差而產生冷卻通道的溫差的視圖；

圖3是示出根據本發明的實施例的散熱管的視圖；

圖4是示出根據本發明的另一實施例的散熱管的視圖；

圖5是示出根據本發明的實施例的內部具有突起和凹槽的連接部的局部剖視透視圖；

圖6是示出根據本發明的實施例的內部具有突起和凹槽的連接部的截面圖；并且

圖7是示出根據本發明的另一實施例的雙面冷卻器的布局的透視圖。

具體實施方式

應當理解的是，本文所使用的術語“車輛”或“車輛的”或者其他相似術語包括通常的機動車輛，例如包括運動型多用途車(SUV)、公交車、卡車、各式商用車輛在內的載客車輛，包括各種艇和船在內的水運工具，以及航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、插電式混合動力電動車輛、氫動力車輛及其他代用燃料車輛(例如，從石油以外的資源獲得的燃料)。如本文所提及的，混合動力車輛是具有兩種或更多種動力源的車輛，例如既可汽油驅動又可電驅動的車輛。