[實用新型]一種高熱流密度緊湊式水冷散熱器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721608399.7
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN207639065U
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柴媛;朱杭杭;趙國鵬;田鵬剛;陳彥肖
• 申請（專利權(quán)）人: 西安中車永電電氣有限公司
• 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

本實用新型涉及一種高熱流密度緊湊式水冷散熱器，包括內(nèi)設(shè)有冷卻劑流道的水冷主板，在水冷主板的進出水口設(shè)置有快速水冷接頭，快速水冷接頭的軸線與水冷主板工作面垂直；在水冷主板的一端固定設(shè)置有導(dǎo)向柱；水冷主板的兩側(cè)面均為用以水冷的工作面，在兩側(cè)的工作面上設(shè)置有功率器件。本實用新型在有限的空間內(nèi)，有效增大了散熱器的熱流密度；并且本實用新型解決了主電路布局復(fù)雜、成本高的問題，有效減小了模塊整體體積和重量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于機車技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種散熱器，尤其是一種高熱流密度緊湊式水冷散熱器。

背景技術(shù)

在機車車輛設(shè)計中，功率模塊的可靠性對機車的運行起著至關(guān)重要的作用，優(yōu)良的散熱方式是功率模塊可靠工作的重要保障，近年，高功率密度的變流裝置應(yīng)用日益廣泛，為了實現(xiàn)系統(tǒng)的輕量化、小型化及便于維修維護等特點，將牽引變流系統(tǒng)和輔助變流系統(tǒng)集成在一個變流器柜體內(nèi)，這樣的設(shè)計方便冷卻系統(tǒng)的集成和減小冷卻系統(tǒng)體積、同時也減小功率模塊的體積，增強了模塊的散熱能力。

現(xiàn)有技術(shù)中，其中一種方案是功率模塊水冷散熱器采用單層直線型流道設(shè)計，熱流密度小，散熱能力有限，體積和重量都較大。這種方案具體諸多缺點：1)散熱功率不大，限制了功率模塊的整體功率；2)散熱器體積龐大，使得功率模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜化；3)結(jié)構(gòu)臃腫，占據(jù)空間大。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種高熱流密度緊湊式水冷散熱器。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

這種高熱流密度緊湊式水冷散熱器，包括內(nèi)設(shè)有冷卻劑流道的水冷主板，在水冷主板的進出水口設(shè)置有快速水冷接頭，所述快速水冷接頭的軸線與水冷主板工作面垂直；在水冷主板的一端固定設(shè)置有導(dǎo)向柱；所述水冷主板的兩側(cè)面均為用以水冷的工作面，在兩側(cè)的工作面上設(shè)置有功率器件。

進一步，上述水冷主板內(nèi)的冷卻劑流道布局為雙層的雙流道。

進一步，上述快速水冷接頭包括有進水快速接頭和出水快速接頭。

進一步，上述快速水冷接頭上設(shè)置有能夠確保所述水冷主板的冷卻劑流道內(nèi)壓力在安全范圍內(nèi)的自動泄壓閥。

進一步，上述水冷主板由槽板以及依次固定在槽板上的釬焊板和蓋板組成；在槽板內(nèi)加工所述冷卻劑流道。

進一步，上述功率器件分別設(shè)置在槽板的背面工作面以及蓋板外側(cè)的工作面上，且設(shè)置在兩側(cè)面的多個功率器件采用鏡像對稱布置。

進一步，在每個側(cè)面分別設(shè)置的功率器件有三只二極管，六只功率電阻。

本實用新型具有以下有益效果：

1)高熱流密度：本實用新型可以將大功率元件的熱量及時地有效散出，使功率模塊功率器件在任何狀況下都工作在安全溫度范圍內(nèi)；

2)本實用新型采用雙層雙流道水冷散熱、水冷散熱器兩側(cè)都可以利用，集成度高，不僅滿足散熱要求，還使得功率模塊布局簡單，可有效地降低功率模塊的體積和重量；

3)本實用新型以水冷主板為主的雙側(cè)結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅滿足了部件安裝需要，水冷接頭與散熱基板垂直布局，使功率模塊水連接和電連接分開，提高了模塊的可靠性，更利于維修維護。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為本實用新型的拆解示意圖。

其中：1為導(dǎo)向柱；2為功率器件；3為水冷主板；4為快速接頭；5為槽板；6為蓋板；7為釬焊板。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述：