[發明專利]一種三層水道互聯的液冷機箱

有效

• 申請號: 201810102015.7
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108495519B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 張亞玎;宋敏;方坤;張榮明;邵宗科;趙丹
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H05K7/14
• 代理公司: 34114 合肥金安專利事務所(普通合伙企業)
• 代理人: 徐偉

本發明公開了一種三層流道互聯的液冷機箱，包括采用5A06鋁合金冷板制作的主箱體、前蓋板和后蓋板，主箱體為前后敞開口的方盒狀箱體，前開口連接前蓋板，后開口連接后蓋板，形成閉合的六面體液冷機箱。主箱體設有頂板、中板和底板，所述頂板、中板和底板設有互相貫通構成液冷流道。后蓋板的內側面連接印制背板。使用時，打開前蓋板，將若干塊標準電子模塊分別依次插入主箱體上下兩層的滑槽里，標準電子模塊與印制背板電子接口聯通構成機載電子設備集成模塊，然后合裝前蓋板，外設液冷管路與液冷流道貫通連接，并對機載電子設備集成模塊冷卻。本發明提高了機載液冷機箱的強度和散熱能力，降低了制作成本，擴大了液冷機箱的應用范圍。

技術領域

本發明屬于機載電子設備技術領域，具體地說，它涉及一種三層水道互聯的液冷機箱。

背景技術

隨著機載電子設備不斷向集成化、模塊化和一體化方向發展，作為電子模塊的載體機箱而言也提出了更高的要求，具體表現為：機載環境負載大，機箱內部電子模塊對振動極為敏感，因而對機箱的剛度、強度要求高,機箱內單個電子模塊熱耗高達100J/s，對機箱的散熱性能要求高。機箱內冷卻流道密集、布局復雜，且需在多層冷板間進行三維流道連通，因而機箱的流道結構及工藝設計難度大等。

目前，傳統的液冷機箱通常采用多塊6063鋁合金冷板通過釬焊形成箱體，此種方法的焊縫強度不高，經熱處理強化后強度也僅為241N/mm²左右。液冷機箱冷板的冷卻液流道，由組件殼體底板上加工的臺階凹槽與蛇形蓋板間采用焊接工藝拼合形成，平行的流道間距受到焊接空間的限制，無法密集排布，制約了機箱的散熱性能，同時流道處存在較多焊縫，耐液壓能力較差。傳統液冷機箱為單層內腔結構，能容納標準電子模塊數量有限，通常為十六塊以下。機箱內的液冷流道無法實現兩層平行冷板間的流道互聯，制約了機箱的體量和散熱能力。傳統液冷機箱受工藝限制，為了控制焊接變形，單個機箱需投入數萬元甚至更多用以設計加工的焊接工裝，增加了機箱的加工成本。

發明內容

為了解決傳統的液冷機箱的拼接強度低、液冷流道散熱能力不理想的問題,提供了一種三層水道互聯的液冷機箱，所述液冷機箱設計成三層流道互聯及雙層內腔結構，采用 5A06鋁合金并結合螺栓連接、榫接和焊接的成型方法，可容納二十個以上高熱流密度的標準電子模塊的排布、電氣互聯、密閉、電磁屏蔽和散熱需求。具體技術方案如下：一種三層水道互聯的液冷機箱，包括采用5A06鋁合金制作的主箱體1、前蓋板2和后蓋板3，所述主箱體1為前后敞開口的方盒狀箱體，前開口連接前蓋板2，后開口連接后蓋板3，形成閉合的六面體液冷機箱。

所述主箱體1設有頂板11、中板12、底板13、左側板14和右側板15,所述頂板11、底板13、左側板14和右側板15圍成口字形，所述中板12的的左右兩側分別連接于左側板14和右側板15的中間位置，且中板12分別平行于頂板11和底板13，中板12將主箱體1分成上下兩層。所述頂板11的下側面和中板12的上側面、中板12的下側面和底板13的上側面均設有相互對應的十條以上的滑槽。

所述后蓋板3的內側面連接印制背板31。所述頂板11、中板12和底板13分別設有S形布置的頂板液冷流道161、中板液冷流道162和底板液冷流道163，且頂板液冷流道 161、中板液冷流道162和底板液冷流道163互相貫通構成液冷流道16。

使用時，打開前蓋板2，將若干塊標準電子模塊7分別依次插入主箱體1上下兩層的滑槽里，標準電子模塊7與印制背板31電子接口聯通構成機載電子設備集成模塊，然后合裝前蓋板2，外設液冷管路與液冷流道16貫通連接，并對機載電子設備集成模塊冷卻。進一步限定的技術方案如下：

所述頂板11和中板12的中間位置、中板12和底板13的中間位置均分別設有垂直連接的支撐板4，所述支撐板4上設有四個減重長方孔。