[發明專利]一種熱沉裝置

有效

• 申請號: 201810987363.7
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN109195406B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 沈俊;鄧增;董學強;龔文馳;陳高飛;李珂;戴巍;公茂瓊
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H01L23/473
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 曹衛良

1.一種熱沉裝置，其特征在于，包括：流體分配區及核心強化散熱區；其中：

所述流體分配區包括冷卻介質入口、設置于所述冷卻介質入口處的限流板及導流片，所述核心強化散熱區包括強化傳熱器；

冷卻介質經所述冷卻介質入口進入所述流體分配區，所述冷卻介質經所述限流板及導流片的配合流入所述核心強化散熱區，且在所述核心強化散熱區中高熱流密度區熱源或者中心熱源位置流入的冷卻介質較低熱流密度熱源或者邊緣熱源位置的冷卻介質多，流入所述核心強化散熱區的冷卻介質在所述強化傳熱器作用下使得所述冷卻介質與高熱流密度區的熱源表面的傳熱系數增大。

2.如權利要求1所述的熱沉裝置，其特征在于，所述強化傳熱器為射流噴嘴，所述射流噴嘴包括矩形噴嘴、圓形噴嘴或者三角形噴嘴中任意一種。

3.如權利要求1所述的熱沉裝置，其特征在于，所述強化傳熱器為擾流器。

4.如權利要求1所述的熱沉裝置，其特征在于，所述強化傳熱器上開設有傳熱肋片。

5.如權利要求4所述的熱沉裝置，其特征在于，所述傳熱肋片為矩形肋、圓柱形肋、圓臺肋或圓錐肋中任意一種。

6.如權利要求5所述的熱沉裝置，其特征在于，所述傳熱肋片的材料為高導熱性材料，所述高導熱性材料包括紫銅。

7.如權利要求1所述的熱沉裝置，其特征在于，所述冷卻介質為去離子水、水、酒精、納米流體、HEF7100或液態金屬任意一種。

8.一種熱沉裝置，其特征在于，包括依次層疊設置的蓋板、固定孔、出口流域板、隔板、進口流域板及底板，半導體激光器芯片封裝于所述蓋板的一端，所述半導體激光器芯片包括多個發光單元，所述發光單元形成高熱流密度區及低熱流密度區；所述進口流域板的冷卻介質入口處設置有限流板及導流片，所述隔板一端設置有強化傳熱器，

冷卻介質從所述底板的冷卻介質入口流入后，進入進口流域板，所述冷卻介質經所述限流板及導流片的配合，冷卻介質分配到多個高熱流密度區，且在所述高熱流密度區的熱源位置流入的冷卻介質較低熱流密度區的熱源位置的冷卻介質多；冷卻介質分配完成后，流經所述隔板的強化傳熱器，冷卻介質在所述強化傳熱器作用下使得所述冷卻介質與高熱流密度區的熱源表面的傳熱系數增大，散熱后的冷卻介質流經出口流域板上的流道并從所述隔板上的流道流出，再經所述底板的出口流出。

9.如權利要求8所述的熱沉裝置，其特征在于，所述強化傳熱器為射流噴嘴，所述射流噴嘴包括矩形噴嘴、圓形噴嘴或者三角形噴嘴中任意一種。

10.如權利要求8所述的熱沉裝置，其特征在于，所述射流噴嘴與所述發光單元一一對應。

11.如權利要求10所述的熱沉裝置，其特征在于，所述出口流域板上開設有散熱肋片，所述射流噴嘴與所述散熱肋片交替設置，且所述散熱肋片對應設置有所述發光單元。