[發明專利]一種散熱裝置及其應用

有效

• 申請號: 201811280723.6
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109548364B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 潘瑤;楊勇;劉欣;鞏萌萌;張少華;賁勛;周振君;王領華;王思峰;呂建偉;余群;王海英;海爾翰
• 申請（專利權）人: 中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 劉潔

本發明公開了一種散熱裝置及其應用，屬于小空間散熱技術領域。所述裝置包括蓋板、底板和位于所述蓋板和底板之間的射流孔板，所述蓋板與所述射流孔板之間形成第一空腔，所述底板和所述射流孔板之間形成第二空腔，所述蓋板上設有工質入口，所述底板上遠離所述工質入口的位置處設有工質出口，所述射流孔板上設有射流孔陣列，所述底板上設有肋片陣列，所述肋片與所述工質入口和工質出口連線所在的豎直平面之間具有不為90°的夾角，且位于同列的各所述肋片的所述夾角均為銳角或者均為鈍角，位于相鄰兩列的所述肋片的所述夾角一個為鈍角一個為銳角。本發明加強了工質之間的擾動，提高了換熱效率。

技術領域

本發明涉及一種散熱裝置及其應用，屬于小空間散熱技術領域。

背景技術

隨著電子技術的飛速發展，功率的提高和體積的減小，使得單位面積上發熱量急劇增加，而電子設備的可靠性將隨溫度的升高而下降，能否有效排散熱量成為限制電子技術發展的關鍵一環。另外在微波和激光領域，由于對工作功率需求的不斷提高和微波、激光系統自身效率低下的原因，有大量廢熱需要排散，否則熱量的累積將導致設備損毀。同時在電子設備和微波、激光系統中由于集成度較高，用于散熱的空間狹小，對散熱裝置提出了非常高的要求。為了保障上述設備安全穩定的運行，需要散熱裝置為其散熱，且應用于上述設備的散熱裝置必須具有結構緊湊、體積小，換熱效率高、熱阻小以及流動阻力小等特點。

目前，常用于上述設備的散熱裝置有微通道散熱器、射流冷卻裝置等。由于微通道散熱器內沿工質流動方向熱邊界層逐漸增厚，工質溫度逐漸上升，將導致工質出口附近換熱效果惡化；而射流冷卻裝置存在流動阻力大、射流駐點之外位置的換熱效果迅速惡化的缺點。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供了一種散熱裝置及其應用，該散熱裝置加強了工質之間的擾動，提高了換熱效率。

為實現上述發明目的，本發明提供如下技術方案：

一種散熱裝置，包括蓋板、底板和位于所述蓋板和底板之間的射流孔板，所述蓋板與所述射流孔板之間形成第一空腔，所述底板和所述射流孔板之間形成第二空腔，所述蓋板上設有工質入口，所述底板上遠離所述工質入口的位置處設有工質出口，所述射流孔板上設有射流孔陣列，所述底板上設有肋片陣列，所述肋片與所述工質入口和工質出口連線所在的豎直平面之間具有不為90°的夾角，且位于同列的各所述肋片的所述夾角均為銳角或者均為鈍角，位于相鄰兩列的所述肋片的所述夾角一個為鈍角一個為銳角。

在一可選實施例中，所述肋片陣列中，各列垂直于所述工質入口和工質出口連線所在的豎直平面，各行平行于所述豎直平面。

在一可選實施例中，所述射流孔陣列中，各列垂直于所述工質入口和工質出口連線所在的豎直平面，各行平行于所述豎直平面。

在一可選實施例中，每行所述肋片位于相鄰的兩行所述射流孔之間，每列所述肋片位于相鄰的兩列所述射流孔之間。

在一可選實施例中，靠近所述工質入口位置處的射流孔孔徑大于靠近所述工質出口位置處的射流孔的孔徑。

在一可選實施例中，每行所述射流孔的孔徑遞減。

在一可選實施例中，所述肋片與所述工質入口和工質出口連線所在的豎直平面之間的夾角為30-60°或者120-150°。

在一可選實施例中，所述工質入口和工質出口的連線位于所述裝置的中截面上。

在一可選實施例中，每列所述射流孔的孔徑相同。

在一可選實施例中，位于相鄰兩列的所述肋片之間具有間隙。

上述的散熱裝置在電子設備、微波系統及激光系統中的應用。

本發明與現有技術相比具有如下有益效果：