[發明專利]一種具有分水、集水功能的散熱冷板結構

有效

• 申請號: 202010018888.7
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111200921B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 李舒;晏騰飛;李榮;陳偉
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二四研究所
• 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

本發明提出的一種具有分水、集水功能的散熱冷板結構，屬于電氣元件組件的冷卻散熱領域。散熱冷板的內流道包括進口流道、出口流道；其中進口流道包括主進口流道和n個分進口流道；出口流道包括主出口流道、出口流道散熱區和n個分出口流道。散熱冷板外表面設有凸臺群，凸臺群位置與上冷板的外側發熱元器件位置相對應。散熱冷板通過內部流道的合理設計，降低冷板重量并使冷板具備分水、集水功能；并通過冷板外表面的凸臺群，提高層疊式水冷散熱結構的散熱效率。本發明提出的散熱冷板結構可廣泛應用于集成化層疊式水冷散熱結構。

技術領域

本發明屬于電氣元件組件的冷卻散熱領域。

背景技術

傳統冷板依據安裝在冷板上的發熱元器件位置分布和溫度分布，合理設計冷板內流道的走向，通過流道內的冷卻熱將發熱元器件熱量帶走，對發熱元器件強制冷卻。為適應冷板組件的大規模陣列化，設計分水器、集水器，將主流道內的冷卻液按照冷板陣列形式進行分配。在有限空間內，提高水冷散熱效率和水冷散熱可靠性，專利CN203826531U提出了一種層疊式水冷散熱結構，但該結構的散熱主要通過上冷板來實現，下冷板僅起到分水器、集水器作用。當上冷板上發熱元器件呈層疊分布且層數較多時，上冷板的散熱效果將明顯下降。如何有效地運用下冷板，使其與上冷板一同對發熱源器件進行冷卻，是層疊式散熱結構有待改進之處。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明提出一種具有分水、集水功能的散熱冷板結構，充分利用層疊式水冷散熱結構中的雙冷板，尤其是下冷板，達到提高散熱效率的目標。

本發明提出的一種具有分水、集水功能的散熱冷板結構，散熱冷板的內流道包括進口流道、出口流道；其中進口流道具有分水效果，包括主進口流道和n個分進口流道；出口流道具有集水效果，包括主出口流道、出口流道散熱區和n個分出口流道。每路分進口流道、分出口流道均對應散熱冷板外表面安裝的盲插水插座，共計2n個盲插水插座安裝在散熱冷板外表面，對應n個上冷板的2n個盲插水接頭。冷板外表面設有凸臺群，凸臺群位置與上冷板的外側發熱元器件位置相對應。

冷卻液通過冷板的冷卻液進口流入進口流道的主進口流道；通過分進口流道后，冷卻液被分化為不同流量的n路，每路流量對應上冷板的不同散熱需求；冷卻液通過分進口流道后，通過冷板外表面盲插水插座與上冷板盲插水插頭的配合，流入上冷板，對上冷板的元器件進行冷卻。

冷卻液流過上冷板后，通過上冷板盲插水插頭和冷板外表面盲插水插座的配合，流入冷板的分出口流道；分出口流道內的冷卻液，在出口流道散熱區逐步匯聚，流入主出口流道，然后通過主出口流道的冷卻液出口流出冷板。冷板內流道的出口流道散熱區呈小截面流道形式，區域位置對應冷板外表面的凸臺群；凸臺群由一系列不同高度和不同截面尺寸的凸臺構成，每個凸臺的位置、尺寸、高度均對應上冷板的外層發熱元器件，每個凸臺頂面通過導熱襯墊與上冷板的外層發熱元器件連接；發熱元器件熱量通過導熱襯墊、凸臺群、冷板，被導入至冷板分出口流道散熱區內冷卻液，并隨冷卻液帶走。

本發明提出的散熱冷板結構通過內流道合理布置，使冷板具備分水、集水功能，同時通過內流道的合理設計、配合冷板外表面凸臺群，對冷板外的發熱元器件進行散熱冷卻。冷板進口流道進行分水，對每個上冷板的發熱元器件進行冷卻；冷板出口流道集水前對上冷板的外層發熱元器件進行冷卻，從而提升層疊式水冷散熱結構對發熱元器件的散熱效率。

本發明與現有技術相比具有以下優點：在保持原層疊式水冷散熱結構外形尺寸的前提下，冷板具備分水、集水功能，同時層疊式水冷散熱結構的散熱效率得到提高。

附圖說明

圖1散熱冷板軸測圖。

圖2散熱冷板內流道的后視圖。

圖3散熱冷板內流道與凸臺群的位置關系圖。

圖4本發明實施例示意圖。