[發明專利]一種基于組合式的微通道結構

在審

• 申請號: 202110618066.7
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113188345A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 尚玉玲;謝文強;李春泉;郭文杰;韋淞譯;胡為;何翔;曾麗云
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: F28D7/00
• 分類號: F28D7/00;F28F9/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及的是一種Y型、多圓正方形的組合式微通道結構，該結構是屬于微通道散熱的加工領域，該散熱裝置包括：散熱合金板、組合式微通道結構、發熱芯片。由于該通道結構的設計是極其特殊的，所以能夠促進微通道流體的流動速率和混合效果，進而可以保證微通道內納米流體的反應速率，在微通道納米流體散熱領域具有使用優勢和特點。本發明的結構較為簡單、體積較為靈活，也是易于實現，造價上不貴，實用性也是比較廣泛的。

技術領域

本發明涉及一種Y型、多正方形組合式微通道結構，提出了一種對微通道散熱的新型結構。

背景技術

微通道結構是用于電子類元器件散熱的一類微型容器，區別于傳統的反應器，該結構是滲透了毫米級別的微小型結構，網格尺寸應控制較小，流體流動應盡量控制在小范圍之內，具備著換熱、冷卻、散熱等基本功效。因為這些微通道結構是用于散熱的區域，所以對尺寸、尺寸比的要求也就更加突出。

變換微通道的形狀、流動方向以及流動趨勢是現在改進微通道設計常用的方法，如葛浩等人的“樹型微通道網絡在集成微電子冷卻中的應用”，其微通道結構相對于直行管道能改善其壓降和提高溫度均勻性，但顯然其網絡結構是較為復雜，首先在工藝生產中不易制造，其次是這種結構的復雜性導致散熱性能得不到全面的發揮。進而會導致反應效率低下等問題。

因此，在現代社會，散熱是需要一類能夠使得散熱效率更高、高有效的的裝置，該裝置是能夠促進反應速率更加快速。

發明內容

本發明的目的是在于建設一種組合式微通道結構，發明該結構目的是在于增強換熱的效果，促進流體在微通道內部的流速更加迅速，從而確保流體的流動效果更加優良，增強散熱效果，在微通道換熱領域具有很高的應用。本發明的結構不復雜、體積較小、操作方便，造價也是便宜，應用市場也較為廣泛。

本發明是通過以下技術方案實施的。

組合式微通道結構，包括：合金與熱源（芯片），進出口為Y型結構，內部為多正方形的微通道結構。

所述合金：是包含有微通道的鋁合金，是創造微通道必不可少的器件；所述熱源是模擬芯片進行散熱，該熱源是貼合在合金上面；出入口的Y型微通道和多正方形微通道是構成本次發明的組合式微通道結構。

所述的擋板為矩形，正對著流體的流向。

所述微通道入口和出口均是圓柱形結構，入口、出口均有通孔。

所述通孔為圓柱形。

所述進出口Y結構的角度為30°至90°。

所述的正方形單元對應組合成多正方形微通道單元，出入口的Y型微通道單元稱之為喉口，其半徑大小為0.2至0.8mm。

所述的每個單元的正方形微通道都具有使流體先分離再匯合的功能，可以很大程度上增強換熱效果；矩形通道和正方形微通道的結合，正方形可將流體分散以增強散熱面積，矩形通道可將流體匯聚到一起，對流體進行重新整合。

本發明公開的組合式結構的工作方法為：將組合式微通道結構嵌入微通道結構中，并進行布爾運算，取差集：將組合式微通道的入口和出口與合金的表面設置為重合，保證微通道結構與合金能處于緊密結合狀態；液體流體將會由入口流入組合微通道中；單個微通道是由矩形和多圓正方形組成，流體在Y型出口時將會經過若干個微通道單元，對于單個微通道的流動，流體將會從正方體邊長的中點處，相向流動，來增大散熱面積；流體在相向運動后，又會重合到一起通過矩形微通道再次流入下一個圓形微通道的中點處，由于圓矩形內是兩個方向的微通道，所以流體在內部流動時沖擊損耗是較少；流體在流至微通道末端時，Y出口兩端的流體將會匯合到一起，以帶走更多熱量；最終會在出口處得到預想的結果。

有益效果。