微槽群热沉补液装置制造方法及图纸

本公开提供了一种微槽群热沉补液装置，包括：蒸发微槽群热沉，包括多个微槽道，位于一散热器或蒸发器的腔体结构的侧面或底面上，且各所述微槽道在所述腔体结构的侧面或底面上按一延伸方向延伸；以及多个电极，包括高压电极和接地电极，用于为微槽道内的液体施加沿所述延伸方向的定向驱动力，以增加所述微槽道内液体润湿长度。本公开微槽群热沉补液装置，避免了微槽群热沉内过早干涸导致的传热恶化，结构简单，稳定可靠、加工安装方便，成本较低，有着很好的应用价值。

Micro slot group heat sink liquid filling device

The present disclosure provides a micro-groove group heat sink rehydration device, including: evaporation micro-groove group heat sink, including a plurality of micro-grooves, located on the side or bottom surface of a radiator or evaporator cavity structure, and each micro-groove extends in an extension direction on the side or bottom surface of the cavity structure; and a plurality of electrodes, including A high voltage electrode and a ground electrode are used to exert a directional driving force along the extension direction for the liquid in the microchannel to increase the wetting length of the liquid in the microchannel. The utility model discloses a micro-groove group heat sink filling device, which avoids the heat transfer deterioration caused by premature drying up of the micro-groove group heat sinks, has the advantages of simple structure, stable and reliable, convenient processing and installation, low cost, and good application value.

【技术实现步骤摘要】
微槽群热沉补液装置
本公开涉及散热冷却
，特别涉及一种微槽群热沉补液装置，可应用于电子电器元器件和其它光电子器件高热流密度下散热与热控制系统。
技术介绍
随着电子器件小型化、大功率化和大规模集成电路的高速发展，单位容积电子器件的发热量大幅增加，如果发热不能及时排除将对电子器件的使用造成很大影响，甚至是毁灭性的损坏。而传统的散热方式如风冷、水冷等由于自身效率低、不安全等因素渐渐不能适应愈发严苛的散热要求。因此，高效率的散热技术的发展迫在眉睫。微槽群复合相变换热技术以其换热系数高、工作稳定等特点成为当前的新型散热手段。以开放式矩形毛细微槽热沉为例，它利用微槽中三相接触线附近蒸发薄液膜区域的高强度蒸发和厚液膜区域液态工质核态沸腾的复合相变机理，可以实现很高的换热能力。专利200720103514.5给出了一种热控制系统，在传统蒸发-冷凝换热系统中，在蒸发器和冷凝器中都布置了微槽群，利用微槽群相变换热技术换热强度高的特点使工质的蒸发换热以及冷凝都更加高效，从而强化系统换热。专利201310111572.2公开了一种微槽群复合相变散热器，在内腔中的散热面上设置有由多条微米数量级的微槽道构成的微槽群结构。但是，上述微槽群散热器在较高热流密度下容易发生干涸导致换热情况恶化。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题鉴于上述技术问题，本公开提供了一种微槽群热沉补液装置，避免了微槽群热沉内过早干涸导致的传热恶化，结构简单，稳定可靠、加工安装方便，成本较低，有着很好的应用价值。(二)技术方案本公开提供了一种微槽群热沉补液装置，包括：蒸发微槽群热沉，包括多个微槽道，位于一散热器或蒸发器的腔体结构的侧面或底面上，且各所述微槽道在所述腔体结构的侧面或底面上按一延伸方向延伸；以及多个电极，包括高压电极和接地电极，用于为微槽道内的液体施加沿所述延伸方向的定向驱动力，以增加所述微槽道内液体润湿长度。在一些实施例中，所述腔体结构为圆柱体，所述多个微槽道位于所述腔体结构的侧面上，各微槽道的延伸方向与所述腔体结构的轴向平行；所述高压电极设置在所述腔体结构的顶面，所述接地电极设置在所述腔体结构底面；或所述高压电极设置在所述腔体结构的侧面上、且位于微槽道与所述顶面之间的区域，所述接地电极设置在所述腔体结构的侧面上、且位于微槽道与所述底面之间的区域。在一些实施例中，所述腔体结构为圆柱体，所述多个微槽道位于所述腔体结构的底面上，各微槽道的延伸方向与所述腔体结构的轴向垂直，所述高压电极设置在所述腔体结构的底面上且位于微槽道一端，所述接地电极设置在所述腔体结构的底面上且位于所述微槽道的另一端。在一些实施例中，所述微槽道的截面为三角形、矩形、梯形或U型；所述微槽道的宽度和深度均在0.01-10mm范围内，相邻微槽道之间的间距在0.01-10mm范围内。在一些实施例中，所述高压电极与微槽道靠近高压电极一端的距离在1-100mm的范围内，所述接地电极与微槽道靠近接地电极一端的距离在1-100mm的范围内。在一些实施例中，所述高压电极为平板电极、柱形电极、针状电极或线状电极，作为正极，所述接地电极为平板电极、柱形电极、针状电极或线状电极，作为负极。在一些实施例中，所述平板电极长和宽均在1-100mm范围内，厚度在0.1-10mm范围内；所述柱形电极半径在1-50mm范围内；所述针状电极针尖曲率半径在0.01-5mm范围内；所述线状电极半径在0.01-1mm范围内，长度在1-500mm范围内。在一些实施例中，所述的微槽群热沉补液装置还包括绝缘器件；其中所述高压电极通过该绝缘器件与所述腔体结构绝缘。在一些实施例中，所述的微槽群热沉补液装置还包括高压设备，其与所述高压电极连接，用于提供高压。在一些实施例中，所述的绝缘器件的材质为陶瓷或有机塑料；所述的高压设备为高压电源或变压器。(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本公开微槽群热沉补液装置至少具有以下有益效果其中之一：(1)本公开微槽群热沉补液装置，能够防止较高热流密度时微槽群热沉内液体流动受阻而逐渐干涸，提高了高热流密度下的微槽群热沉的蒸发换热能力，有效避免了蒸发干涸引起的换热不稳定和换热情况恶化。(2)本公开微槽群热沉补液装置，轻便简单、安全可靠，成本较低。附图说明通过附图所示，本公开的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本公开的主旨。图1为依据本公开一实施例补液装置结构示意图。图2为依据本公开另一实施例补液装置结构示意图。图3为依据本公开另一实施例补液装置结构示意图。<符号说明>1-散热器的腔体结构，2-接地电极，3-微槽群热沉，4-微槽道，5-高压电极，6-保温软管，7-冷凝器，8-冷凝回水管，9-微止回阀，10-蒸发器的腔体结构。具体实施方式为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。附图中未绘示或描述的实现方式，为所属
中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本公开的保护范围。本公开提供一种微槽群热沉补液装置，避免了微槽群热沉内过早干涸导致的传热恶化的情形，结构简单，稳定可靠、加工安装方便，成本较低，有着很好的应用价值。具体的，本公开微槽群热沉补液装置，包括：蒸发微槽群热沉，包括多个微槽道，位于一散热器或蒸发器的腔体结构的侧面或底面上，且各所述微槽道在所述腔体结构的侧面或底面上按一延伸方向延伸；以及多个电极，包括高压电极和接地电极，用于为微槽道内的液体施加沿所述延伸方向的定向驱动力，以增加所述微槽道内液体润湿长度。采用本公开的补液装置，其电场强化微槽群热沉内补液的机理具体为：在发热元器件的发热功率较大时，施加在微槽群热沉受热面上的热流密度较大，微槽道内液体受热蒸发加剧，液膜逐渐变薄，流动阻力增加，润湿长度降低，散热能力下降。在施加与微槽群热沉延伸方向平行的定向电场后，电场为微槽道内液体施加了定向驱动力，使得相同热流密度下微槽热沉内液体工质润湿长度增加，液体工资源源不断的及时补充，蒸发换热强度提高。更具体而言，所述腔体结构可为圆柱体，所述多个微槽道可位于所述腔体结构的侧面上，各微槽道的延伸方向与所述腔体结构的轴向平行；所述高压电极设置在所述腔体结构的顶面，所述接地电极设置在所述腔体结构底面；或所述高压电极设置在所述腔体结构的侧面上、且位于微槽道与所述顶面之间的区域，所述接地电极设置在所述腔体结构的侧面上、且位于微槽道与所述底面之间的区域。另外，所述多个微槽道也可位于所述腔体结构的底面上，各微槽道的延伸方向与所述腔体结构的轴向垂直，所述高压电极设置在所述腔体结构的底面上且位于微槽道一端，所述接地电极设置在所述腔体结构的底面上且位于所述微槽道的另一端。本公开通过在微槽群热沉附近施加定向高压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微槽群热沉补液装置，包括：蒸发微槽群热沉，包括多个微槽道，位于一散热器或蒸发器的腔体结构的侧面或底面上，且各所述微槽道在所述腔体结构的侧面或底面上按一延伸方向延伸；以及多个电极，包括高压电极和接地电极，用于为微槽道内的液体施加沿所述延伸方向的定向驱动力，以增加所述微槽道内液体润湿长度。

【技术特征摘要】
1.一种微槽群热沉补液装置，包括：蒸发微槽群热沉，包括多个微槽道，位于一散热器或蒸发器的腔体结构的侧面或底面上，且各所述微槽道在所述腔体结构的侧面或底面上按一延伸方向延伸；以及多个电极，包括高压电极和接地电极，用于为微槽道内的液体施加沿所述延伸方向的定向驱动力，以增加所述微槽道内液体润湿长度。2.根据权利要求1所述的微槽群热沉补液装置，其中，所述腔体结构为圆柱体，所述多个微槽道位于所述腔体结构的侧面上，各微槽道的延伸方向与所述腔体结构的轴向平行；所述高压电极设置在所述腔体结构的顶面，所述接地电极设置在所述腔体结构底面；或所述高压电极设置在所述腔体结构的侧面上、且位于微槽道与所述顶面之间的区域，所述接地电极设置在所述腔体结构的侧面上、且位于微槽道与所述底面之间的区域。3.根据权利要求1所述的微槽群热沉补液装置，其中，所述腔体结构为圆柱体，所述多个微槽道位于所述腔体结构的底面上，各微槽道的延伸方向与所述腔体结构的轴向垂直，所述高压电极设置在所述腔体结构的底面上且位于微槽道一端，所述接地电极设置在所述腔体结构的底面上且位于所述微槽道的另一端。4.根据权利要求1所述的微槽群热沉补液装置，其中，所述微槽道的截面为三角形、矩形、梯形或U型；所述微槽道的宽度...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡学功，于樱迎，唐瑾晨，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11