热收集端及散热装置制造方法及图纸

本申请涉及一种热收集端及散热装置，所述热收集端包括至少两个微通道模块。所述至少两个微通道模块具有沿着第一方向延伸的多个通道，所述至少两个微通道模块沿着所述第一方向间隔设置，所述通道的孔径为0微米‑1000微米，所述微通道模块的所述通道的孔径沿着所述第一方向梯度减小，相邻所述微通道模块的所述通道的孔径差值为50微米‑150微米。

【技术实现步骤摘要】
热收集端及散热装置
本申请涉及一种散热装置，特别是涉及一种热收集端及散热装置。
技术介绍
近年来，电子器件的集成度和性能不断提高，工作时产生的热流密度也不断增大，而同时冷却空间却不断缩小。电子器件工作时产生的热量如果无法及时排除，将导致器件温度升高，影响其正常工作，如何高效安全的对芯片进行散热成为了电子器件研究的重要课题之一。目前，市售散热器的类型多为单层肋片式微槽道，压降大，需要高功率的泵与之相配，流体在经过待散热器件时对流换热量很小。同时流体在流经槽道的过程中温度不断升高，散热器的换热系数不断减小，导致CPU在流体流动方向上存在较大温差，CPU温度分布不均匀会严重影响CPU的使用寿命。
技术实现思路
基于此，有必要针对流体流动方向上散热器的散热系数不断减小，且散热器在流体流动方向上存在较大温差的问题，提供一种热收集端及散热装置。一种热收集端，所述热收集端包括至少两个微通道模块。所述至少两个微通道模块具有沿着第一方向延伸的多个通道。所述至少两个微通道模块沿着所述第一方向间隔设置。所述通道的孔径大于0微米小于1000微米。所述通道的孔径沿着所述第一方向梯度减小，相邻所述微通道模块的通道的孔径差值为50微米-150微米。在其中一个实施例中，所述热收集端也包括盖板和底座。所述底座的底面两端开设有入口和出口。所述第一方向从所述入口位置向所述出口位置延伸。在其中一个实施例中，相邻所述微通道模块的所述通道的中心轴不共轴。在其中一个实施例中，工作介质为水时，所述通道的孔径为300微米-500微米。在其中一个实施例中，所述至少两个微通道模块间的间隔为100微米-500微米。在其中一个实施例中，每一个所述微通道模块的长度为2毫米-5毫米。在其中一个实施例中，所述盖板具有第一凹槽容腔，所述底座具有第二凹槽容腔，所述第一凹槽容腔与所述第二凹槽容腔之间形成一个收容腔，所述至少两个微通道模块设置于所述收容腔内。在其中一个实施例中，所述至少两个微通道模块间垂直于所述通道的延伸方向的宽度与所述收容腔的宽度相等。在其中一个实施例中，所述至少两个微通道模块间垂直于所述底面的厚度相等。在其中一个实施例中，相邻所述微通道模块的所述通道的孔径差值为100微米。在其中一个实施例中，一种散热装置，包括所述热收集端、热排散端、连接所述热收集端和热排散端的循环管路，以及设置于所述热收集端内部的泵。在其中一个实施例中，所述热排散端的热排散入口和热排散出口位于所述热排散端的相对两侧。在其中一个实施例中，所述散热装置还包括两个风扇，所述风扇分别设置于所述热排散端的相对两侧面。上述热收集端及散热装置，所述至少两个微通道模块之间间隔设置，所述微通道模块的所述孔径沿着第一方向减小。工作介质在流经所述微通道模块的过程中会吸热而温度升高，从而导致温升热阻增大，散热系数降低。当孔径按工作介质的流动方向从大到小排列时，可以通过减小孔径来降低对流换热热阻，进而保证散热系数的相对恒定，降低温差。附图说明图1为本申请实施例中提供的热收集端的至少两个微通道模块的立体结构示意图；图2为本申请实施例中提供的热收集端的至少两个微通道模块的侧面剖视图；图3为本申请实施例中提供的热收集端的立体结构示意图；图4(a)为本申请实施例中提供的热收集端的盖板反面立体结构图，图4(b)为本申请实施例中提供的热收集端的盖板正面立体结构图；图5为本申请实施例中提供的热收集端的相邻微通道模块的孔径差值与整体散热系数的关系图；图6为本申请实施例中提供的热收集端的相邻微通道模块的孔径差值与散热装置表面温差的关系图；图7为本申请实施例中提供的散热装置的立体结构示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本申请的热收集端及散热装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。请参见附图1-3，本申请提供一种热收集端10，所述热收集端10包括至少两个微通道模块130。所述至少两个微通道模块130具有沿着第一方向延伸的通道131。所述至少两个微通道模块130沿着所述第一方向间隔设置。所述微通道模块131的孔径为0微米-1000微米。所述微通道模块130的所述通道131的孔径沿着所述第一方向梯度减小，相邻所述微通道模块130的通道131的孔径差值为50微米-150微米。在本实施例中，多个所述微通道模块130间相互间隔设置，每个所述微通道模块130具有多个通道131。所述通道131的孔径范围为0微米-1000微米，其中在每个所述微通道模块130中的通道131具有一固定的孔径。相邻所述微通道模块130的所述通道131的孔径差值为50微米-150微米。这样所述通道131的孔径在沿所述工作介质的流动方向上以一50微米-150微米范围内的固定差值递减。比如在所述入口122位置处的所述微通道模块的孔径为310微米，相邻所述通道131的孔径差值为100微米时，沿着所述工作介质的流动方向上不同微通道模块130的所述通道131的孔径为310微米，210微米，110微米，10微米。这里相邻所述微通道模块130的所述通道131的孔径差值都为100微米，也可以为50微米-150微米范围内的其他数值，在此不做限定。所述通道131的长度为3毫米-5毫米，在此不做限定。工作介质在所述泵40的驱动下流入所述微通道模块130。所述工作介质可以为低熔点金属或低熔点合金，也可以为水。当所述工作介质为水时，所述通道131的孔径为300微米-500微米，最优的孔径为400微米。当低熔点金属或低熔点合金作为工作介质时，可以采用大孔径的所述微通道模块130，较优的孔径范围是700微米-900微米，最优的平均孔径是800微米左右。所述至少两个微通道模块130之间间隔设置，所述微通道模块130的所述孔径131沿着所述第一方向梯度减小。相邻所述微通道模块130的孔径131的孔径差值为50微米-150微米，优选为100微米。工作介质在流经孔径梯度变化的所述微通道模块130的过程中会吸热而温度升高，从而导致温升热阻增大，散热系数降低。经过模拟计算，相邻所述微通道模块130的所述通道131的孔径差值为50微米-150微米时，所述散热装置100的整体散热系数降低幅度不大，且待散热器件的表面温差减小。当孔径差值小于50微米或者超过150微米时，整体散热系数的降低幅度增大，而且温差较大。在本实施例中，相邻所述微通道模块130的孔径差值为50微米-150微米，所述通道131的孔径在工作介质的流动方向上梯度减小时，可以在所述微通道模块130因工作介质在所述微通道模块130内流动的过程中吸热而温度升高、温升热阻增大的情况下，通过减小所述通孔131的孔径来降低对流换热热阻，进而保证所述散热装置100的整体散热系数相对恒定，且所述散热装置100表面具有较小的温差。在其中一个实施例中，所述热收集端10也包括盖板110和底座120。所述底座120的底面121两端开设有入口122和出口123，所述第一方向从所述入口122位置向所述出口123位置延伸。在本实施例中，所述盖板110包括中心部以及外缘部。所述中心部的外侧面突出于所述边缘部，所述中心部的外侧面用于与待散热器件接触进而吸热。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热收集端(10)，其特征在于，包括至少两个微通道模块(130)，所述至少两个微通道模块(130)具有沿着第一方向延伸的多个通道(131)，所述至少两个微通道模块(130)沿着所述第一方向间隔设置，所述通道(131)的孔径为0微米‑1000微米，所述微通道模块(130)的所述通道(131)的孔径沿着所述第一方向梯度减小，相邻所述微通道模块(130)的所述通道(131)的孔径差值为50微米‑150微米。

【技术特征摘要】
1.一种热收集端(10)，其特征在于，包括至少两个微通道模块(130)，所述至少两个微通道模块(130)具有沿着第一方向延伸的多个通道(131)，所述至少两个微通道模块(130)沿着所述第一方向间隔设置，所述通道(131)的孔径为0微米-1000微米，所述微通道模块(130)的所述通道(131)的孔径沿着所述第一方向梯度减小，相邻所述微通道模块(130)的所述通道(131)的孔径差值为50微米-150微米。2.根据权利要求1所述的热收集端(10)，其特征在于，还包括：盖板(110)；底座(120)，所述底座(120)的底面(121)两端开设有入口(122)和出口(123)；所述第一方向从所述入口(122)位置向所述出口(123)位置延伸。3.根据权利要求1所述的热收集端(10)，其特征在于，相邻所述微通道模块(130)的所述通道(131)的中心轴不共轴。4.根据权利要求1所述的热收集端(10)，其特征在于，工作介质为水时，所述通道(131)的孔径为300微米-500微米。5.根据权利要求1所述的热收集端(10)，其特征在于，相邻的所述两个微通道模块(130)间的间隔为100微米-500微米。6.根据权利要求1所述的热收集端(10)，其特征在于，每一个所述微通道模块(130)的长度为3毫米-5毫米。7.根据权利要求2所述的热收集端(10)，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘源，贾星光，张华伟，李言祥，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：新型
国别省市：北京,11