散热器制造技术

技术编号:24885350 阅读:16 留言:0更新日期:2020-07-14 18:13
本申请提供一种散热器。该散热器包括基板(1)和翅片,多个翅片在基板(1)上间隔设置,各翅片上分别设置有过流孔,翅片与气流的来向呈预设夹角,沿着气流的来向,翅片包括最先与气流接触的首端翅片(2)以及最后与气流接触的末端翅片(3),位于首端翅片(2)上的过流孔为首端过流孔(4),位于末端翅片(3)上的过流孔为末端过流孔(5),在首端过流孔(4)和末端过流孔(5)之间的过流孔为中间过流孔(6),中间过流孔(6)均位于首端过流孔(4)和末端过流孔(5)的中心连线上。根据本申请的散热器,能够打破散热器的翅片表面的层流状态,改善翅片间以及翅片周围的空气流场,增强发热元器件的散热效率。

【技术实现步骤摘要】
散热器
本申请涉及散热
,具体涉及一种散热器。
技术介绍
目前,由于智能化与集成化的普及,众多的电子元器件发热量较大,却又集中紧凑的安置在同一块电路板上,为了保证元器件长期可靠性,保证设备正常运行,增加散热装置是一个行之有效的方法。目前的散热方式有:采用散热翅片对发热元器件进行散热,或者采用风扇与翅片组合的方式进行散热,但是由于翅片与发热元器件摆放位置以及风在翅片间的风场的影响,导致散热器散热效率低,翅片表面处于层流状态,空气流速低,换热量不足,发热模块的温度持续高温运行,对设备使用影响很大,对于元器件的可靠性也造成较大影响。
技术实现思路
因此,本申请要解决的技术问题在于提供一种散热器,能够打破散热器的翅片表面的层流状态,改善翅片间以及翅片周围的空气流场,增强发热元器件的散热效率。为了解决上述问题,本申请提供一种散热器,包括基板和翅片,多个翅片在基板上间隔设置,各翅片上分别设置有过流孔,翅片与气流的来向呈预设夹角,沿着气流的来向,翅片包括最先与气流接触的首端翅片以及最后与气流接触的末端翅片,位于首端翅片上的过流孔为首端过流孔,位于末端翅片上的过流孔为末端过流孔,在首端过流孔和末端过流孔之间的过流孔为中间过流孔,中间过流孔均位于首端过流孔和末端过流孔的中心连线上。优选地,中心连线与第一平面之间的夹角为θ1,其中第一平面为同时垂直于翅片的迎风面和基板的板面的平面,Z1为首端过流孔的中心与第二平面之间的距离,该第二平面为平行于第一平面,经过热源区域且与首端过流孔的中心之间距离最小的平面,Z2为首端过流孔的中心与第三平面之间的距离,该第三平面为平行于第一平面,经过热源区域且与首端过流孔的中心之间距离最大的平面,t为θ1的取值角度,L为首端翅片的迎风侧与热源区域之间的距离,D为过流孔的有效径值。优选地,所有过流孔在沿着中心连线方向上的投影具有重合图形,该重合图形与中心连线之间的最小距离为D1,最大距离为D2,其中D∈[D1,D2]。优选地,所有过流孔在沿着中心连线方向上的投影具有重合图形,该重合图形具有重心G,过流孔的有效径值D位于重心G与重合图形的最小距离和最大距离之间。优选地,中心连线与基板的板面之间的夹角为θ2,其中f(x)为过流孔与基板远离翅片的板面之间的距离,X为散热器整体宽度,T为散热器整体高度,P为热源区域发热量,W为散热器最大换热量,D为有效径值,y1为首端过流孔与基板远离翅片的板面之间的距离,y2为首端过流孔与基板安装翅片的板面之间的距离,x1为热源区域与首端翅片在翅片的排布方向上的距离,x2为热源区域在翅片的排布方向上的长度。优选地,中间过流孔位于梭形区域内,其中梭形区域的两个端点分别为首端过流孔和末端过流孔的圆心。优选地,梭形区域由第一锥形区域和第二锥形区域拼合形成,其中第一锥形区域为以首端过流孔的中心为原点,以a%θ1为锥角,以中心连线为旋转轴所形成的锥形区域,第二锥形区域为以末端过流孔的中心为原点,以a%θ1为锥角,以中心连线为旋转轴所形成的锥形区域。优选地,中间过流孔位于梭形区域内,其中梭形区域的两个端点分别为首端过流孔和末端过流孔的圆心,梭形区域由第一锥形区域和第二锥形区域拼合形成,其中第一锥形区域为以首端过流孔的中心为原点,以b%θ2为锥角,以中心连线为旋转轴所形成的锥形区域,第二锥形区域为以末端过流孔的中心为原点,以b%θ2为锥角,以中心连线为旋转轴所形成的锥形区域。优选地,a≤40,优选地,a≤30。优选地,热源区域为以基板热流密度为散热对象,对热流密度的数值进行等势面绘制,最低等势面热流密度与最高等势面的热流密度占比在5%~100%的区域。本申请提供的散热器,包括基板和翅片,多个翅片在基板上间隔设置,各翅片上分别设置有过流孔,翅片与气流的来向呈预设夹角,沿着气流的来向,翅片包括最先与气流接触的首端翅片以及最后与气流接触的末端翅片,位于首端翅片上的过流孔为首端过流孔,位于末端翅片上的过流孔为末端过流孔,在首端过流孔和末端过流孔之间的过流孔为中间过流孔,中间过流孔均位于首端过流孔和末端过流孔的中心连线上。本申请改变了散热器的气流流动方式,使得气流的来向并非沿着翅片的延伸方向,而是沿着过流孔的排布方向,从而使得气流在沿着过流孔流动的过程中,能够有效改变气流流动状态,从而打破散热器的翅片表面的层流状态,改善翅片间以及翅片周围的空气流场,增强发热元器件的散热效率。附图说明图1为本申请实施例的散热器在俯视图上的过流孔分布结构图;图2为本申请实施例的散热器在主视图上的过流孔分布结构图;图3为本申请实施例的散热器的过流孔设置区域范围示意图;图4为本申请实施例的散热器的过流孔有效径值确定过程图。附图标记表示为:1、基板;2、首端翅片;3、末端翅片;4、首端过流孔;5、末端过流孔;6、中间过流孔;7、热源区域。具体实施方式结合参见图1至图4所示,根据本申请的实施例,散热器包括基板1和翅片,多个所述翅片在所述基板1上间隔设置,各所述翅片上分别设置有过流孔,所述翅片与气流的来向呈预设夹角,沿着气流的来向,所述翅片包括最先与气流接触的首端翅片2以及最后与气流接触的末端翅片3,位于所述首端翅片2上的过流孔为首端过流孔4,位于所述末端翅片3上的过流孔为末端过流孔5,在所述首端过流孔4和所述末端过流孔5之间的过流孔为中间过流孔6,所述中间过流孔6均位于所述首端过流孔4和所述末端过流孔5的中心连线OF上。本申请改变了散热器的气流流动方式,使得气流的来向并非沿着翅片的延展方向,而是沿着过流孔的排布方向,因此,气流的主流通通道并非是相邻翅片之间的间隙,而是过流孔,从而使得气流在沿着过流孔流动的过程中,能够有效改变气流流动状态,从而打破散热器的翅片表面的层流状态,改善翅片间以及翅片周围的空气流场,增强发热元器件的散热效率。在本申请中,气流在沿着过流孔进入到翅片之后,在过流孔中依次流动的过程中,会不断受到翅片的阻挡,因此,一部分气流会从过流孔流过,达到下一个过流孔处,另一部分气流会进入该过流孔所在的翅片与下一个过流孔所在翅片之间的间隙中,然后沿着翅片间隙流动,当气流经最后一个过流孔之后,会存在两种情况,一种情况是,过流孔贯穿所有的翅片,此时气流经过过流孔之后离开散热器,并带走散热器的热量;另一种情况是,过流孔穿过部分翅片,另外一部分翅片上并未设置过流孔,此时气流穿过过流孔之后,会在下一个翅片位置处收到阻挡,然后沿着该翅片与上一个翅片的间隙四处流动,带走散热器的热量。由于气流是从过流孔进入翅片间隙,然后沿着翅片间隙四处流动,因此与现有的气流从翅片因此而沿着气流流向另一侧的散热方式不同,本申请的气流流动从过流孔处四散,气流流动路径更短,更加容易把热量带出,此外,这种气流流动由于是从过流孔向着四周流动,且是受到翅片阻挡后产生的流动,因此这种流动能够打破翅片表面的层流状态,改善翅片间以及翅片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散热器,其特征在于,包括基板(1)和翅片,多个所述翅片在所述基板(1)上间隔设置,各所述翅片上分别设置有过流孔,所述翅片与气流的来向呈预设夹角,沿着气流的来向,所述翅片包括最先与气流接触的首端翅片(2)以及最后与气流接触的末端翅片(3),位于所述首端翅片(2)上的过流孔为首端过流孔(4),位于所述末端翅片(3)上的过流孔为末端过流孔(5),在所述首端过流孔(4)和所述末端过流孔(5)之间的过流孔为中间过流孔(6),所述中间过流孔(6)均位于所述首端过流孔(4)和所述末端过流孔(5)的中心连线上。/n

【技术特征摘要】
1.一种散热器,其特征在于,包括基板(1)和翅片,多个所述翅片在所述基板(1)上间隔设置,各所述翅片上分别设置有过流孔,所述翅片与气流的来向呈预设夹角,沿着气流的来向,所述翅片包括最先与气流接触的首端翅片(2)以及最后与气流接触的末端翅片(3),位于所述首端翅片(2)上的过流孔为首端过流孔(4),位于所述末端翅片(3)上的过流孔为末端过流孔(5),在所述首端过流孔(4)和所述末端过流孔(5)之间的过流孔为中间过流孔(6),所述中间过流孔(6)均位于所述首端过流孔(4)和所述末端过流孔(5)的中心连线上。


2.根据权利要求1所述的散热器,其特征在于,所述中心连线与第一平面之间的夹角为θ1,



其中第一平面为同时垂直于所述翅片的迎风面和所述基板(1)的板面的平面,Z1为首端过流孔(4)的中心与第二平面之间的距离,该第二平面为平行于第一平面,经过热源区域(7)且与首端过流孔(4)的中心之间距离最小的平面,Z2为首端过流孔(4)的中心与第三平面之间的距离,该第三平面为平行于第一平面,经过热源区域(7)且与首端过流孔(4)的中心之间距离最大的平面,t为θ1的取值角度,L为首端翅片(2)的迎风侧与热源区域(7)之间的距离,D为过流孔的有效径值。


3.根据权利要求2所述的散热器,其特征在于,所有过流孔在沿着中心连线方向上的投影具有重合图形,该重合图形与中心连线之间的最小距离为D1,最大距离为D2,其中D∈[D1,D2]。


4.根据权利要求2所述的散热器,其特征在于,所有过流孔在沿着中心连线方向上的投影具有重合图形,该重合图形具有重心G,过流孔的有效径值D位于重心G与重合图形的最小距离和最大距离之间。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的散热器,其特征在于,所述中心连线与所述基板(1)的板面之间的夹角为θ2,


【专利技术属性】
技术研发人员:李想肖彪何林卢浩贤赵一能
申请(专利权)人:珠海格力电器股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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