一种换热结构及半导体换热装置制造方法及图纸

技术编号:28667581 阅读:16 留言:0更新日期:2021-06-02 02:42
本发明专利技术公开了一种换热结构及半导体换热装置,属于半导体制冷技术领域。所述换热结构包括换热本体和设于所述换热本体内部的换热流道,所述换热流道内置肋片,所述肋片设置于所述换热流道内以沿流动方向将所述换热流道分割为至少两个子流道;所述肋片的侧壁上开设换热通孔,以连通两相邻的所述子流道。本发明专利技术所提供的换热结构通过开孔肋片的设置,使得相邻两个子流道内的流体能够产生扰动,破坏原始流体的层流传热,使流体做不规则运动形成湍流,流体提前由层流区向湍流区过渡,强化了过渡区和湍流区流体的传热,提高了换热效率。

【技术实现步骤摘要】
一种换热结构及半导体换热装置
本专利技术涉及半导体制冷
,尤其涉及一种换热结构及半导体换热装置。
技术介绍
半导体制冷技术正逐渐风靡,其原理是根据特殊半导体材料的帕尔贴效应:当直流电通过两个不同半导体材料串联而成的电偶时,能够在电偶的两端分别吸收热量和放出热量,实现制冷目的。由于半导体制冷的方式只受到电流大小的控制,因此在一定的制冷功率范围内,可以通过调节电流大小来满足制冷需求。半导体制冷元件的体积小,重量轻,正被广泛应用到集成电路生产设备的温度控制模块中,其中最重要的便是半导体换热装置。现有的半导换热装置由于体积大、结构复杂,不易于生产制造和装配的同时,换热效率还低,亟待改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种换热结构,能够提高换热效率。本专利技术的另一个目的在于提供一种半导体换热装置,保证换热效率的同时,简化换热装置结构,以便于生产制造和装配。为实现上述目的,提供以下技术方案:一种换热结构,包括换热本体和设于所述换热本体内部的换热流道,所述换热流道内置肋片,所述肋片设置于所述换热流道内以沿流动方向将所述换热流道分割为至少两个子流道;所述肋片的侧壁上开设换热通孔,以连通两相邻的所述子流道。作为上述换热结构一种优选的技术方案,所述换热流道呈回型布置或S型布置。作为上述换热结构一种优选的技术方案,所述肋片包括若干直肋片和设于两个相邻所述直肋片之间的弯肋片,所述换热通孔开设于所述直肋片上。作为上述换热结构一种优选的技术方案,所述直肋片上沿流动方向均匀分布有多个所述换热通孔。作为换热结构一种优选的技术方案,所述肋片至少设置两个,两个相邻的所述肋片上的换热通孔在与流动方向相垂直的方向上呈交错分布。作为上述换热结构一种优选的技术方案,所述换热通孔的形状为矩形、菱形、三角形或圆形。作为上述换热结构一种优选的技术方案,所述换热本体的内壁上还设有多个沿流动方向依次排布的微型槽。作为上述换热结构一种优选的技术方案,所述微型槽的截面形状为矩形、菱形、三角形或者半圆形。作为上述换热结构一种优选的技术方案,所述换热流道内设置一个肋片,且所述肋片位于所述换热流道的中间位置。作为上述换热结构一种优选的技术方案,所述换热结构为板状体,所述板状体上设有分别与所述换热流道首尾两端相连通的进液口和出液口,流体经由所述进液口进入所述换热流道内完成换热并由所述出液口流出。一种半导体换热装置,包括依次叠放的第一散热板、第一半导体制冷片、导冷板、第二半导体制冷片和第二散热板;所述第一散热板、所述第二散热板和所述导冷板均采用上述任一方案所述的换热结构。作为上述半导体换热装置的一种优选的技术方案,所述第一散热板、所述第二散热板和所述导冷板均采用3D打印一体成型。与现有技术相比,本专利技术的有益效果:1)本专利技术所提供的换热结构通过开孔肋片的设置,使得相邻两个子流道内的流体能够产生扰动,破坏原始流体的层流传热,使流体做不规则运动形成湍流,流体提前由层流区向湍流区过渡,强化了过渡区和湍流区流体的传热,提高了换热效率。2)本专利技术所提供的换热装置由依次设置的第一散热板、第一半导体制冷片、导冷板、第二半导体制冷片和第二散热板组成,结构简单、便于生产制造和装配;其中,散热板和导冷板均采用本专利技术所提供的换热结构,有利于导冷板将热量快速地传递至散热板上,并由散热板将热量及时传递至外界,保证导冷板内流体换热过程的持续进行,也保证了换热装置整体较高的换热效率。附图说明图1为本专利技术实施例中一种换热结构的立体结构示意图;图2为本专利技术实施例中一种换热结构的侧视图;图3为图2中A-A面的剖视图;图4为本专利技术实施例中一种换热结构的内部结构示意图;图5为本专利技术实施例一种换热结构的正视图;图6为图5中B-B面的剖视图;图7为本专利技术实施例中一种半导体换热装置的结构示意图。附图标记:100-第一散热板;200-第一半导体制冷片;300-导冷板;400-第二半导体制冷片;500-第二散热板;10-换热本体;20-换热流道;30-肋片;11-进液口;12-出液口;13-微型槽;21-第一子流道;22-第二子流道;31-换热通孔。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。图1为本专利技术实施例中一种换热结构的立体结构示意图;图2为本专利技术实施例中一种换热结构的侧视图;图3为图2中A-A面的剖视图;图4为本专利技术实施例中一种换热结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种换热结构,其特征在于,包括换热本体(10)和设于所述换热本体(10)内部的换热流道(20),所述换热流道(20)内置肋片(30),所述肋片(30)设置于所述换热流道(20)内以沿流动方向将所述换热流道(20)分割为至少两个子流道;所述肋片(30)的侧壁上开设换热通孔(31),以连通两相邻的所述子流道。/n

【技术特征摘要】
1.一种换热结构,其特征在于,包括换热本体(10)和设于所述换热本体(10)内部的换热流道(20),所述换热流道(20)内置肋片(30),所述肋片(30)设置于所述换热流道(20)内以沿流动方向将所述换热流道(20)分割为至少两个子流道;所述肋片(30)的侧壁上开设换热通孔(31),以连通两相邻的所述子流道。


2.根据权利要求1所述的换热结构,其特征在于,所述换热流道(20)呈回型布置或者S型布置。


3.根据权利要求2所述的换热结构,其特征在于,所述肋片(30)包括若干直肋片和设于两个相邻所述直肋片之间的弯肋片,所述换热通孔(31)开设于所述直肋片上。


4.根据权利要求3所述的换热结构,其特征在于,所述直肋片上沿流动方向均匀分布有多个所述换热通孔(31)。


5.根据权利要求1所述的换热结构,其特征在于,所述肋片(30)至少设置两个,两个相邻的所述肋片(30)上的换热通孔(31)在与流动方向相垂直的方向上呈交错分布。


6.根据权利要求1所述的换热结构,其特征在于,所述换热通孔(31)的形状为矩形、菱形、三角形或圆形。


7.根据权利要求1所述的换热结构,其特征在于,所述换热本...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜留洋韩强汤道福孙九虎
申请(专利权)人:上海微电子装备集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1