一种散热装置、散热系统制造方法及图纸

本申请涉及一种散热装置、散热系统，涉及散热装置技术领域，包括受热盘，该受热盘两侧分别设有第一受热腔体和第二受热腔体，第一受热腔体和第二受热腔体均利用冷却液对受热盘进行冷却；所述第一受热腔体内设有多个开口朝向所述受热盘的微喷喷嘴，用于向受热盘喷洒所述冷却液；所述第二受热腔体内设有多个与所述受热盘接触的换热管道，用于流通所述冷却液。本申请的两个受热腔体分别采用不同的散热结构，能够有效提高散热装置的适用范围和散热效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种散热装置、散热系统


[0001]本申请涉及散热装置领域，特别涉及一种散热装置、散热系统。

技术介绍

[0002]伴随着受热器件朝着小型化、轻量化、集成化等方向设计发展，受热器件的散热空间会进一步缩小，热流密度会进一步升高，从而引起折射率梯度、内部温度分布不均匀和端面效应等负面影响，最终影响产品的使用与寿命。
[0003]采用空气对流散热等方法的传统的散热器已不能解决高集成度微纳器件、高功率半导体激光器、高功率发电及军用航空等领域内的发热问题。微射流冷却技术适用于低功率场合，在高功率器件中不能发挥有效作用，且基于熵产最小化原理，微通道冷却板散热效果优于微射流冷却板。
[0004]喷雾冷却是一种新型高效的高热流密度散热技术，具有温度均匀性好、传热系数大、与表面之间无接触热阻、工质需求量小、临界热流密度高等优点，在高功率激光装置高热流密度散热方面具有潜在的广阔应用前景。微通道冷却技术由于结构简单、紧凑，以及单位体积散热能力高等优点逐渐成为高功率激光装置高热流密度散热的重要发展方向。
[0005]但是，微通道喷雾冷却是一个复杂的多相热流体系统，目前大多应用于非密闭空间器件的冷却，在封闭空间中针对高功率高热流密度器件中应用仍存在以下主要问题：
[0006]各种微结构散热装置可移植性差，单一结构适用条件局限性大，不能充分发挥器件的最大效益。
[0007]微喷喷嘴分布安排受尺寸限制影响，喷雾压力不均可能造成局部冷却效果较差，甚至液滴大面积聚集，影响器件散热。

技术实现思路

>[0008]本申请实施例提供一种散热装置、散热系统，以解决现有散热装置可移植性差与散热效果差导致的可靠性问题和经济问题，能够有效提高散热装置的适用范围和散热效果。
[0009]第一方面，提供了一种包括受热盘，该受热盘两侧分别设有第一受热腔体和第二受热腔体，第一受热腔体和第二受热腔体均利用冷却液对受热盘进行冷却；
[0010]所述第一受热腔体内设有多个开口朝向所述受热盘的微喷喷嘴，用于向受热盘喷洒所述冷却液；
[0011]所述第二受热腔体内设有多个与所述受热盘接触的换热管道，用于流通所述冷却液。
[0012]一些实施例中所述第一受热腔体包括中部设有凹腔的腔体上端盖，其凹腔底部设有多个喷嘴安装孔，用于安装所述多个微喷喷嘴；
[0013]所述腔体上端盖的凹腔开口一侧连接所述受热盘，另一侧连接定压供液器，定压供液器用于以恒定压力向所述多个微喷喷嘴输送所述冷却液。
[0014]一些实施例中所述腔体上端盖沿周向设有多组气液排放孔，用于排出由所述冷却液吸热生成的气体和液体。
[0015]一些实施例中每组气液排放孔均包括气体排放孔和液体排放孔，气体排放孔靠近所述定压供液器，液体排放孔靠近所述受热盘。
[0016]一些实施例中所述定压供液器包括内部中空的支撑圆筒，支撑圆筒底部设有直接分液组件，支撑圆筒沿轴向设有多个间接分液组件；
[0017]所述冷却液由支撑圆筒顶部进入后，依次经过所述多个间接分液组件和所述直接分液组件输送至所述多个微喷喷嘴。
[0018]一些实施例中所述直接分液组件包括直接分液板，直接分液板上均匀分布多个直接分液通孔。
[0019]一些实施例中所述间接分液组件包括设置于支撑圆筒内部的第一环形分液板、沿支撑圆筒周向均匀分布的多个间接分液通孔、以及设置于支撑圆筒外部的第二环形分液板；
[0020]第一环形分液板沿周向均匀分布多个第一分液通道，第二环形分液板内部设有多个第二分液通道，每个第一分液通道均通过一间接分液通孔与一第二分液通道连通；
[0021]沿支撑圆筒底部至顶部方向，所有第二环形分液板的大周长逐渐增大，且每个第二环形分液板朝向所述支撑圆筒底部的一面均设有多个送液管，每个第二分液通道均与多个送液管连通。
[0022]一些实施例中所述第二受热腔体包括内部设有微管道的腔体下端盖，所述腔体下端盖与所述受热盘接触的一面设有所述换热管道，所述微管道与所有换热管道连通；
[0023]所述冷却液从微管道的一端进入，经微管道的另一端输送至所有换热管道。
[0024]一些实施例中每个所述换热管道均为圆弧，且所有圆弧具有一共同的圆心；
[0025]所有圆弧的缺口构成一径向容置区域，所述微管道位于所述径向容置区域内。
[0026]第二方面，提供了一种一种散热系统，基于所述的散热装置，包括顺序连接的驱动泵、储液箱、冷凝器、以及回收泵；
[0027]所述散热装置利用冷却液进行散热得到高温气液，所述驱动泵用于向所述散热装置输送冷却液，所述回收泵用于接收高温气液，所述冷凝器用于对高温气液进行冷却得到冷却液，所述储液箱用于对冷却液进行储存；
[0028]所述散热系统还包括多个控制阀门，用于控制散热系统内的流量。
[0029]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：通过在受热盘两侧设置具有不同散热结构的第一受热腔体和第二受热腔体，基于不同散热结构利用不同散热方法对受热盘进行散热，有效提高散热装置的适用范围和散热效果。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本专利技术实施例中散热装置的结构分解图。
[0032]图2为本专利技术实施例中腔体上端盖的结构示意图。
[0033]图3为本专利技术实施例中定压供液器的结构示意图。
[0034]图4为本专利技术实施例中腔体下端盖的结构示意图。
[0035]图5为本专利技术实施例中散热系统的系统示意图。
[0036]附图标记：
[0037]1‑
腔体下端盖；2
‑
换热管道；3
‑
第一密封垫圈；4
‑
受热盘；5
‑
第二密封垫圈；6
‑
微喷喷嘴；7
‑
紧固螺栓；8
‑
腔体上端盖；9
‑
定压供液器；10
‑
凹腔；11
‑
喷嘴安装孔；12
‑
上盖板螺栓安装孔；13
‑
气体排放孔；14
‑
液体排放孔；15
‑
支撑圆筒；16
‑
直接分液板；17
‑
直接分液通孔；18
‑
第一环形分液板；19
‑
第二环形分液板；20
‑
第一分液通道；21
‑
第二分液通道；22
‑
送液管；23
‑
微管道；24
‑
微管道进水口；25
‑
微管道出水口；26
‑
径向容置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种散热装置，其特征在于，包括受热盘(4)，该受热盘(4)两侧分别设有第一受热腔体和第二受热腔体，第一受热腔体和第二受热腔体均利用冷却液对受热盘(4)进行冷却；所述第一受热腔体内设有多个开口朝向所述受热盘(4)的微喷喷嘴(6)，用于向受热盘(4)喷洒所述冷却液；所述第二受热腔体内设有多个与所述受热盘(4)接触的换热管道(2)，用于流通所述冷却液。2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：所述第一受热腔体包括中部设有凹腔(10)的腔体上端盖(8)，其凹腔(10)底部设有多个喷嘴安装孔(11)，用于安装所述多个微喷喷嘴(6)；所述腔体上端盖(8)的凹腔(10)开口一侧连接所述受热盘(4)，另一侧连接定压供液器(9)，定压供液器(9)用于以恒定压力向所述多个微喷喷嘴(6)输送所述冷却液。3.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于：所述腔体上端盖(8)沿周向设有多组气液排放孔，用于排出由所述冷却液吸热生成的气体和液体。4.如权利要求3所述的散热装置，其特征在于：每组气液排放孔均包括气体排放孔(13)和液体排放孔(14)，气体排放孔(13)靠近所述定压供液器(9)，液体排放孔(14)靠近所述受热盘(4)。5.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于：所述定压供液器(9)包括内部中空的支撑圆筒(15)，支撑圆筒(15)底部设有直接分液组件，支撑圆筒(15)沿轴向设有多个间接分液组件；所述冷却液由支撑圆筒(15)顶部进入后，依次经过所述多个间接分液组件和所述直接分液组件输送至所述多个微喷喷嘴(6)。6.如权利要求5所述的散热装置，其特征在于：所述直接分液组件包括直接分液板(16)，直接分液板(16)上均匀分布多个直接分液通孔(17)。7.如权利要求5所述的散热装置，其特征在于：所述间接分液组件包括设置于支撑圆筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘胜，程春敏，孙亚萌，陈清朋，魏磊，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：