冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种冷却装置，包括箱体、发泡装置以及循环装置，箱体的内部具有冷却腔，冷却腔内盛有冷却液体以对发热物体进行冷却；发泡装置的部分结构浸没于冷却液体内，且能够生成气泡，气泡能够在冷却液体内部上升至贴合发热物体需要冷却的表面；循环装置与箱体连接，用于将汽化后的冷却液体收集冷凝后重新输送至冷却腔内。通过设置发泡装置，产生气泡群冲刷发热元件表面，使得气泡能够替代汽化核心，加速发热元件附近液体的蒸发，可以降低发热元件表面过热度，而且气泡群可以辅助汽化核心在发热元件表面的脱离，提升换热能力上限，阻止或延缓膜态沸腾发生，提高临界热流密度，进而提升设备相变换热冷却能力，满足高强度散热需求。度散热需求。度散热需求。

【技术实现步骤摘要】
冷却装置


[0001]本专利技术涉及强化传热
，尤其涉及一种冷却装置。

技术介绍

[0002]在芯片冷却、通信设备散热、电池热管理、数据中心散热等领域，由于其电子器件的高频、高速以及集成电路技术的迅速发展，狭小的物理尺寸与越来越大的总功率密度的问题愈专利技术显，随之而来的电子器件热流密度也相继增加，高热流密度导致的高温不仅会影响电子器件的性能，严重时还会烧毁整个器件。
[0003]相关技术中，利用浸没式液体蒸发相变冷却技术对电子器件内部的发热元件进行冷却，液体蒸发相变过程中会吸收大量的潜热，冷却能力较高，对小空间内高热流密度的热量传递更有利。但是相关技术中，利用浸没式液体蒸发相变冷却技术冷却能力还有待于提高，针对高强度散热的能力略显不足。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提出了一种提升冷却换热能力的冷却装置。
[0005]一种冷却装置，所述冷却装置包括：
[0006]箱体，所述箱体的内部具有可密闭的用于盛装冷却液体的冷却腔，所述发热物体能够放置于具有冷却液体的所述冷却腔内进行冷却；
[0007]发泡装置，所述发泡装置的部分结构浸没于所述冷却液体内，且能够在冷却液体内部生成气泡，气泡能够在冷却液体内部上升至贴合发热物体需要冷却的表面；以及
[0008]循环装置，与所述箱体连接，用于将汽化后的冷却液体收集冷凝后重新输送至所述冷却腔内。
[0009]在冷却装置的一些实施例中，所述发泡装置包括用于提供不可凝气体的气泵以及和所述气泵连接的气泡发生器，所述气泡发生器设置在所述冷却腔内，且位于发热物体冷却时所处位置的下方，以使得所述气泵产生的气体经由所述气泡发生器排出后，能够上升冲击在发热物体上。
[0010]在冷却装置的一些实施例中，所述气泡发生器包括烧结的金属或陶瓷基气泡石，或者是具有若干孔的喷头，且所述气泡发生器能够每立方毫米产生五个气泡以上。
[0011]在冷却装置的一些实施例中，所述冷却装置还包括检测反馈装置，所述检测反馈装置包括用于检测发热物体表面温度的温度检测器以及与所述温度检测器信号连接的反馈控制器，所述反馈控制器与所述发泡装置信号连接，能够根据所述温度检测器检测到的温度控制所述发泡装置的发泡数量。
[0012]在冷却装置的一些实施例中，所述循环装置包括一端通入所述冷却腔的蒸汽出口、气液分离器以及一端通入所述冷却腔的回流入口，所述蒸汽出口以及所述回流入口均通过管路与所述气液分离器连通，所述回流入口位于所述冷却腔内的冷却液体液面上或者液面下，且所述气液分离器和所述回流入口之间设置有第一单向阀。
[0013]在冷却装置的一些实施例中，所述蒸汽出口用于和所述气液分离器连通的管路上还设置有内通有冷却水的冷凝件，用于对汽化后的冷却液体进行冷却液化。
[0014]在冷却装置的一些实施例中，所述气液分离器上还设置有用于调节其内部压力的调压装置。
[0015]在冷却装置的一些实施例中，所述调压装置包括与所述气液分离器连接的第二单向阀以及与所述第二单向阀连接的调压器。
[0016]在冷却装置的一些实施例中，所述冷却液体根据发热物体的工作温度选用水、有机溶剂或者混合液体。
[0017]在冷却装置的一些实施例中，所述箱体的侧壁上设置有用于观察到所述箱体内部情况的观察板，所述观察板采用透明的石英、亚克力或者PC材料制成。
[0018]采用本专利技术实施例，具有如下有益效果：
[0019]由上可知，通过设置能够在冷却液体内产生气泡群的发泡装置，利用气泡群冲刷发热元件表面，使得气泡能够替代汽化核心，加速发热元件附近液体的蒸发，可以降低发热元件表面过热度，使得在低热流密度工况下，发热元件可以呈现表面过热度小于零的拟沸腾现象，在高热流密度工况下，气泡群可以辅助汽化核心在发热元件表面的脱离，提升换热能力上限，阻止或延缓膜态沸腾发生，提高临界热流密度，进而提升设备相变换热冷却能力，满足高强度散热需求。而且本专利技术实施例提供的的冷却装置的结构简单，体积更加紧凑，减少工作液体的填充，降低了成本。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的一些实施例，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。
[0021]其中：
[0022]图1示出了根据本专利技术实施例提供的一种冷却装置的结构示意图；
[0023]图2示出了根据本专利技术实施例提供的一种冷却装置的箱体的结构示意图。
[0024]主要元件符号说明：
[0025]1、箱体；11、冷却腔；12、观察板；2、发泡装置；21、气泵；22、气泡发生器；3、循环装置；31、蒸汽出口；32、气液分离器；33、回流入口；34、冷凝件；4、检测反馈装置；41、温度检测器；42、反馈控制器；5、调压装置；51、第二单向阀；52、调压器；53、第一单向阀。
具体实施方式
[0026]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是，本专利技术可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0027]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接
到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0029]本专利技术实施例提供一种冷却装置，用于冷却发热物体，尤其是能够用于电子器件的发热元件的冷却，在一种实施例中，请参照图1，冷却装置包括箱体1、发泡装置2以及循环装置3，其中，箱体1的内部具有可密闭的用于盛装冷却液体的冷却腔11，图中虚线所示即为冷却液体的液面。冷却腔11需要设置的足够密闭，以防漏液和漏压，发热元件能够放置于具有冷却液体的冷却腔11内利用冷却液体的蒸发吸热进行冷却。需要说明的是，冷却液体可以选用水、有机溶剂或者混合液体，实际应用中可以根据发热元件的工作温度选择具有合适沸点以及不可燃的液体，比如FC
‑
72氟化液等。
[0030]值得一提的是，制造箱体1的材料可以根据具体应用对象进行选择，一般选用金属材料或者多聚物板制造箱体1。请结合图2，为了可以清楚地观察到箱体1内部的情况，还可以在箱体1的侧壁上合适的位置设置用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷却装置，用于冷却发热物体，其特征在于，包括：箱体，所述箱体的内部具有可密闭的用于盛装冷却液体的冷却腔，所述发热物体能够放置于具有冷却液体的所述冷却腔内进行冷却；发泡装置，所述发泡装置的部分结构浸没于所述冷却液体内，且能够在冷却液体内部生成气泡，气泡能够在冷却液体内部上升至贴合发热物体需要冷却的表面；以及循环装置，与所述箱体连接，用于将汽化后的冷却液体收集冷凝后重新输送至所述冷却腔内。2.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述发泡装置包括用于提供不可凝气体的气泵以及和所述气泵连接的气泡发生器，所述气泡发生器设置在所述冷却腔内，且位于发热物体冷却时所处位置的下方，以使得所述气泵产生的气体经由所述气泡发生器排出后，能够上升冲击在发热物体上。3.根据权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，所述气泡发生器包括烧结的金属或陶瓷基气泡石，或者是具有若干孔的喷头，且所述气泡发生器能够每立方毫米产生五个气泡以上。4.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述冷却装置还包括检测反馈装置，所述检测反馈装置包括用于检测发热物体表面温度的温度检测器以及与所述温度检测器信号连接的反馈控制器，所述反馈控制器与所述发泡装置信号连...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦立川，张晓东，蔡志强，赵玉刚，佟薇，
申请(专利权)人：深圳市英维克科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：