本发明专利技术公开了一种中心差分式换热器，包括换热器本体，换热器本体内设置流道，流道包括入口流道、二级流道，三级流道、四级流道、出口流道，换热器本体两端分别连接入口转接头、出口转接头，入口转接头和出口转接头内部对应开设入口管路和出口管路，入口流道连通入口管路，出口流道连通出口管路。本发明专利技术两相流散热在高热流下有很好的散热能力；多个热源有很好的温度均匀性；解决了现有技术中高热流下散热能力有限且温度均匀性较差的问题。本发明专利技术还公开了一种中心差分式换热器的换热性能检测装置，能够较为准确检测两相流换热器的换热效果。果。果。
【技术实现步骤摘要】
一种中心差分式换热器及其换热性能检测装置
[0001]本专利技术属于换热器
，涉及一种中心差分式换热器，还涉及上述一种中心差分式换热器的换热性能检测装置。
技术介绍
[0002]相控阵天线阵面均匀排列的发射/接收(T/R)组件是热耗最集中的部件。近年来，相控阵天线正朝着高热流、小型化和集成化方向发展。随着天线芯片集成数量以及芯片热流密度提高，芯片的温度显著升高。相控阵天线的测量精度随着温度的增大急剧下降。此外，阵面温度分布不均会影响探测精度，一个热源的损坏会影响整个系统甚至造成巨大损失。因此，如何有效控制天线阵面上多芯片的最高温度和降低不同芯片之间的温差已成为相控阵天线设计的关键因素之一。对于多芯片阵列，旨在改善芯片温度均匀性的通道结构，具有重要的工程应用价值。传统单相流流道的设计在高热流下散热能力有限且具有较差的温度均匀性，靠近换热器出口处的热源温度会更高，且随热流密度的增大，温度均匀性会越来越差。对于未来可能出现的芯片热流密度随时间变化的应用场景，单相流散热情况下，阵面温度变化较大，温度的急剧上升容易导致相控阵天线发射/接收模块的损坏，且单相流液冷传热依靠液体的流动带走热量，为解决高热流下的散热问题，仅能依靠提高流速的方法，需要较多的冷却液，成本高昂。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是提供一种中心差分式换热器，解决了现有技术中高热流下散热能力有限且温度均匀性较差的问题。
[0004]本专利技术的另一个目的是提供一种中心差分式换热器的换热性能检测装置。
[0005]本专利技术所采用的一种技术方案是，一种中心差分式换热器，包括换热器本体，换热器本体内设置流道，流道包括入口流道、二级流道，三级流道、四级流道、出口流道，换热器本体两端分别连接入口转接头、出口转接头，入口转接头和出口转接头内部对应开设入口管路和出口管路，入口流道连通入口管路，出口流道连通出口管路。
[0006]本专利技术的特点还在于，
[0007]入口流道沿水平方向设置，入口流道端部位于换热器本体中心位置，入口流道端部连接二级流道，二级流道沿竖直方向设置，二级流道上下两端分别连接三级流道，三级流道沿水平方向设置，三级流道两端均连接两个并联的四级流道，四级流道端部汇流到出口流道，每个四级流道上依次设置两个热源。
[0008]热源采用MCH高温陶瓷加热片，MCH高温陶瓷加热片电连接直流电源。
[0009]入口管路靠近入口端一侧设置入口集流槽，出口管路靠近出口端一侧设置出口集流槽，入口管路和出口管路内对应设置入口圆管、出口圆管，入口圆管、出口圆管分别对应连通与入口集流槽、出口集流槽内部。
[0010]入口集流槽下游设置压力计连接口；出口集流槽上游设置压力计连接口，压力计
连接口连接压力计。
[0011]入口转接头和出口转接头均卡合连接换热器本体，入口管路和出口管路分别位于换热器本体的两边中心处。
[0012]本专利技术所采用的另一种技术方案是，一种中心差分式换热器的换热性能检测装置，包括恒温水浴箱、蠕动泵、液体收集箱和中心差分式换热器，蠕动泵入口端与恒温水浴箱出口端相通，蠕动泵出口端与中心差分式换热器的入口转接头之间管道连通，出口转接头连接液体收集箱，液体从中心差分式换热器出口端流出后进入液体收集箱中，液体收集箱与恒温水浴箱之间管道连通。
[0013]本专利技术的特点还在于，
[0014]连通液体收集箱与恒温水浴箱的管道上设置出口止流阀，蠕动泵与中心差分式换热器的管道上设置入口止流阀。
[0015]换热器本体上表面垂直放置红外热像仪。
[0016]本专利技术的有益效果是：本专利技术一种中心差分式换热器，将两相流沸腾传热技术应用于相控阵天线，以解决高热流下的散热问题，同时改善多热源的温度均匀性，本专利技术一种中心差分式换热器的换热性能检测装置能够较为准确检测两相流换热器的换热效果，提高换热器在高热流下的散热能力、降低不同芯片之间的温差，为将来可能出现的变热流应用工况提供一个更平稳更可靠的工作环境，同时减少冷却液的使用，降低成本。
附图说明
[0017]图1是本专利技术一种中心差分式换热器的结构示意图；
[0018]图2是本专利技术换热器内部流道及热源布置位置的结构示意图；
[0019]图3(a)是本专利技术入口转接头结构示意图；
[0020]图3(b)是本专利技术出口转接头结构示意图；
[0021]图4是本专利技术换热和流动性能的检测装置的连接示意图；
[0022]图5是本专利技术直流电源为热源供热电的电路图。
[0023]图中，1.换热器本体，2.入口转接头，3.出口转接头，4.入口管路，5.出口管路，6.流道，61.入口流道，62.二级流道，63.三级流道，64.四级流道，65.出口流道，7.入口圆管，8.出口圆管，9.入口集流槽，10.出口集流槽，11.压力计连接口，12.入口止流阀，13.出口止流阀，14.恒温水浴箱，15.蠕动泵，16.液体收集箱，17.直流电源，18.压力计，19.红外热像仪，20.热源。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0025]本专利技术一种中心差分式换热器的结构，如图1所示，包括换热器本体1，换热器本体1内设置流道6，如图2所示，流道6包括入口流道61、二级流道62，三级流道63、四级流道64、出口流道65，入口流道61沿水平方向设置，入口流道61端部位于换热器本体1中心位置，入口流道61端部连接二级流道62，二级流道62沿竖直方向设置，二级流道62上下两端分别连接三级流道63，三级流道63沿水平方向设置，三级流道63两端均连接两个并联的四级流道64，四级流道64端部汇流到出口流道65，换热器本体1两端分别连接入口转接头2、出口转接
头3，入口转接头2和出口转接头3内部对应开设入口管路4和出口管路5，冷却液从左侧入口端流入流道6，入口流道61连通入口管路4，出口流道65连通出口管路5，形成闭合独立空间。
[0026]每个四级流道64上依次设置两个热源20，冷却液从入口流道61流入，由中心向两侧分流进入二级流道62，在二级流道62中流动的冷却液流至两排热源的中心时继续分流为两个三级流道63，此时流体流入三级流道63，三级流道63继续分流为四级流道64，这次分流后的流体在四级流道64中流经热源20后汇合，流道流出时的回合流道与流入时的分流流道相同，流经热源的流体汇合后从出口流道65流出，流道6采用阵面中央对称的通道，两相流的散热能力受流速影响较小，在低流速下达到好的散热效果，从而减少了冷却液的使用。
[0027]如图3(a)所示，入口管路4靠近入口端一侧设置入口集流槽9，入口集流槽9下游设置压力计连接口11；如图3(b)所示，出口管路5靠近出口端一侧设置出口集流槽10，出口集流槽10上游设置压力计连接口11，压力计连接口11连接压力计18；入口管路4和出口管路5内对应设置入口圆管7、出口圆管8，入口圆管7、出口圆管8分别对应连通与入口本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种中心差分式换热器，其特征在于，包括换热器本体(1)，换热器本体(1)内设置流道(6)，流道(6)包括入口流道(61)、二级流道(62)，三级流道(63)、四级流道(64)、出口流道(65)，换热器本体(1)两端分别连接入口转接头(2)、出口转接头(3)，入口转接头(2)和出口转接头(3)内部对应开设入口管路(4)和出口管路(5)，入口流道(61)连通入口管路(4)，出口流道(65)连通出口管路(5)。2.根据权利要求1所述的一种中心差分式换热器，其特征在于，所述入口流道(61)沿水平方向设置，入口流道(61)端部位于换热器本体(1)中心位置，入口流道(61)端部连接二级流道(62)，二级流道(62)沿竖直方向设置，二级流道(62)上下两端分别连接三级流道(63)，三级流道(63)沿水平方向设置，三级流道(63)两端均连接两个并联的四级流道(64)，四级流道(64)端部汇流到出口流道(65)，每个四级流道(64)上依次设置两个热源(20)。3.根据权利要求2所述的一种中心差分式换热器，其特征在于，所述热源(20)采用MCH高温陶瓷加热片，MCH高温陶瓷加热片电连接直流电源(17)。4.根据权利要求1所述的一种中心差分式换热器，其特征在于，所述入口管路(4)靠近入口端一侧设置入口集流槽(9)，出口管路(5)靠近出口端一侧设置出口集流槽(10)。5.根据权利要求4所述的一种中心差分式换热器，其特征在于，所述，入口管路(4)和出口管路(5)内对应设置入口圆管(7...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘焕玲，郭旗，郭超，徐占营，邵晓东，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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