一种微通道相变冷却的散热器制造技术

本申请实施例公开一种微通道相变冷却的散热器，包括相互扣合连接形成密闭空间的盖板和基板，基板上设置有微通道组，且盖板或基板设置有相互远离的进口和出口，用于供工质流入以及流出；以及节流件，设置于基板上，且两端分别与进口及微通道组连通；节流件设置有第一流通通道及与第一流通通道隔离的第二流通通道，且第一流通通道在沿第一方向的平面上的投影最顶部高于第二流通通道的投影最顶部；其中，工质可依次流经进口、第一流通通道和第二流通通道、微通道组以及出口，并在流经微通道组时发生相变；基板用于吸收热源的热量并与流入微通道组的工质进行换热，以使工质带走来自于热源的热量；能够抑制气体回流和抑制气泡堵塞。能够抑制气体回流和抑制气泡堵塞。能够抑制气体回流和抑制气泡堵塞。

【技术实现步骤摘要】
一种微通道相变冷却的散热器


[0001]本申请实施例涉及散热
，尤其涉及一种微通道相变冷却的散热器。

技术介绍

[0002]随着电子技术的不断发展，电子设备的集成度和性能不断提高，进而使得其功率和热流密度不断增大，电子设备在工作过程中将产生巨大的热量。为避免温度过高影响电子设备的性能和运行稳定性，需将电子设备的温度控制在一定范围内，随之而来的是电子散热要求不断提高。对于高热流密度尤其是高于100W/cm2的电子设备，传统的高热流密度电子封装冷却方案，如空气冷却、热管、蒸汽腔和单相液体冷却等，冷却能力有限，已逐渐无法满足其散热能力。
[0003]沸腾传热是指热量从壁面传给液体，使液体沸腾汽化的对流传热过程，由于制冷剂沸腾过程中的相变潜热，因此沸腾换热具有传热温差小、换热强度高等特点，针对高热流密度的电子设备而言，沸腾传热结合微通道冷却技术的散热器，具有非常大的散热潜力。
[0004]在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0005]高热流密度下，散热器内产生的大量蒸汽容易导致气体回流以及气泡堵塞，影响了散热器的散热效果。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供了一种微通道相变冷却的散热器，能够减少散热器在高热流密度下散热时出现气体回流以及气泡堵塞，保障散热器的散热效果。
[0007]本申请实施例提供了一种微通道相变冷却的散热器，包括：
[0008]相互扣合连接形成密闭空间的盖板和基板，所述基板上设置有微通道组，且所述盖板或所述基板设置有相互远离的进口和出口，用于供工质流入以及流出；以及
[0009]节流件，设置于所述基板上，且两端分别与所述进口及所述微通道组连通；所述节流件设置有第一流通通道以及与所述第一流通通道隔离的第二流通通道，且所述第一流通通道在沿第一方向的平面上的投影最顶部高于所述第二流通通道的投影最顶部；
[0010]其中，所述工质在外部驱动力的作用下，依次流经所述进口、所述第一流通通道和所述第二流通通道、所述微通道组以及所述出口，并在流经所述微通道组时发生相变；
[0011]所述基板用于吸收热源的热量并与流入所述微通道组的工质进行换热，以使所述工质在流动过程中带走来自于热源的热量。
[0012]进一步的，所述盖板面朝向所述基板的一面为盖板底面，所述盖板底面设置有基板装配凹槽，所述基板设置于所述基板装配凹槽，且所述基板的底面与所述盖板底面相平齐。
[0013]进一步的，所述盖板底面还设置有入口缓冲腔、微通道容置腔以及出口缓冲腔；
[0014]所述入口缓冲腔、所述微通道容置腔以及所述出口缓冲腔依次设置于所述基板装配凹槽内；所述节流件还位于所述入口缓冲腔以及所述微通道容置腔之间；
[0015]所述入口缓冲腔与所述进口连通，所述出口缓冲腔与所述出口连通，所述微通道组还位于所述微通道容置腔内；其中，所述工质在外部驱动力的作用下，依次流经所述进口、所述入口缓冲腔、所述第一流通通道和所述第二流通通道、所述微通道组、所述出口缓冲腔以及所述出口；
[0016]所述盖板背离所述盖板底面的一面为盖板顶面，所述进口以及所述出口设置于所述盖板顶面；
[0017]所述进口的直径小于所述出口的直径。
[0018]进一步的，所述微通道组包括多组并联翅片组；
[0019]多组所述并联翅片组并列设置于所述基板面朝向所述盖板底面的一面上；
[0020]每一组所述并联翅片组的两相邻翅片均构成一条微通道；
[0021]每一组所述并联翅片组的翅片表面以及所述基板上对应每条所述微通道位置的基板表面均设有多个汽化核心。
[0022]进一步的，所述基板还设置有装配卡槽；
[0023]所述装配卡槽，设置于所述微通道组靠近所述进口的一侧，用于装配所述节流件，以使所述节流件固定于所述基板。
[0024]进一步的，每一组所述并联翅片组与相邻的所述并联翅片组之间均设有隔断通道，且距所述装配卡槽越远所述隔断通道的宽度越大；以及
[0025]所述基板上对应每条所述隔断通道位置的基板表面均设有多个汽化核心。
[0026]进一步的，所述节流件包括装配肋柱和与所述装配肋柱连接的节流主体部；
[0027]所述装配肋柱设置于所述装配卡槽，所述节流主体部位于所述入口缓冲腔以及所述微通道容置腔之间；所述节流主体部上开设有所述第一流通通道以及所述第二流通通道。
[0028]进一步的，所述第一流通通道的水力直径小于所述第二流通通道的水力直径；
[0029]所述第一流通通道以及所述第二流通通道为槽状或孔状。
[0030]进一步的，所述第一流通通道在沿第一方向的平面上的投影最底部低于所述第二流通通道的投影最顶部。
[0031]进一步的，所述第一流通通道在沿第一方向的平面上的投影最底部高于所述第二流通通道的投影最顶部。
[0032]从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
[0033]本申请实施例提供的散热器包括相互扣合连接形成密闭空间的盖板和基板，基板上设置有微通道组，且盖板或基板设置有相互远离的进口和出口，用于供工质流入以及流出；以及节流件，设置于基板上，且两端分别与进口及微通道组连通；节流件设置有第一流通通道以及与第一流通通道隔离的第二流通通道，且第一流通通道在沿第一方向的平面上的投影最顶部高于第二流通通道的投影最顶部；其中，工质可依次流经进口、第一流通通道和第二流通通道、微通道区域以及出口，并在流经微通道组时发生相变；基板用于吸收热源的热量并与流入微通道组的工质进行换热，以使工质在流动过程中带走来自于热源的热量；由于节流件设置有第一流通通道以及第二流通通道，且第一流通通道在沿第一方向的平面上的投影最顶部高于第二流通通道的投影最顶部，因此从第二流通通道流入微通道组的工质首先填充微通道组的下部区域，避免发生蒸干现象，而从第一流通通道流入微通道
组的工质可以打散积聚在微通道组上部区域的气泡，从而抑制了气泡堵塞现象，同时从第一流通通道流入微通道组的工质可以推动积聚在微通道组上部区域的气体往出口流动，从而抑制了相变产生的气体发生回流；通过节流件的第一流通通道以及第二流通通道，能够有效减少散热器在高热流密度下出现气体回流以及气泡堵塞，从而保障散热器的散热效果。
附图说明
[0034]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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本申请实施例公开的散热器的一个结构示意图；
[0036]图2为本申请实施例公开的盖板的一个结构示意图；
[0037]图3为本申请实施例公开的盖板的剖视示意图；
[0038]图4为本申请实施例公开的盖板的另一个结构示意图；
[0039]图5为本申请实施例公开的基板的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微通道相变冷却的散热器，其特征在于，包括：相互扣合连接形成密闭空间的盖板和基板，所述基板上设置有微通道组，且所述盖板或所述基板设置有相互远离的进口和出口，用于供工质流入以及流出；以及节流件，设置于所述基板上，且两端分别与所述进口及所述微通道组连通；所述节流件设置有第一流通通道以及与所述第一流通通道隔离的第二流通通道，且所述第一流通通道在沿第一方向的平面上的投影最顶部高于所述第二流通通道的投影最顶部；其中，所述工质在外部驱动力的作用下，依次流经所述进口、所述第一流通通道和所述第二流通通道、所述微通道组以及所述出口，并在流经所述微通道组时发生相变；所述基板用于吸收热源的热量并与流入所述微通道组的工质进行换热，以使所述工质在流动过程中带走来自于热源的热量。2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述盖板面朝向所述基板的一面为盖板底面，所述盖板底面设置有基板装配凹槽，所述基板设置于所述基板装配凹槽，且所述基板的底面与所述盖板底面相平齐。3.根据权利要求2所述的散热器，其特征在于，所述盖板底面还设置有入口缓冲腔、微通道容置腔以及出口缓冲腔；所述入口缓冲腔、所述微通道容置腔以及所述出口缓冲腔依次设置于所述基板装配凹槽内；所述节流件还位于所述入口缓冲腔以及所述微通道容置腔之间；所述入口缓冲腔与所述进口连通，所述出口缓冲腔与所述出口连通，所述微通道组还位于所述微通道容置腔内；其中，所述工质在外部驱动力的作用下，依次流经所述进口、所述入口缓冲腔、所述第一流通通道和所述第二流通通道、所述微通道组、所述出口缓冲腔以及所述出口；所述盖板背离所述盖板底面的一面为盖板顶面，所述进口以及所述出口设置于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玺，韦立川，蔡志强，
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：