散热器制造技术

本申请涉及一种散热器，用于从热源去除热量。散热器包括用于邻近热源布置的表面和多个突起，所述表面包括形成在所述表面中的多个腔，所述多个腔在所述表面远离用于邻近热源布置的一侧的一侧上开口，每个突起以与相应的腔相邻的方式从所述表面延伸。每个腔包括喉部区域，喉部区域构造成限制每个相应的腔与对应的一对突起之间的区域之间的空气流动，突起以与腔相邻的方式从表面延伸。腔相邻的方式从表面延伸。腔相邻的方式从表面延伸。

【技术实现步骤摘要】
散热器


[0001]本申请涉及一种散热器，特别是与电机一起使用的散热器。

技术介绍

[0002]电子器件和电机在使用中发热。散热器是已知的用于转移和去除热量的器件。然而，随着对小型化的不断需求，需要使散热器在去除废热方面更有效。
[0003]从散热器中去除热量的已知技术是使用微通道。利用微通道的方法的示例在Azari等人的《A CFD technique to investigate the chocked flow and heat transfer characteristic in a micro
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channel heat sink》
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International Journal of Computational Materials，Col.4，No.2(2015)，Jinzhi等人的《Micro
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channel heat sink:a review》
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Journal of Thermal Science，Vol.29，No.6(2020)，以及Kadam等人的《Twenty first century cooling solution:
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Microchannel heat sinks》
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International Journal of Thermal Sciences，85(2014)中进行了描述。

技术实现思路

[0004]本申请的各个方面记载于独立权利要求，而可选的特征记载于从属权利要求。本申请的各个方面可以相互结合，并且一个方面的特征可以应用于其他方面。
[0005]在第一方面，提供了一种用于从热源去除热量的散热器。热源可以是电机，也可以是任何其他形式的热源。尽管许多实施例描述了与电机一起使用，但应当理解，散热器可用于其它发热的装置。
[0006]散热器包括用于邻近热源布置的表面和多个突起，所述表面包括形成在所述表面中的多个腔，所述多个腔在所述表面远离用于邻近热源布置的一侧的一侧上开口，每个突起以与相应的腔相邻的方式从所述表面延伸。每个腔包括喉部区域，喉部区域构造成限制每个相应的腔与对应的一对突起之间的区域之间的空气流动，突起以与腔相邻的方式从表面延伸。
[0007]每个所述腔的喉部区域包括在以截面观察时具有减小的宽度(缩窄)的区域，以限制腔与以与所述腔相邻的方式从所述表面延伸的一对突起之间的区域之间的空气流动。有利地，提供具有减小的宽度(缩窄)的区域可以有利地利用文丘里原理来促进空气流出腔并离开散热器，例如沿垂直于散热器的方向流出腔并离开散热器。
[0008]多个腔可包括多个平行通道。所述表面可包括曲面，所述曲面的圆弧围绕纵向轴线，并且，所述多个平行通道平行于所述纵向轴线。当沿着多个通道的长度方向观察时，所述多个通道可具有部分圆形的截面。喉部区域可由部分圆形的截面的弦形成。
[0009]有利地，提供多个通道可促进沿着通道的对流热流动。例如，如果散热器的多个区域比其他区域更热(例如，如果中心比端部更热)，这会促使空气沿着通道(例如沿平行于散热器的表面的方向)远离散热器的中心并朝向散热器的端部流动并离开。在一些示例中，因为热源本身不均匀地产生热量，散热器的多个区域可能比其他区域更热。这种不均匀的热
分布可能是有益的，因为它促进了沿着通道的对流热流动。
[0010]多个突起可包括从所述表面延伸的多个翅片。多个翅片中的每一个可沿着每个所述通道延伸并平行于每个所述通道。多个翅片中的每一个都可具有远离邻近每个腔的表面延伸的曲面。例如，当在垂直于所述表面的平面中观察时，多个翅片中的每一个都可具有翼型形状。提供翼型的翅片可通过利用伯努利效应进一步有利地改善空气远离散热器的流动。
[0011]在一些示例中，所述散热器包括所述通道和所述翅片的重复的阵列，所述重复的阵列沿横向于纵向轴线的方向延伸。例如，散热器可包括位于所述散热器的第一部分中的第一系列的重复的通道和翅片和位于所述散热器的第二部分中的第二系列的重复的通道和翅片，所述散热器的第一部分占据所述纵向轴线的第一长度，所述散热器的第二部分占据所述纵向轴线的第二长度。所述第一系列和第二系列的重复的通道可在横向于所述纵向轴线的方向上彼此偏移，使得所述第一系列和第二系列的通道和翅片不沿所述纵向轴线对齐。以这种方式偏移一系列的重复的通道可以促进围绕散热器的气流的期望的模式或方向，从而有利地提供改进的冷却。
[0012]在一些示例中，所述散热器包括近端区域、中心区域和远端区域，并且所述散热器在所述近端区域和远端区域中包括多个所述突起和所述腔，但是在所述中心区域中没有所述腔或所述突起。当所述表面包括曲面时，所述曲面的圆弧围绕纵向轴线，近端区域和远端区域位于纵向轴线的近端和远端处。
[0013]在一些示例中，所述多个突起包括从所述表面延伸的多个金字塔形结构。
[0014]在一些示例中，散热器可包括一系列相交的通道和突起。例如，散热器可包括第一系列的重复的通道和横向于(例如，正交于)第一系列的重复的通道的第二系列的重复的通道。例如为金字塔形突起的突起可插入相交的通道。
[0015]每个腔可包括至少一对突起，所述至少一对突起从邻近于每个所述腔的表面延伸并位于每个所述腔的相对的侧上。每个腔包括两对突起，每对突起从邻近每个所述腔的表面延伸并位于每个所述腔的相对的侧上。
[0016]突起可随着距所述表面的距离的增加而分开。
[0017]突起可随着距所述表面的距离的增加而渐窄。
[0018]每个腔可包括随着距所述表面的距离的增加而渐缩的区域，以提供所述喉部区域。
[0019]突起之间的距离可随着距所述表面的距离而增大，使得所述突起之间的空气流动路径的截面随着距所述表面的距离的增加而增大。
[0020]在一些示例中，散热器可包括用于沿着多个通道中的每一个吹送空气的装置。
[0021]在一些示例中，所述腔和所述突起是挤出件。在另一些实例中，所述腔和所述突起是铸件。
[0022]在另一方面，提供了包括上述散热器的电机。电机可包括围绕在电机的外部的圆周上的上述散热器。散热器可与电机的定子绕组直接热接触。
附图说明
[0023]现将参照附图仅以示例的方式对本申请的实施例进行说明，在附图中：
[0024]图1示出了示例性散热器的截面；
[0025]图2示出了图1的示例性散热器的透视图；
[0026]图3A示出了图1和图2的示例性散热器的端视图；
[0027]图3B示出了替代的示例性散热器的端视图；
[0028]图4示出了另一示例性散热器的截面；
[0029]图5示出了图4的示例性散热器的透视图；
[0030]图6A示出了图1的截面的一部分的放大图；
[0031]图6B示出了图4的截面的一部分的放大图；以及
[0032]图7示出了另一示例性散热器的透视图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种散热器，用于从热源去除热量，所述散热器包括：用于邻近所述热源布置的表面，所述表面包括形成在所述表面中的多个腔，所述多个腔在所述表面的远离用于邻近所述热源布置的一侧的一侧上开口；以及多个突起，每个突起以与相应的腔相邻的方式从所述表面延伸；其中，每个腔包括喉部区域，所述喉部区域被构造成限制每个相应的腔与对应的一对突起之间的区域之间的空气流动，所述突起以与所述腔相邻的方式从表面延伸。2.根据权利要求1所述的散热器，其中，每个所述腔的喉部区域包括在以截面观察时具有减小的宽度的区域，以限制所述腔与以与所述腔相邻的方式从所述表面延伸的一对突起之间的区域之间的空气流动。3.根据权利要求1或2所述的散热器，其中，所述多个腔包括多个平行通道。4.根据权利要求3所述的散热器，其中，所述表面包括曲面，所述曲面的圆弧围绕纵向轴线，并且，所述多个平行通道平行于所述纵向轴线。5.根据权利要求3或4所述的散热器，其中，当沿着多个通道的长度方向观察时，所述多个通道具有部分圆形的截面。6.根据权利要求5所述的散热器，其中，所述喉部区域由部分圆形的截面的弦形成。7.根据前述权利要求中任一项所述的散热器，其中，所述多个突起包括从所述表面延伸的多个翅片。8.根据权利要求7引用权利要求4时所述的散热器或根据任何引用权利要求7的权利要求所述的散热器，其中，所述多个翅片中的每一个沿着每个所述通道延伸并平行于每个所述通道。9.根据权利要求7或8所述的散热器，其中，所述多个翅片中的每一个都具有远离邻近每个腔的表面延伸的曲面。10.根据权利要求9所述的散热器，其中，当在垂直于所述表面的平面中观察时，所述多个翅片中的每一个都具有翼型形状。11.根据权利要求8所述的散热器或根据任何引用权利要求8的权利要求所述的散热器，其中，所述散热器包括所述通道和所述翅片的重复的阵列，所述重复的阵列沿横向于纵向轴线的方向延伸。12.根据权利要求11所述的散热器，其中，所述散热器包括：位于所述散热器的第一部分中的第一系列的重复的通道和翅片，所述散热器的第一部分占据所述纵向轴线的第一长度；位于所述散热器的第二部分中的第二系列的重复的通道和翅片，所述散热...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维，
申请(专利权)人：ETA绿色能源有限公司，
类型：发明
国别省市：