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一种可变流速的射流外置式液冷冷板制造技术

技术编号:40220033 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-02 22:26
本技术涉及冷却散热设备技术领域,公开了一种可变流速的射流外置式液冷冷板,包括冷板主体,冷板主体的左右两端分别连接有进水管和出水管,进水管上设有进水支管,进水支管上设有流量调节阀,进水支管的末端设有射流冷却器,射流冷却器的出口固定安装在冷板主体的顶板上,射流冷却器的出口接入冷板主体内部。本装置射流冷却的流速可根据实际需要调节,以适应芯片不同热流密度情形下的冷却需求,本装置无需安装额外的冷却设备和冷源,利用现有的冷却水即可实现更高热流密度电子元器件的散热,更换方便,操作简易,适合大范围推广使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及冷却散热设备,具体为一种可变流速的射流外置式液冷冷板


技术介绍

1、随着半导体技术向着高频化、高集成度和小型化的方向发展,使得电子设备的热流密度极大提高,对冷却设备也提出了更高的要求。水冷板的散热方式是在电子元器件上部加装水冷板,水流过水冷板内部,通过水与水冷板内部翅片间的对流换热将热量带走,在高热流密度器件的散热场景下,是性价比较高的一种方式;集中高热流密度的电子器件的热量分布不是均匀的,对于面积较小的集中高热流密度区域,需要加强其散热性能,现有技术的操作往往只能改变水流的流速,但是收效甚微,不利于电子器件的散热。

2、射流冷却是一种高效的流体冷却技术,利用液体冷却能够有效解决局部热量集中区域的散热问题,将射流冷却技术用于解决电子设备核心器件的散热问题,具有重要的意义。在现有的设计研究中,主要是将射流冷却的理念融入了冷板的设计元素中,将射流冷却技术与液冷冷板进行一体化设计。但是,由于冷板紧凑的空间尺寸,射流冷却的射流的流速,冲击距离、冲击角度等都会受到一定的限制,无法充分发挥射流冷却的优势。


技术实现思路

1、本技术为了解决电子设备的面积较小的集中高热流密度区域无法高效散热,而射流冷却受限于紧凑的空间尺寸,优势不能充分发挥,导致的散热效果差的问题,提供了一种可变流速的射流外置式液冷冷板。

2、本技术采用如下技术方案实现:一种可变流速的射流外置式液冷冷板,包括冷板主体,冷板主体的左右两端分别连接有进水管和出水管,进水管上设有进水支管,进水支管上设有流量调节阀,进水支管的末端设有射流冷却器,射流冷却器的出口固定安装在冷板主体的顶板上,射流冷却器的出口接入冷板主体内部。

3、实施时,本技术所设计的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,包括冷板主体,冷板主体的左右两端分别连接有进水管和出水管,进水管和出水管垂直安装于冷板主体的两端中部,冷却液由一端进入另一端排出,冷板主体内流体的流向平行于冷板的板面方向,通过液体流动带走与冷板接触的大面积热量,进水管上设有进水支管,进水支管与进水管通过三通连接,进水支管上设有流量调节阀,通过流量调节阀调节进入射流冷却器的液体流量,进而调节从射流冷却器中射出的液体流速,流量调节阀安装于进水支管的中端水平处,进水支管的末端设有射流冷却器,射流冷却器用于向冷板内部集中喷射液体,对高温位置集中喷射,射流冷却器的出口固定安装在冷板主体的顶板上,射流冷却器垂直安装在冷板主体的顶板上,射流冷却器的出口与冷板主体的顶板内部平齐,避免射流冷却器在冷板主体中伸出过长而影响从进水管进入的液体流动,射流冷却器的出口接入冷板主体内部,射流冷却器喷射出冷却液冲抵冷板主体底板内表面,冷板主体的底板紧贴高热流密度芯片安装,射流冷却器喷射出冷却液的冲抵位置正对高热流密度芯片的安装位置,垂直正对着需要强化冷却的高热流密度区域,解决局部高热流密度电子元器件的冷却问题,以保证对芯片的冷却效果达到最佳。

4、使用时,冷却液从进水管中进入,一部分直接进入冷板主体,另一部分进入进水支管,经过流量调节阀调节流量、流速,进入射流冷却器中,经过射流冷却器从冷板主体的顶板进入,射流流向与冷板主体内流体的流向垂直正交,两股流体在冷板内汇合后从冷板出口处流出,通过出水管排出。

5、与现有技术相比本专利技术具有以下有益效果:本技术所提供的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,将射流冷却与水冷板结合,通过改变射流冷却的方向,与水冷板配合,提高局部降温效果,充分发挥射流冷却技术优点,克服上述射流冷却的优势不能充分发挥的实际问题,解决更高热流密度电子元器件的散热问题,保证更高热流密度的电子元器件温度在合理的温度范围内工作,可有效冷却大热流密度电子元器件。本装置射流冷却的流速可根据实际需要调节,以适应芯片不同热流密度情形下的冷却需求,使得本装置除了可以满足常规的液冷冷却要求之外,对电子设备中的高热流密度芯片具有明显的冷却效果。本装置无需安装额外的冷却设备和冷源,利用现有的冷却水即可实现更高热流密度电子元器件的散热,更换简单,拆装方便,操作方便,适合大范围推广使用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:包括冷板主体(1),所述冷板主体(1)的左右两端分别连接有进水管(4)和出水管(5),所述进水管(4)上设有进水支管(6),所述进水支管(6)上设有流量调节阀(3),所述进水支管(6)的末端设有射流冷却器(2),所述射流冷却器(2)的出口固定安装在冷板主体(1)的顶板上,所述射流冷却器(2)的出口接入冷板主体(1)内部。

2.根据权利要求1所述的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:所述射流冷却器(2)喷射出冷却液冲抵冷板主体(1)底板内表面。

3.根据权利要求2所述的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:所述冷板主体(1)的底板紧贴高热流密度芯片(7)安装,所述射流冷却器(2)喷射出冷却液的冲抵位置正对高热流密度芯片(7)的安装位置。

4.根据权利要求1所述的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:所述射流冷却器(2)垂直安装在冷板主体(1)的顶板上。

5.根据权利要求4所述的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:所述射流冷却器(2)的出口与冷板主体(1)的顶板内部平齐。

6.根据权利要求1所述的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:所述进水管(4)和出水管(5)垂直安装于冷板主体(1)的两端中部。

7.根据权利要求1所述的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:所述流量调节阀(3)安装于进水支管(6)的中端水平处。

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【技术特征摘要】

1.一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:包括冷板主体(1),所述冷板主体(1)的左右两端分别连接有进水管(4)和出水管(5),所述进水管(4)上设有进水支管(6),所述进水支管(6)上设有流量调节阀(3),所述进水支管(6)的末端设有射流冷却器(2),所述射流冷却器(2)的出口固定安装在冷板主体(1)的顶板上,所述射流冷却器(2)的出口接入冷板主体(1)内部。

2.根据权利要求1所述的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:所述射流冷却器(2)喷射出冷却液冲抵冷板主体(1)底板内表面。

3.根据权利要求2所述的一种可变流速的射流外置式液冷冷板,其特征在于:所述冷板主体(1)的底板紧贴高热流密度芯片(7)安...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘巍王娟朱生达董凯超袁欣辉
申请(专利权)人:山西工学院
类型:新型
国别省市:

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