【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发热体散热，特别涉及一种发热器件稳定热控管理系统，适用于散热器件快速散热，尤其是针对发热功率500±50w的热源，在非均匀热源情况下，满负荷的发热功率时，热沉温度稳定性在±0.1℃热控管理。
技术介绍
1、当前，由于生产工艺的要求，需要对热源进行散热处理，该热源包括φ24mm的铜管轴，铜管轴外包覆有陶瓷环，陶瓷环外径约为φ32mm；其中热沉能够直接到热源的最小尺寸为φ32mm的陶瓷环。
2、生产过程中，热源和热沉的温度要求是：在负载时，如何将热沉指定温度稳定性控制在±0.1℃范围；在热源发热功率在q=500w±50w时，热源与陶瓷之间采用自然滑配的情况下，热源温度需要控制在50～60℃范围内，基于上述生产过程所要达到的条件，如何达到并控制热沉温度始终处于稳定的状态，以及对热源进行快速的导热处理，避免热源件集中，实现热集中点的热量快速分散出去，成为当前需要解决的技术问题。
3、基于上述生产工艺的要求，需要将φ24mm铜管轴上产生的热量，通过陶瓷绝热层快速的导出到热沉，并需要将热沉吸收的热快速导到环境中去。此外在负载时，如何将热沉指定温度稳定性控制在±0.1℃范围；在q=500w时，热源温度如何恒定控制在50～60℃范围，目前还没有解决上述问题的具体技术方案。
4、为解决上述技术问题，设计一种能够达到上述散热条件的热源稳定热控管理系统成为本申请所要解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供了一种发热器件稳定热控管理系统，通
2、本申请的一个方面，提供一种发热器件稳定热控管理系统，包括热源散热装置、冷却液换热装置、冷却液体积比例调节装置，以及用于检测和调节热源温度的温控模块；
3、所述热源散热装置、冷却液换热装置、冷却液体积比例调节装置之间设置管路，在热源散热装置和冷却液换热装置之间的管路上设置驱动泵；
4、冷却液经由热源散热装置，将热源热量转移至冷却液，经热交换后的冷却液，由驱动泵输送至冷却液换热装置；
5、所述冷却液换热装置包括两组冷热水机组，两冷热水机组分别通过两分管路连接于驱动泵，驱动泵将热交换后的冷却液分别输送到两冷热水机组进行冷却降温，经两冷热水机组冷却处理的冷却液输出具有差值温度的冷却液，然后经由管路输送至冷却液体积比例调节装置进行差值温度比例调节，并调节至预设定的目标温度，并保持波动温度幅度小于0.1°c，最终输送至热源散热装置。
6、本申请除上述记载的技术特以外，还在如下方面做了改进：
7、在一些实施例中，所述热源散热装置采用热沉散热组件，包括铜基体，铜基体套设在热源的表面，用于均衡热源表面温差；所述铜基体内部形状与热源形状相匹配。
8、在一些实施例中，所述铜基体外表面嵌设热扩展体，用于均匀拉平铜基体表面温度，使铜基体表面温度趋于稳定。
9、在一些实施例中，所述铜基体的外部套设散热体，用于将铜基体传导的热源热量，传输至外界。
10、在一些实施例中，所述散热体为腔体结构，所述腔体内设多个隔板，隔板将腔体内部分割成若干独立的冷却液循环通道，在相邻的两个冷却液循环通道之间设置连通通道，冷却液沿冷却液循环通道循环流动，进行铜基体与冷却液之间热对流换热。
11、在一些实施例中，所述冷却液循环通道之间设置连通通道上下交错设置，分布在散热体的上部和下部，对流入冷却液循环通道(104)内的冷却液进行分配，使得各冷却液循环通道内的冷却液均匀分配。
12、在一些实施例中，所述的热扩展体包括面板，所述面板上形成有密封工质腔，所述密封工质腔内填充有液态工质，所述密封工质腔内设置有贴合面板的环路吸液芯，所述环路吸液芯的表面均布有若干个毛细结构。
13、在一些实施例中，在散热体的上部设置冷却液接入端口和冷却流出端口，冷却液接入端口设置在冷却液循环通道起始端，与冷却液循环通道的首道通道相连通，冷却液流出端口设置在冷却液循环通道末端，与冷却液循环通道的末端通道相连通。
14、在一些实施例中，所述温控模块包括温度传感器和温度控制器，温度传感器电连接温度控制器，温度传感器用于检测热源的温度，并将检测到的温度传输至温度控制器，温度控制器用于控制通入热沉散热组件内的冷却液的通入量，进而调节热源温度。
15、本申请的另一发面，提供了一种发热器件稳定热控管理方法，其具体控制方法如下：
16、s1、设定冷却液进入热沉的目标温度，目标温度为设定为t；
17、s2、经热沉散热机构的冷却液与铜基体完成换热后，冷却液由驱动泵输送至其中一组冷热水机组，设定其输出冷却液的温度为t1，并保持在恒定温度t1，即t1=t-∆t℃；t1温度的冷却液部分进入冷却液体积比例调节装置；
18、s3、与此同时，冷却液经由驱动泵输送至分支管路上设置的另一组冷热水机组，其对应输出冷却液的温度为t2，即t2=t+∆t℃；t2温度的冷却液与s2步骤中t1温度的冷却液同步进入冷却液体积比例调节装置，进行混合比例的调节；
19、s4、当两路不同温度的冷却液经过冷却液体积比例调节装置时，在冷却液体积比例调节装置处进行设定比例的体积流量调节，使得其在输出冷却液能将温度调配和恒定保持在温度t，并且其波动范围小于0.1℃；
20、s5、冷却液经过热沉散热组件对流换热后经过驱动泵输送到冷热水机组，并再次循环上述过程。
21、本专利技术的有益效果：
22、1、本申请中热控系统所采用的热沉结构设计：一方面，热沉拥有大热容以及均温特性；另一方面，该热控系统的冷却系统具备精密温控特性，以便保障即使在非均匀热源情况下，满负荷的发热功率时，该热控系统可以将热源的温度控制在60℃以内（在铜管与陶瓷层之间填充导热系数为5w/m · k），在负载情况下，热沉的外壳的固定点的温度能够保证其稳定性在±0.1℃以内。
23、2、本申请中热沉的散热体为一个异型结构，一方面要具备一个相对较大的热容，其对剧烈的温度波动不敏感，降低因为热源温度波动的影响；另一方面，在该大的热容材料里焊接一定数量的特种高效汽-液相变热扩展体，进一步将热源释放的瞬态波动能量和不均匀能量进行拉平，降低其波动范围；最后是通过流道内的流体带走流道壁所积累的热，使得热源温度得到进一步的控制。
24、3、本申请中该热控系统经过结构的优化，一方面热沉拥有大热容以及均温特性，另外一方面该热控系统的冷却系统具备精密温控特征，以便保障即使在非均匀热源情况下，满负荷的发热功率时，该热控系统可以将热源的温度控制在60℃以内(在铜管与陶瓷层之间填充导热系数为5w/m · k)，并且在负载情况下热沉的外壳的固定点的温度能够保证其稳定性在±0.1℃以内。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，包括热源散热装置(1)、冷却液换热装置(2)、冷却液体积比例调节装置(3)，以及用于检测和调节热源温度的温控模块(4)；
2.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述热源散热装置(1)采用热沉散热组件，包括铜基体(101)，铜基体(101)套设在热源的表面，用于均衡热源表面温差；所述铜基体(101)内部形状与热源形状相匹配。
3.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述铜基体(101)外表面嵌设热扩展体(102)，用于均匀拉平铜基体(101)表面温度，使铜基体(101)表面温度趋于稳定。
4.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述铜基体(101)的外部套设散热体(103)，用于将铜基体(101)传导的热源热量，传输至外界。
5.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述散热体(103)为腔体结构，所述腔体内设多个隔板(1031)，隔板(1031)将腔体内部分割成若干独立的冷却液循环通道(104)，在相
6.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述冷却液循环通道(104)之间设置连通通道(105)上下交错设置，分布在散热体(103)的上部和下部，对流入冷却液循环通道(104)内的冷却液进行分配，使得各冷却液循环通道内的冷却液均匀分配。
7.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述的热扩展体(102)包括面板，所述面板上形成有密封工质腔，所述密封工质腔内填充有液态工质，所述密封工质腔内设置有贴合面板的环路吸液芯，所述环路吸液芯的表面均布有若干个毛细结构。
8.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，在散热体(103)的上部设置冷却液接入端口(106)和冷却流出端口(107)，冷却液接入端口(106)设置在冷却液循环通道(104)起始端，与冷却液循环通道(104)的首道通道相连通，冷却液流出端口设置在冷却液循环通道(104)末端，与冷却液循环通道(104)的末端通道相连通。
9.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述温控模块(4)包括温度传感器(41)和温度控制器(42)，温度传感器(41)电连接温度控制器(42)，温度传感器(41)用于检测热沉的温度，并将检测到的温度信号传输至温度控制器(42)，温度控制器(42)用于将接收到的温度信号反馈至冷却液体积比例调节装置进行冷却液体积流量调节，进而调节热沉温度。
10.一种发热器件稳定热控管理方法，其具体控制方法如下：
...【技术特征摘要】
1.一种发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，包括热源散热装置(1)、冷却液换热装置(2)、冷却液体积比例调节装置(3)，以及用于检测和调节热源温度的温控模块(4)；
2.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述热源散热装置(1)采用热沉散热组件，包括铜基体(101)，铜基体(101)套设在热源的表面，用于均衡热源表面温差；所述铜基体(101)内部形状与热源形状相匹配。
3.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述铜基体(101)外表面嵌设热扩展体(102)，用于均匀拉平铜基体(101)表面温度，使铜基体(101)表面温度趋于稳定。
4.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述铜基体(101)的外部套设散热体(103)，用于将铜基体(101)传导的热源热量，传输至外界。
5.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述散热体(103)为腔体结构，所述腔体内设多个隔板(1031)，隔板(1031)将腔体内部分割成若干独立的冷却液循环通道(104)，在相邻的两个冷却液循环通道(104)之间设置连通通道(105)，冷却液沿冷却液循环通道(104)循环流动，进行铜基体(101)与冷却液之间的热对流换热。
6.根据权利要求书1所述发热器件稳定热控管理系统，其特征在于，所述冷却液循环通...
【专利技术属性】
技术研发人员：向军，李建卫，焦建川，
申请(专利权)人：深圳威铂驰热技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。