一种带有变截面歧管和缩放通道的微通道散热器及系统技术方案

技术编号:41909337 阅读:19 留言:0更新日期:2024-07-05 14:13
本发明专利技术公开了一种带有变截面歧管和缩放通道的微通道散热器及系统,微通道散热器为密闭散热器壳体,上盖板、歧管分流器、变截面缩放微通道和导热基底依次堆叠,歧管分流器包括交替分布的工质进口歧管与工质出口歧管,所述进口歧管的截面沿着工质流入向逐渐缩小;变截面缩放微通道多条平行设置的子通道,所述子通道包括交替分布的收敛段与发散段;工质进口歧管连通收敛段的始端和发散段的末端,工质出口歧管连通收敛段的末端和发散段始端;导热基底远离变截面缩放微通道的表面与高性能电子芯片接触;本发明专利技术调整工质由歧管流入各个微通道的局部阻力,有效改善工质流量分配的均匀性;通过微通道收缩段与发散段交替排布,减小微通道流向的温度梯度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微通道散热,具体涉及一种带有变截面歧管和缩放通道的微通道散热器。


技术介绍

1、随着电子设备向着小型化、高功率以及高集成度方向的不断发展,单位芯片面积上的热流密度已经超过了100w·cm-2,局部热流密度甚至在1000w·cm-2以上。如此高的热流密度已经超出了传统风冷冷却能力的上限,出于减少冷却系统的能源消耗和避免局部高温引起电子设备故障的角度考虑,需要开发一种新的高效节能的冷却方式。

2、相比于空气,具有更高比热容的液体介质展现出了更优秀的冷却能力,基于液体的冷却系统可以更好的消散热量。如今液冷技术已成为解决高功率电子器件散热的关键,而在所有液冷方案中,微通道冷却技术具有很好的应用前景。微通道散热器具有比表面积大、单位换热能力强以及可小型化的优势,非常适合应用于高热流密度的小型电子设备的散热中。但是散热器显著温差的问题仍没有得到充分解决。一方面,常规的矩形歧管无法将冷却剂均匀输送到各个流道,这导致了沿歧管流向的温度不均匀分布;另一方面,入口歧管下方射流冲击区具有很高的局部换热系数,但随着流体的流动,边界层逐渐增厚、温度逐渐上升本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带有变截面歧管和缩放通道的微通道散热器,其特征在于,为密闭散热器壳体,包括上盖板(1)、歧管分流器(2)、变截面缩放微通道(3)和导热基底(4)依次堆叠,歧管分流器(2)包括交替分布的工质进口歧管与工质出口歧管,所述进口歧管的截面沿着工质流入向逐渐缩小,所述出口歧管的截面沿着工质流向不变;所述变截面缩放微通道包括若干多条平行设置的子通道,所述子通道包括交替分布的收敛段与发散段;工质进口歧管和工质出口歧管的轴向与所述子通道的轴向垂直;工质进口歧管连通收敛段(301)的始端和发散段(302)的末端,工质出口歧管连通收敛段(301)的末端和发散段(302)始端;导热基底(4)远离变截面...

【技术特征摘要】

1.一种带有变截面歧管和缩放通道的微通道散热器,其特征在于,为密闭散热器壳体,包括上盖板(1)、歧管分流器(2)、变截面缩放微通道(3)和导热基底(4)依次堆叠,歧管分流器(2)包括交替分布的工质进口歧管与工质出口歧管,所述进口歧管的截面沿着工质流入向逐渐缩小,所述出口歧管的截面沿着工质流向不变;所述变截面缩放微通道包括若干多条平行设置的子通道,所述子通道包括交替分布的收敛段与发散段;工质进口歧管和工质出口歧管的轴向与所述子通道的轴向垂直;工质进口歧管连通收敛段(301)的始端和发散段(302)的末端,工质出口歧管连通收敛段(301)的末端和发散段(302)始端;导热基底(4)远离变截面缩放微通道(3)的表面与高性能电子芯片接触。

2.根据权利要求1所述的带有变截面歧管和缩放通道的微通道散热器,其特征在于,工质进口歧管与工质出口歧管的截面为矩形,工质进口歧管至少设置两支,工质出口歧管与工质进口歧管间隔设置,两端的工质出口歧管宽度为中部的工质出口歧管宽度的一半。

3.根据权利要求1所述的带有变截面歧管和缩放通道的微通道散热器,其特征在于,工质进口歧管末端截面积与初端截面积之比为0.3-1。

4.根据权利要求1所述的带有变截面歧管和缩放通道的微通道散热器,其特征在于,变截面缩...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈磊李金博
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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