本發(fā)明涉及電子信息,具體涉及一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板。
背景技術(shù):
1、隨著電子系統(tǒng)朝著集成度高,功率高和小型化的方向發(fā)展,電子產(chǎn)品性能得到提升的同時也會帶來熱流密度大幅度增加的情況,如果不能夠采取適當(dāng)?shù)纳岽胧?,會使得電子產(chǎn)品溫度過高,并且芯片內(nèi)部若存在多個發(fā)熱源,也會存在溫度分布不均勻的情況,這些問題都對現(xiàn)有散熱系統(tǒng)提出了新的挑戰(zhàn),作為新型散熱技術(shù)之一的微流道散熱技術(shù),具有小型化、高散熱效率、低熱阻等優(yōu)點,其在實際應(yīng)用中能夠滿足小型化電子產(chǎn)品的散熱及均溫性需求。
2、隨著功率芯片的熱流密度急劇增大,散熱需求急劇上升,目前的微流道冷板多數(shù)采用矩形的翅片,多個矩形翅片沿微流道冷板寬度的方向依次排列,相鄰矩形翅片之間形成矩形流道,流體在矩形流道的流動過程中,由于邊界層逐漸變厚,流體在靠近出口處的溫度會大大高于入口處的溫度,微流道冷板的換熱性能逐漸惡化,降低微流道冷板的整體散熱均勻性,使得芯片的溫度均勻性較差,同時由于邊界層逐漸變厚,導(dǎo)致冷卻液在微通道內(nèi)的流動壓力較大,從而微流道冷板長時間運行時,長直的矩形流道容易堵塞,致使散熱效率較差且散熱溫度不均勻。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,減少冷卻液在微通道內(nèi)的流動壓力,打破邊界層,使冷板散熱溫度均勻的同時提高散熱效率。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
3、設(shè)計一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,包括;
4、冷板體,其內(nèi)部開設(shè)有第一流動通道;
5、多個翅片板,沿第一方向依次鋪設(shè)在第一流動通道內(nèi),所述翅片板的兩側(cè)面沿冷卻液的流動方向依次交錯設(shè)置有若干魚鱗狀凸起,所述魚鱗狀凸起的斷面呈半橢圓形結(jié)構(gòu);
6、所述翅片板與魚鱗狀凸起相對應(yīng)的另一側(cè)面開設(shè)有魚鱗狀凹槽;
7、第二流動通道,形成在相鄰兩個所述翅片板之間。
8、可選的,所述翅片板一側(cè)的若干所述魚鱗狀凸起相對于另一側(cè)的若干所述魚鱗狀凸起沿第二方向呈錯開排列。
9、可選的,所述魚鱗狀凸起包括第一魚鱗和第二魚鱗,所述第一魚鱗設(shè)置在翅片板的表面,所述第二魚鱗設(shè)置在第一魚鱗遠(yuǎn)離翅片板的表面。
10、可選的,所述魚鱗狀凹槽包括第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽開設(shè)在翅片板的表面,所述第二凹槽開設(shè)在第一凹槽的槽底。
11、可選的,所述冷板體還包括上蓋板和下蓋板,所述上蓋板的下表面通過開設(shè)的槽與下蓋板固定連接,所述第一流動通道位于上蓋板和下蓋板之間。
12、可選的,所述第一流動通道包括沿冷卻液的流動方向依次設(shè)置的布水區(qū)、安裝區(qū)和收集區(qū),所述布水區(qū)、安裝區(qū)和收集區(qū)相互連通,多個所述翅片板沿第一方向依次鋪設(shè)在安裝區(qū)內(nèi)。
13、可選的,所述布水區(qū)和收集區(qū)的斷面均呈梯形設(shè)置,所述布水區(qū)和收集區(qū)均由較大開口處與安裝區(qū)相通。
14、可選的,所述上蓋板上設(shè)置有進水接頭和出水接頭,所述進水接頭的出口與布水區(qū)連通,所述出水接頭的入口與收集區(qū)連通。
15、可選的,所述上蓋板包括上蓋塊和底板塊,所述上蓋塊固定連接在底板塊的上表面,所述第一流動通道開設(shè)在上蓋塊的下表面,所述底板塊的下表面通過開設(shè)的與第一流動通道相通的槽與下蓋板固定連接。
16、可選的,所述上蓋板的下表面位于下蓋板的外部沿冷卻液的流動方向開設(shè)有兩個滑槽,兩個滑槽對稱設(shè)置在上蓋板的下表面。
17、本發(fā)明提供了一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,具備以下有益效果:
18、該含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,將冷卻液通入第一流動通道內(nèi),進入第一流動通道內(nèi)的冷卻液流入翅片板之間形成的第二流動通道,隨后經(jīng)過魚鱗狀凸起和魚鱗狀凹槽后流出第二流動通道,通過翅片板以及第二流動通道的設(shè)置,使結(jié)構(gòu)緊湊,提高空間利用率,通過魚鱗狀凸起使冷卻液在流動時形成渦流(或擾流),渦流能使冷卻液在流動過程中發(fā)生更多的混合,高溫流體和低溫流體混合后,能迅速將熱量從高溫區(qū)域傳遞到低溫區(qū)域,增強冷卻液擾動和傳熱,令冷卻液在通道內(nèi)形成充分的擾動,打破邊界層,配合相鄰兩個翅片板相對的表面上魚鱗狀凸起依次交錯設(shè)置,以及相鄰兩個翅片板相對的表面上與魚鱗狀凸起對應(yīng)的魚鱗狀凹槽,進一步增強流體擾動,促進形成更細(xì)致的渦流,從而進一步提高熱交換效率,進而提高散熱效率,也避免了局部流速過快或過慢的情況,確保了冷板的整體散熱均勻性,通過魚鱗狀凸起使冷卻液在微通道內(nèi)的流動更為順暢,減少壓力損失,使驅(qū)動冷卻液所需的泵功率較低,節(jié)省能源,從而實現(xiàn)提高熱交換和散熱效率目的的同時,還能節(jié)省能源的使用,減少成本。
1.一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于,包括;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述翅片板(200)一側(cè)的若干所述魚鱗狀凸起(300)相對于另一側(cè)的若干所述魚鱗狀凸起(300)沿第二方向呈錯開排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述魚鱗狀凸起(300)包括第一魚鱗(310)和第二魚鱗(320),所述第一魚鱗(310)設(shè)置在翅片板(200)的表面,所述第二魚鱗(320)設(shè)置在第一魚鱗(310)遠(yuǎn)離翅片板(200)的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述魚鱗狀凹槽(400)包括第一凹槽(410)和第二凹槽(420),所述第一凹槽(410)開設(shè)在翅片板(200)的表面,所述第二凹槽(420)開設(shè)在第一凹槽(410)的槽底。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述冷板體(100)還包括上蓋板(120)和下蓋板(130),所述上蓋板(120)的下表面通過開設(shè)的槽與下蓋板(130)固定連接,所述第一流動通道(110)位于上蓋板(120)和下蓋板(130)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述第一流動通道(110)包括沿冷卻液的流動方向依次設(shè)置的布水區(qū)(111)、安裝區(qū)(112)和收集區(qū)(113),所述布水區(qū)(111)、安裝區(qū)(112)和收集區(qū)(113)相互連通,多個所述翅片板(200)沿第一方向依次鋪設(shè)在安裝區(qū)(112)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述布水區(qū)(111)和收集區(qū)(113)的斷面均呈梯形設(shè)置,所述布水區(qū)(111)和收集區(qū)(113)均由較大開口處與安裝區(qū)(112)相通。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述上蓋板(120)上設(shè)置有進水接頭(140)和出水接頭(150),所述進水接頭(140)的出口與布水區(qū)(111)連通,所述出水接頭(150)的入口與收集區(qū)(113)連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述上蓋板(120)包括上蓋塊(121)和底板塊(122),所述上蓋塊(121)固定連接在底板塊(122)的上表面,所述第一流動通道(110)開設(shè)在上蓋塊(121)的下表面,所述底板塊(122)的下表面通過開設(shè)的與第一流動通道(110)相通的槽與下蓋板(130)固定連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種含二次通道的仿魚鱗翅片式微通道冷板,其特征在于:所述上蓋板(120)的下表面位于下蓋板(130)的外部沿冷卻液的流動方向開設(shè)有兩個滑槽(160),兩個滑槽(160)對稱設(shè)置在上蓋板(120)的下表面。