一種水冷散熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種散熱裝置，具體涉及一種用于電力半導(dǎo)體器件散熱的水冷散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體元件在自動(dòng)控制，機(jī)電領(lǐng)域，工業(yè)電氣及家電等方面的廣泛應(yīng)用。而越來越多的大功率的半導(dǎo)體元件的使用，必須及時(shí)將熱量散去，否則將影響正常工作，這也就對(duì)半導(dǎo)體散熱器性能方面的要求也越來越高，例如散熱器的抗壓強(qiáng)度、散熱器水腔內(nèi)容水量、散熱器的清洗等等，現(xiàn)在的散熱器如內(nèi)腔為圓柱形的散熱器，由于各圓柱之間是相互獨(dú)立的支撐面，由于加工的誤差，容易出現(xiàn)由于支撐力不足發(fā)生臺(tái)面下陷問題，使散熱器的抗壓強(qiáng)度降低，并且水循環(huán)不均勻，圓柱之間很容易被水垢堵塞，清洗困難，不適合在水質(zhì)差的地區(qū)使用。所以目前的半導(dǎo)體水冷散熱器散熱效果并不是特別理想，已經(jīng)跟不上半導(dǎo)體應(yīng)用發(fā)展的步伐，所以對(duì)于本行業(yè)的技術(shù)人員，有必要對(duì)現(xiàn)有的半導(dǎo)體散熱器進(jìn)行改進(jìn)，以達(dá)到提高其散熱效果的目的，滿足日益發(fā)展的半導(dǎo)體散熱的要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種水冷散熱器，該水冷散熱器具有散熱效率高，散熱均勻等特點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
[0005]—種水冷散熱器，包括水倉、進(jìn)水口、出水口和引水墻，所述水倉為扁平型的中空金屬圓柱體，進(jìn)水口和出水口分布在水倉的側(cè)壁上，弓I水墻與水倉為一體，分布在水倉內(nèi)部組成水道，所述進(jìn)水口和出水口與水倉中心的連線的夾角為40度至150度，所述弓I水墻為3對(duì)至6對(duì)的同心圓弧組成的弧形引水墻，每一對(duì)圓弧形引水墻在進(jìn)水口和出水口與水倉中心的連線處都留有缺口，缺口大小與進(jìn)水管和出水管的管徑一致。
[0006]所述夾角角度為144度，處于內(nèi)切正五邊形不相鄰的兩點(diǎn)上。
[0007]所述處于夾角之間的一半引水墻由內(nèi)往外引水墻墻體的厚度不斷增加。
[0008]所述缺口的大小由外向內(nèi)不斷減小，最大缺口的尺寸不大于進(jìn)水口和出水口的口徑。
[0009]所述水倉的正中心設(shè)置散熱柱。
[0010]所述出水口與進(jìn)水口不處于同一平面上，且出水口高于進(jìn)水口。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過巧妙的設(shè)計(jì)，利用不同水道的寬度以及長度對(duì)冷卻水的流量和流速的影響，對(duì)引水墻的厚度以及缺口的大小都做了詳細(xì)而精準(zhǔn)的計(jì)算，變化引水墻的厚度來影響水道的寬度，通過改變?nèi)笨诘拇笮?，使冷卻水更多的向外環(huán)水道涌去，達(dá)到均衡散熱的目的；大面積的引水墻不僅大大增加了散熱的接觸面積，達(dá)到快速散熱的目的，而且也給水冷散熱器提供強(qiáng)大的支撐力，使得散熱器的耐壓強(qiáng)度非常高。本實(shí)用新型具有散熱快，散熱均勻等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合理，制作簡單，值得推廣使用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型水倉內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型進(jìn)、出水口布置圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0015]—種水冷散熱器，如圖1、2所示，包括水倉1、進(jìn)水口 2、出水口 3和引水墻4，所述水倉I為扁平型的中空金屬圓柱體，進(jìn)水口 2和出水口 3分布在水倉I的側(cè)壁11上，引水墻4與水倉I為一體，分布在水倉I內(nèi)部組成水道12，所述進(jìn)水口 2和出水口 3與水倉I中心的連線的夾角為40度至150度，所述引水墻4為3對(duì)至6對(duì)的同心圓弧組成的弧形引水墻4，每一對(duì)圓弧形引水墻4在進(jìn)水口 2和出水口 3與水倉I中心的連線處都留有缺口 5 ο取一塊純銅制的扁平的圓柱體，放入數(shù)控機(jī)床加工成型，水倉I側(cè)壁11厚度為3mm，引水墻4為4對(duì)圓弧，夾角內(nèi)圓弧引水墻4由內(nèi)向外的厚度分別為2.5mm、3mm、3.5mm、4mm，夾角外的圓弧引水墻厚度統(tǒng)一為
2.5mm，缺口 5的距離由外向內(nèi)的距離大小為8mm、7mm、6mm、5mm，進(jìn)水口 2和出水口 3與中心的連線的夾角角度設(shè)置為144度，再用鉆頭在水倉I側(cè)壁11上對(duì)應(yīng)缺口 5的位置鉆出進(jìn)水口 2和出水口 3，進(jìn)水口 2與出水口 3直徑為9_，插入銅管進(jìn)行焊接密封，另取一塊與取與圓柱體直徑大小一樣，厚度為3_的銅片，覆蓋在水倉I上，焊接密封，得到本水冷散熱器。
[0016]所述夾角角度為144度，處于內(nèi)切正五邊形不相鄰的兩點(diǎn)上，處于夾角之間的一半引水墻4由內(nèi)往外引水墻4墻體的厚度不斷增加，且缺口 5的大小由外向內(nèi)不斷減小，最大缺口 5的尺寸不大于進(jìn)水口 2和出水口 3的口徑。盡量大的夾角會(huì)使對(duì)應(yīng)圓弧的長度差變小，引水墻4的厚度改變了水道12的寬度，這些設(shè)計(jì)能使冷卻水更加均勻的分流到每一個(gè)水道12中，不僅提升了散熱效率而且也使散熱更加均勻。
[0017]所述水倉I的正中心設(shè)置散熱柱13，增加散熱器中心的散熱面積，利用進(jìn)水口2到中心到出水口 3連線路程最短的特點(diǎn)，最大效率的進(jìn)行散熱。
[0018]所述出水口 3與進(jìn)水口 2不處于同一平面上，且出水口 3高于進(jìn)水口 2，由于此散熱器出水口 3與進(jìn)水口 2并無硬性規(guī)定，所以在使用時(shí)，靠上方的為出水口 3，下方的為進(jìn)水口
2。將出水口3設(shè)在靠近上端的位置，一方面由于空氣的原因，若進(jìn)水時(shí)不能及時(shí)排除水倉內(nèi)部的空氣，空氣會(huì)聚集在一起位于水倉的上部，導(dǎo)致有一小部分區(qū)域的頂面不能接觸到水，影響散熱；另一方面考慮到熱水的比重小，冷水的比重大，冷水處于下部，而溫度稍高的水會(huì)往上涌，若從下進(jìn)冷水，熱水向上從出水口 3流出，總是能及時(shí)將水倉里最熱的一部分水優(yōu)先排出去，這樣能增加水冷散熱器的散熱效率。
[0019]本實(shí)用新型通過巧妙的設(shè)計(jì)，利用不同水道的寬度以及長度對(duì)冷卻水的流量和流速的影響，對(duì)引水墻的厚度以及缺口的大小都做了詳細(xì)而精準(zhǔn)的計(jì)算，變化引水墻的厚度來影響水道的寬度，通過改變?nèi)笨诘拇笮。估鋮s水更多的向外環(huán)水道涌去，達(dá)到均衡散熱的目的；大面積的引水墻不僅大大增加了散熱的接觸面積，達(dá)到快速散熱的目的，而且也給水冷散熱器提供強(qiáng)大的支撐力，使得散熱器的耐壓強(qiáng)度非常高。本實(shí)用新型具有散熱快，散熱均勻等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合理，制作簡單，值得推廣使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水冷散熱器，包括水倉(I)、進(jìn)水口( 2)、出水口( 3 )和引水墻(4)，所述水倉(I)為扁平型的中空金屬圓柱體，進(jìn)水口( 2)和出水口( 3)分布在水倉(I)的側(cè)壁(11)上，引水墻(4)與水倉(I)為一體，分布在水倉(I)內(nèi)部組成水道(12)，其特征在于:所述進(jìn)水口(2)和出水口(3)與水倉(I)中心的連線的夾角為40度至150度，所述引水墻(4)為3對(duì)至6對(duì)的同心圓弧組成的弧形引水墻(4)，每一對(duì)圓弧形引水墻(4)在進(jìn)水口 2和出水口(3)與水倉(I)中心的連線處都留有缺口(5)。2.如權(quán)利要求1所述的一種水冷散熱器，其特征在于:所述夾角角度為144度，處于內(nèi)切正五邊形不相鄰的兩點(diǎn)上。3.如權(quán)利要求1所述的一種水冷散熱器，其特征在于:處于夾角內(nèi)的引水墻(4)由內(nèi)往外其墻體的厚度不斷增加。4.如權(quán)利要求1所述的一種水冷散熱器，其特征在于:所述缺口(5)的大小由外向內(nèi)不斷減小，最大缺口的尺寸不大于進(jìn)水口( 2)和出水口( 3)的口徑。5.如權(quán)利要求1所述的一種水冷散熱器，其特征在于:所述水倉(I)的正中心設(shè)置散熱柱(13)。6.如權(quán)利要求1所述的一種水冷散熱器，其特征在于:所述出水口(3)與進(jìn)水口(2)不處于同一平面上，且出水口(3)高于進(jìn)水口(2)。
【專利摘要】一種水冷散熱器，包括水倉、進(jìn)水口、出水口、引水墻，所述引水墻為3對(duì)至6對(duì)的同心圓弧組成的弧形引水墻，每一對(duì)圓弧形引水墻在進(jìn)水口和出水口與中心的連線處都留有缺口，缺口大小與進(jìn)水管和出水管的管徑一致。本實(shí)用新型通過巧妙的設(shè)計(jì)，利用不同水道的寬度以及長度對(duì)冷卻水的流量和流速的影響，對(duì)引水墻的厚度以及缺口的大小都做了詳細(xì)而精準(zhǔn)的計(jì)算，變化引水墻的厚度來影響水道的寬度，通過改變?nèi)笨诘拇笮?，使冷卻水更多的向外環(huán)水道涌去，達(dá)到均衡散熱的目的。本實(shí)用新型具有散熱快，散熱均勻等特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合理，制作簡單，值得推廣使用。
【IPC分類】H01L23/473
【公開號(hào)】CN205376502
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620047195
【發(fā)明人】舒雙武
【申請(qǐng)人】池州容爾電氣科技有限責(zé)任公司
【公開日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2016年1月18日