本發(fā)明涉及液冷散熱，具體涉及一種新型液冷散熱裝置及使用方法。

背景技術(shù)：

1、電子元器件在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，采用水冷系統(tǒng)可以有效地控制溫升，保證電子設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。其中水冷系統(tǒng)包括了水冷板、冷卻工質(zhì)、水泵、散熱器以及管路和接頭等。水冷系統(tǒng)的工作原理是通過(guò)水泵推動(dòng)冷卻液在水冷板和其他組件之間循環(huán)流動(dòng)。冷卻液在流經(jīng)水冷板時(shí)，吸收發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量，然后流向冷凝散熱器后，冷卻工質(zhì)攜帶的熱量在散熱器中被風(fēng)機(jī)提供的冷風(fēng)帶走，之后流回到儲(chǔ)液罐中，被水泵推動(dòng)再次進(jìn)行一下個(gè)循環(huán)。

2、水冷系統(tǒng)中，水冷板的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)水路的設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的，冷板設(shè)計(jì)的要素包括了流道主要結(jié)構(gòu)，冷板的流動(dòng)方式，內(nèi)部尺寸設(shè)計(jì)等。流道結(jié)構(gòu)包括了蛇形通道，平行多通道、分隔型通道等；蛇形通道和分割型通道容易在轉(zhuǎn)彎處形成渦流造成流量損耗，導(dǎo)致局部散熱不均勻，而且常見(jiàn)的平行多通道冷板在進(jìn)水口容易造成流量分配的不均勻，在進(jìn)水口處液流通道的流量大但是周邊遠(yuǎn)離進(jìn)水口處的液流通道流量小，尤其是在c型流動(dòng)的狀況下，往往會(huì)出現(xiàn)大范圍的液流通道中流量分配不均勻，影響冷板的整體散熱效果，導(dǎo)致冷板上局部散熱效果差，產(chǎn)生熱源的電子器件出現(xiàn)局部熱點(diǎn)，導(dǎo)致電子器件因?yàn)闇囟鹊牟痪鶆蛐远l(fā)生材料的老化，應(yīng)力的破壞。部分常規(guī)的平行多通道冷板中，經(jīng)常在各通道入口增加限流器和均流板以提高冷板的均流性，這樣大幅度增加了冷板的加工成本和加工難度，占地面積增加，同時(shí)提高了冷板進(jìn)出口的壓降，降低了散熱效率，容易形成渦流，影響液體分配。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種新型液冷散熱裝置及使用方法。

2、本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

3、本發(fā)明第一方面公開(kāi)了一種新型液冷散熱裝置，包括：底層基板和上層蓋板，所述上層蓋板焊接在底層基板的正上方，上層蓋板頂部和產(chǎn)生熱源的電子設(shè)備連接，底層基板內(nèi)部設(shè)有流通槽，流通槽上設(shè)置多道的通道壁，相鄰?fù)ǖ辣谥g為液流通道，通道壁左端設(shè)置坡道型出口集液槽并且右端設(shè)置坡道型入口集液槽，坡道型出口集液槽和坡道型入口集液槽呈斜坡結(jié)構(gòu)，通道壁靠近坡道型入口集液槽的一端長(zhǎng)度不同，使多個(gè)液流通道流量分配小的部分通過(guò)通道壁的壁面攔截部分坡道型入口集液槽的液體，液體發(fā)生折流進(jìn)入液流通道，提高了均流性,使本裝置能夠均勻散熱，避免電子設(shè)備產(chǎn)生局部熱點(diǎn)。

4、優(yōu)選的，所述底層基板一側(cè)右端外壁設(shè)置有冷板進(jìn)口并且左端設(shè)置冷板出口。

5、優(yōu)選的，坡道型入口集液槽一端和冷板進(jìn)口連接，坡道型出口集液槽一端和冷板出口連接。

6、優(yōu)選的，所述坡道型入口集液槽靠近冷板進(jìn)口一端高度低于遠(yuǎn)離冷板進(jìn)口一端高度。

7、優(yōu)選的，所述坡道型出口集液槽靠近冷板出口一端高度低于遠(yuǎn)離冷板出口一端高度。

8、優(yōu)選的，所述坡道型入口集液槽和坡道型出口集液槽低處一端是低于流通槽底部的，并且高處一端是和流通槽底部齊平，減少渦流發(fā)生的可能性，降低液體進(jìn)入通道的壓降損失。

9、優(yōu)選的，所述上層蓋板上表面的對(duì)稱設(shè)置多個(gè)熱源安裝螺紋孔。

10、優(yōu)選的，所述熱源安裝螺紋孔穿過(guò)上層蓋板的外壁延伸到底層基板，電子設(shè)備通過(guò)螺栓穿過(guò)熱源安裝螺紋孔將電子設(shè)備和液冷散熱裝置固接。

11、本發(fā)明第二方面公開(kāi)了一種新型液冷散熱裝置的使用方法，基于所述的一種新型液冷散熱裝置，包括以下步驟：

12、將液相工質(zhì)從冷板進(jìn)口輸入到底層基板內(nèi)部的坡道型入口集液槽，液相工質(zhì)在坡道型入口集液槽的斜坡上堆積直到液面和流通槽底部齊平；

13、坡道型入口集液槽通過(guò)通道壁均勻的流入液流通道；

14、液相工質(zhì)在液流通道中完成換熱后進(jìn)入坡道型出口集液槽；

15、液相工質(zhì)順著坡道型出口集液槽的斜坡匯集到靠近冷坡進(jìn)口一端，從冷板進(jìn)口輸出。

16、優(yōu)選的，所述坡道型入口集液槽通過(guò)通道壁均勻的流入液流通道，包括：

17、坡道型入口集液槽靠近冷板進(jìn)口一端高度低，液體積累多，液相工質(zhì)將從靠近冷板進(jìn)口的一端流入液流通道；

18、同時(shí)坡道型入口集液槽遠(yuǎn)離冷板進(jìn)口一端高度高，流量分配小，則通過(guò)通道壁的壁面攔截部分坡道型入口集液槽的液體，使液體發(fā)生折流進(jìn)入液流通道，將液體更均勻地分配到液流通道入口處。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明通過(guò)坡道型入口集液槽的斜坡結(jié)構(gòu)和通道壁不同長(zhǎng)度結(jié)構(gòu)的配合，使坡道型入口集液槽靠近冷板進(jìn)口的一端流入液流通道內(nèi)，同時(shí)坡道型入口集液槽遠(yuǎn)離冷板進(jìn)口一端通過(guò)通道壁的壁面攔截部分坡道型入口集液槽的液體，使液體發(fā)生折流進(jìn)入液流通道，將液體更均勻地分配到液流通道，極大的提高了冷板的均流性，優(yōu)化平行多通道之間的流量分配，并降低c型流動(dòng)冷板在流體進(jìn)入通道前的壓降損失，使本發(fā)明能夠均勻散熱，提高了散熱效率和換熱能力，避免產(chǎn)生熱源的電子器件產(chǎn)生局部熱點(diǎn)。

20、同時(shí)坡道型入口集液槽和坡道型出口集液槽為斜坡結(jié)構(gòu)，避免了來(lái)流液體在集液槽中產(chǎn)生渦流造成壓損，匹配了冷板通道的水力直徑，在冷板整體的壓降損失盡量小的前提下，大幅度的提高了冷板的換熱能力。

21、本發(fā)明以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)提升了多通道平行冷板的均流性，降低了占地面積和生產(chǎn)成本，提高了散熱效率。

技術(shù)特征：

1.一種新型液冷散熱裝置，包括：底層基板(8)和上層蓋板(7)，其特征在于：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型液冷散熱裝置，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型液冷散熱裝置，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型液冷散熱裝置，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型液冷散熱裝置，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型液冷散熱裝置，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型液冷散熱裝置，其特征在于：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種新型液冷散熱裝置，其特征在于：

9.一種新型液冷散熱裝置的使用方法，基于權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的一種新型液冷散熱裝置，其特征在于：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種新型液冷散熱裝置的使用方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種新型液冷散熱裝置及使用方法，屬于液冷散熱技術(shù)領(lǐng)域，所述一種新型液冷散熱裝置包括：底層基板和上層蓋板，所述上層蓋板焊接在底層基板的正上方，上層蓋板頂部和產(chǎn)生熱源的電子設(shè)備連接，底層基板內(nèi)部設(shè)有流通槽，流通槽上設(shè)置多道的通道壁，相鄰?fù)ǖ辣谥g為液流通道，通道壁左端設(shè)置坡道型出口集液槽并且右端設(shè)置坡道型入口集液槽，坡道型出口集液槽和坡道型入口集液槽呈斜坡結(jié)構(gòu)，通道壁靠近坡道型入口集液槽的一端長(zhǎng)度不同，使多個(gè)液流通道流量分配小的部分通過(guò)通道壁的壁面攔截部分坡道型入口集液槽的液體，液體發(fā)生折流進(jìn)入液流通道，提高了均流性，減少了渦流和壓降。

技術(shù)研發(fā)人員：王幽君,何巖,李電波,王娟,梅紅明,李思,劉貴,黃曉巖,劉凱彤,劉翔奧,薛曉婕,劉樹(shù),傅立軍,暴立勇,王皆慶
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15