CN105682434A - 一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置 - Google Patents

一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105682434A
CN105682434A CN201610247487.2A CN201610247487A CN105682434A CN 105682434 A CN105682434 A CN 105682434A CN 201610247487 A CN201610247487 A CN 201610247487A CN 105682434 A CN105682434 A CN 105682434A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat sink
micro
level
order
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610247487.2A
Other languages
English (en)
Inventor
徐尚龙
王瑞甫
张晓飞
汤文杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Electronic Science and Technology of China
Original Assignee
University of Electronic Science and Technology of China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Electronic Science and Technology of China filed Critical University of Electronic Science and Technology of China
Priority to CN201610247487.2A priority Critical patent/CN105682434A/zh
Publication of CN105682434A publication Critical patent/CN105682434A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20254—Cold plates transferring heat from heat source to coolant
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20263—Heat dissipaters releasing heat from coolant
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20272—Accessories for moving fluid, for expanding fluid, for connecting fluid conduits, for distributing fluid, for removing gas or for preventing leakage, e.g. pumps, tanks or manifolds
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

本发明公开了一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，该复合散热装置主要由第一级微通道热沉（4）、第二级微通道热沉（6）、热电制冷片（3）及热沉供液***组成，所述热电制冷片（3）位于第一级微通道热沉（4）上端，所述第一级微通道热沉（4）和第二级微通道热沉（6）通过热沉供液***连通。本发明利用液冷和热电制冷进行结合散热，散热量大，效果好，散热稳定，并且降低了对散热设备的损害。

Description

一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置
技术领域
本发明涉及一种散热装置，属电子设备散热领域，更具体的说是涉及一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置。
背景技术
电子元器件的微型化以及其和机械装置的结合，设备的功率密度和发热量迅速增大。计算机领域的高集成度中央处理器和医疗领域的激光手术刀的热量问题都很突出。目前常见的方式为风冷散热，但风冷对流换热的最大热流密度不会超过50W/cm2，不能满足散热需求。因此，高效实时的散热方式的研究势在必行。
热电制冷是利用半导体材料制成的PN结通上额定直流电，两结的接触面上就会发生热电效应，主要有帕尔贴效应，焦耳效应，傅里叶效应，塞贝克效应和汤姆逊效应等五种热电效应，热电制冷主要是利用帕尔贴效应来制冷。一般来说热电制冷片两端会存在较大的温差，制冷片热端热量堆积很显著，因此热端热量及时带走才能保证制冷片的正常工作。微流道散热器(微通道热沉)是在很薄的硅片、金属或其他材料表面上加工出流体通道，当流动空间小到一定程度以后，不同的流体在不同通道的流动过程中出现尺度效应的尺度是不同的；一般来说微通道的当量直径在1mm及其以下，研究发现，微通道的壁面结构对流体的流动状态有很大影响，很大程度上决定了结构的对流换热能力，合理的微通道壁面结构对保持高散热特性有非常重要的作用。
目前人们更多的只是单纯的利用热电制冷方式或微通道液冷方式，存在很多不足：热电制冷可能的结露问题会导致设备的损坏；微通道液冷在设备发热量大时满足不了散热需求，而且传统的微流道壁面温差大，温度分布不均匀，流动阻力较大；也有人尝试结合两种方式来为制冷发热设备，但上述问题还是没有得到很好的解决。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供了一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，解决了以往散热装置散热量小、易对发热设备造成损坏的技术难题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，该复合散热装置主要由第一级微通道热沉、第二级微通道热沉、热电制冷片及热沉供液***组成，所述热电制冷片位于第一级微通道热沉上端，所述第一级微通道热沉和第二级微通道热沉通过热沉供液***连通。
具体的，所述热电制冷片和第二级微通道热沉上端均连接有散热翅片，散热翅片上端均连接有散热风扇。
具体的，所述热电制冷片设置有两个，两个所述热电制冷片相互并联连接，所述热电制冷片下端的第一级微通道热沉同样设置有两个，两个所述第一级微通道热沉通过热沉供液***连通。
具体的，所述第一级微通道热沉由第一级热沉体和位于第一级热沉体上端的第一级盖板两部分组成，所述第一级热沉体包括第一级微通道载体，第一级微通道载体作为内设置有多个均匀平行排列的第一级微通流道，所述第一级微通道载***于第一级微通流道的两端均设置有第一级热沉集液槽。
具体的，所述第二级微通道热沉由第二级热沉体和位于第二级热沉体上端的第二级盖板两部分组成，所述第二级热沉体包括第二级微通道载体，第二级微通道载体内设置有多个均匀排列的第二级微通流道，所述第二级微通道载***于第二级微通流道的两端均设置有第二级热沉集液槽，所述第二级微通流道的侧壁呈凹凸交错的波浪形结构，波浪形结构的凹面和凸面均为圆弧面。
具体的，所述热沉供液***包括供液箱，供液箱的出水管与第一级微通道热沉连通，所述供液箱的进水管与第二级微通道热沉连通，所述第一级微通道热沉和第二级微通道热沉之间通过连接管道连通，所述供液箱、出水管、进水管及连接管道构成液体流动回路。
具体的，所述供液箱的出水管上设置有水泵。
具体的，所述第一级微通道热沉和/或第二级微通道热沉由铝或铜制成。
具体的，该复合散热装置还包括设置在第一级微通道热沉、第二级微通道热沉、热电制冷片及热沉供液***下端的固定装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明发热量不大时，利用液冷方式来散热，但同时一部分热量是直接通过热沉体由翅片和散热风扇带走；当液冷方式满足不了需求时，热电制冷片和散热风扇启动工作，热电制冷片对流经第一级热沉的液体进行冷却，低温液体再进入第二级热沉，可以在发热量大的情况下将散热设备保持在很低的温度。这样有条件的对制冷片和相对应的风扇进行启停，既能在必要条件下将散热设备保持在很低的温度，又能有选择的节省电量。
2、本发明的第一级微通流道为平行槽道，这样既能增大液体的分布面积，有利于制冷片对液体进行冷却，又不至于对液体流动造成较大的阻力；第二级微通流道的侧壁呈凹凸交错的波浪形结构，周期性的改变微流道凸凹内部结构，这种壁面结构可以打破流体边界层，使流体发生周期性扰动，增大流体渗混，显著增强流体的对流换热能力，同时流体的流动阻力也不至太大。
3、本发明的热电制冷片包括两个并联连接的单热电制冷片组成，可以防止由于某个单热电制冷片失效而导致整个制冷***失效，提高了制冷***的稳定性。
4、本发明中的第二级微通道热沉直接为散热设备散热，第二级微通道热沉没有跟热电制冷片冷端直接，这样就大大降低了第二级微通道热沉由于结露结霜对散热设备损害的可能性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的局部结构示意图；
图3是第一级微通道热沉和第二级微通道热沉的结构示意图；
图4是图3的俯视图，图中省略第一级盖板和第二级盖板；
图5是第一级盖板的侧视图；
图6是第二级盖板的结构示意图；
图7是图6中A-A面的截面图；
图中的标记分别表示为：1、水泵；2、出水管；3、热电制冷片；4、第一级微通道热沉；4-1、第一级热沉体；4-11、第一级微通道载体；4-12、第一级微通流道；4-13、第一级微通道壁面；4-14、第一级热沉集液槽；4-2、第一级盖板；5、连接管道；6、第二级微通道热沉；6-1、第二级热沉体；6-11、第二级微通道载体；6-12、第二级微通流道；6-13、第二级微通壁面；6-14、第二级热沉集液槽；6-2、第二级盖板；7、芯片；8、固定装置；9、散热翅片；10、散热风扇；11、水泵；12、供液箱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
如图1-图7所示，一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，该复合散热装置主要由第一级微通道热沉4、第二级微通道热沉6、热电制冷片3及热沉供液***组成，所述热电制冷片3位于第一级微通道热沉4上端，所述第一级微通道热沉4和第二级微通道热沉6通过热沉供液***连通。
所述热电制冷片3和第二级微通道热沉6上端均连接有散热翅片9，散热翅片9上端均连接有散热风扇10。
所述热电制冷片3设置有两个，两个所述热电制冷片3相互并联连接，所述热电制冷片3下端的第一级微通道热沉4同样设置有两个，两个所述第一级微通道热沉4通过热沉供液***连通。
所述第一级微通道热沉4由第一级热沉体4-1和位于第一级热沉体4-1上端的第一级盖板4-2两部分组成，所述第一级热沉体4-1包括第一级微通道载体4-11，第一级微通道载体4-11内设置有多个均匀平行排列的第一级微通流道4-12，所述第一级微通道载体4-11位于第一级微通流道4-12的两端均设置有第一级热沉集液槽4-14。
所述第二级微通道热沉6由第二级热沉体6-1和位于第二级热沉体6-1上端的第二级盖板6-2两部分组成，所述第二级热沉体6-1包括第二级微通道载体6-11，第二级微通道载体6-11内设置有多个均匀排列的第二级微通流道6-12，所述第二级微通道载体6-11位于第二级微通流道6-12的两端均设置有第二级热沉集液槽6-14，所述第二级微通流道6-12的侧壁呈凹凸交错的波浪形结构，波浪形结构的凹面和凸面均为圆弧面。
所述热沉供液***包括供液箱12，供液箱12的出水管2与第一级微通道热沉4连通，所述供液箱12的进水管11与第二级微通道热沉6连通，所述第一级微通道热沉4和第二级微通道热沉6之间通过连接管道5连通，所述供液箱12、出水管2、进水管11及连接管道5构成液体流动回路。
所述供液箱12的出水管2上设置有水泵1。
所述第一级微通道热沉4和/或第二级微通道热沉6由铝或铜制成。
该复合散热装置还包括设置在第一级微通道热沉4、第二级微通道热沉6、热电制冷片3及热沉供液***下端的固定装置8。
本发明的工作原理是：当散热设备散发热量不大时，热电制冷片和相应的风扇处于关闭状态，散热设备的热量传递给与之相接触的第二级微通道热沉及其内部液体，并经由翅片和风扇带走；当散热设备发热量比较高时，仅凭微通道液冷方式不能满足散热需求时，热电制冷片和相应的风扇在控制电路的控制下启动，制冷片与第一级微通道上表面相接触，对流经的液体进冷却，低温液体通过连接管道进入第二级热沉，对散热设备进行降温，从而大大提高散热效率。
本发明的散热翅片和风扇有两个作用，一个是将传递给热沉的热量直接散发到环境中，另一个是对微通道内的液体进行冷却。热电制冷片设置两个，从而可以保证制冷***的稳定性，避免单个热电制冷片失效而导致整个制冷***失效。第一级微通流道为多个均匀平行排列的平行直槽道，从而增大了液体的分布面积，提高了液体与热电制冷片的制冷片冷端的接触面积，利于热电制冷片对液体进行冷却，又不至于对液体流动造成较大的阻力；第二级微通流道6-12的侧壁呈凹凸交错的波浪形结构，波浪形结构的凹面和凸面均为圆弧面，可以打破流体边界层，使流体发生周期性扰动，增大流体渗混，显著增强流体的对流换热能力。热沉供液***通过液体流动回路提供第一级微通道热沉4和第二级微通道热沉6的冷却液，并将吸热后的液体可循环使用，使用方便，散热效果好；固定装置8可将整个散热装置固定在需要散热的位置。
本发明的第一级微通道热沉4和/或第二级微通道热沉6由铝或铜制成，考虑到铝易变形的特性，在一些温度较高的使用环境建议采用材料铜。
本发明的有益效果是：当散热设备发热量不大时，利用液冷方式即利用第二级微通道热沉来进行散热；当液冷方式满足不了需求时，热电制冷片和散热风扇启动工作，热电制冷片对流经第一级热沉的液体进行冷却，低温液体再进入第二级热沉，可以在发热量大的情况下将散热设备保持在很低的温度。这样有条件的对制冷片和相对应的风扇进行启停，既能在必要条件下将散热设备保持在很低的温度，又能有选择的节省电量；第一级微通流道为平行槽道，这样既能增大液体的分布面积，有利于制冷片对液体进行冷却，又不至于对液体流动造成较大的阻力；第二级微通流道的侧壁呈凹凸交错的波浪形结构，周期性的改变微流道凸凹内部结构，这种壁面结构可以打破流体边界层，使流体发生周期性扰动，增大流体渗混，显著增强流体的对流换热能力，同时流体的流动阻力也不至太大；热电制冷片包括两个并联连接的单热电制冷片组成，可以防止由于某个热电制冷片失效而导致整个制冷***失效，提高了制冷***的稳定性；第二级微通道热沉直接为散热设备散热，第二级微通道热沉没有跟热电制冷片冷端直接，这样就大大降低了第二级微通道热沉由于结露结霜对散热设备损害的可能性。
下面，结合具体实施例来对本发明做进一步详细说明。
具体实施例
如图1-图7所示，一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，该复合散热装置主要由第一级微通道热沉4、第二级微通道热沉6、热电制冷片3及热沉供液***组成，所述热电制冷片3位于第一级微通道热沉4上端，所述第一级微通道热沉4和第二级微通道热沉6通过热沉供液***连通；所述热电制冷片3和第二级微通道热沉6上端均连接有散热翅片9，散热翅片9上端均连接有散热风扇10；所述热电制冷片3设置有两个，两个所述热电制冷片3相互并联连接，所述热电制冷片3下端的第一级微通道热沉4同样设置有两个，两个所述第一级微通道热沉4通过热沉供液***连通；所述第一级微通道热沉4由第一级热沉体4-1和位于第一级热沉体4-1上端的第一级盖板4-2两部分组成，所述第一级热沉体4-1包括第一级微通道载体4-11，第一级微通道载体4-11内设置有多个均匀平行排列的第一级微通流道4-12，所述第一级微通道载体4-11位于第一级微通流道4-12的两端均设置有第一级热沉集液槽4-14；所述第二级微通道热沉6由第二级热沉体6-1和位于第二级热沉体6-1上端的第二级盖板6-2两部分组成，所述第二级热沉体6-1包括第二级微通道载体6-11，第二级微通道载体6-11内设置有多个均匀排列的第二级微通流道6-12，所述第二级微通道载体6-11位于第二级微通流道6-12的两端均设置有第二级热沉集液槽6-14，所述第二级微通流道6-12的侧壁呈凹凸交错的波浪形结构，波浪形结构的凹面和凸面均为圆弧面；所述热沉供液***包括供液箱12，供液箱12的出水管2与第一级微通道热沉4连通，所述供液箱12的进水管11与第二级微通道热沉6连通，所述第一级微通道热沉4和第二级微通道热沉6之间通过连接管道5连通，所述供液箱12、出水管2、进水管11及连接管道5构成液体流动回路；所述供液箱12的出水管2上设置有水泵1；所述第一级微通道热沉4和第二级微通道热沉6由铜制成；该复合散热装置还包括设置在第一级微通道热沉4、第二级微通道热沉6、热电制冷片3及热沉供液***下端的固定装置8。
本实施例的第二级微通道热沉6通过固定装置8直接固定在散热设备芯片7上端，用于对芯片7散热。
如图1所示，将本实施例装置抽成真空并充注一定体积的水或者其他液体工质到供液箱12后密封。水泵1带动液体经出水管2流进第一级微通道热沉4，第一级微通道热沉4由两个对称分布的矩形热沉组成，其上端设置并联连接的热电制冷片3，在发热量不大的情况下，热电制冷片3和风扇10处于非工作状态，液体从第一级微通道热沉4经由连接管道5汇入第二级微通道热沉6的集液槽6-14，芯片7产生的热量被第二级微通道热沉6吸收后，一部分通过散热翅片9和散热风扇10带走，另一部分被流经微通道的液体带走，然后液体通过出口流入进水管11，并最终流入供液箱12，完成一个循环。当芯片发热量较大，上述液冷方式无法满足散热要求时，热电制冷片3和散热风扇10开始工作，液体在流经第一级微通道热沉4的过程中，分布面积会增大，从而可以充分被热电制冷片3冷端冷却，经过冷却的低温液体通过连接管道5流入第二级微通道热沉6，实现对芯片7散发热量的交换；制冷片热端的热量通过散热翅片9和散热风扇10散发到周围环境中。
其中，出水管2和进水管11的内径3~6mm之间，为了提高密封及连接效果，散热装置在进行装配前，应将各部件进行超声清洗，除去表面的油污杂质。
如图2所示，从图中可以看出，第一级微通道热沉4对称设置有两个，一个作用是为了让冷却液以更大的面积和制冷片接触从而让制冷片为冷却液降温，另一个作用是如果其中一个发生故障而另一个可继续降温；热电制冷片3冷端和第一级微通道热沉4上表面可通过导热硅脂相连接；热电制冷片3设置有两个，两个热电制冷片3相互并联连接，这样在其中一个失效的情况下，另一个可以继续工作，从而提高了装置的可靠性。
而为了进一步增加热量传递效果，第二级微通热沉6上表面和散热翅片9之间、热电制冷片3热端和散热翅片9之间也可通过导热硅脂连接。
如图3所示，第一级盖板4-2要和散热翅片9下表面接触，第二级盖板6-2上表面和热电制冷片3的冷端接触，因此第一级盖板4-2、第二级盖板6-2与微流道体之间通过环氧耐高温导热胶胶接，但需要保证封闭性良好，不能出现液体渗漏。
本实施例的热电制冷片3可以连接控制电路加以控制，控制电路可以控制热电制冷片3的冷端温度不至于太低，可减少设备结霜或结露的可能，进一步提高***可靠性。
第一级微通道热沉4、第二级微通道热沉6的材料采用铜，满足高温环境的使用，从而在具备高效散热能力的同时还不易受高温而变形。
如图4所示，第一级微通道热沉4整体平面尺寸为25x25mm，内部包括第一级微通流道4-12和第一级热沉集液槽4-14，他们的高度相同都约为1.5mm，第一级热沉集液槽4-14的宽度为3mm，第一级微通流道4-12的宽度为1mm，任意相邻两个第一级微通流道4-12之间的距离为1mm，这样布置使得液体的分布面积增大，并且又不显著增加液体的流动阻力；第二级微通道热沉6的整体平面尺寸为55x55mm，内部包括第二级热沉集液槽6-14和第二级微通流道6-12，高度均为1.8mm；第二级热沉集液槽6-14的宽度为2~3mm，第二级微通流道6-12的每个微通流道的宽度为0.8-1mm，任意相邻两个第二级微通流道6-12之间的距离设计为1.5-2mm，第二级微通流道6-12的侧壁即图4中所示的6-13，呈凹凸交错的波浪形结构，波浪形结构的凹面和凸面均为圆弧面，圆弧面对应的圆心角为120°，且圆弧直径为1.5mm，相邻两个凹面和凸面之间的间距为1.3-1.8mm，第一级微通道热沉4和第二级微通道热沉6的液体先流入各自的集液槽，然后进入各自的流道，最后再汇入各自的集液槽，并通过与各自的集液槽相连的管道流出。
如图5-图7所示，从图中可以看出，第一级盖板4-2和第二级盖板6-2都有一个凸台，凸台有两个作用，一个是实现盖板4-2,6-2和热沉体4-1,6-1的密切接触，另一个是保证盖板4-2,6-2和热沉体4-1,6-1定位的准确。第二级盖板6-2四个边角设置的螺孔用来固定与之相连的散热翅片9。
如上所述即为本发明的实施例。前文所述为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：该复合散热装置主要由第一级微通道热沉（4）、第二级微通道热沉（6）、热电制冷片（3）及热沉供液***组成，所述热电制冷片（3）位于第一级微通道热沉（4）上端，所述第一级微通道热沉（4）和第二级微通道热沉（6）通过热沉供液***连通。
2.根据权利要求1所述的一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：所述热电制冷片（3）和第二级微通道热沉（6）上端均连接有散热翅片（9），散热翅片（9）上端均连接有散热风扇（10）。
3.根据权利要求1所述的一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：所述热电制冷片（3）设置有两个，两个所述热电制冷片（3）相互并联连接，所述热电制冷片（3）下端的第一级微通道热沉（4）同样设置有两个，两个所述第一级微通道热沉（4）通过热沉供液***连通。
4.根据权利要求1所述的一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：所述第一级微通道热沉（4）由第一级热沉体(4-1)和位于第一级热沉体(4-1)上端的第一级盖板(4-2)两部分组成，所述第一级热沉体(4-1)包括第一级微通道载体（4-11），第一级微通道载体（4-11）内设置有多个均匀平行排列的第一级微通流道（4-12），所述第一级微通道载体（4-11）位于第一级微通流道（4-12）的两端均设置有第一级热沉集液槽（4-14）。
5.根据权利要求1所述的一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：所述第二级微通道热沉（6）由第二级热沉体(6-1)和位于第二级热沉体(6-1)上端的第二级盖板(6-2)两部分组成，所述第二级热沉体(6-1)包括第二级微通道载体（6-11），第二级微通道载体（6-11）内设置有多个均匀排列的第二级微通流道（6-12），所述第二级微通道载体（6-11）位于第二级微通流道（6-12）的两端均设置有第二级热沉集液槽（6-14），所述第二级微通流道（6-12）的侧壁呈凹凸交错的波浪形结构，波浪形结构的凹面和凸面均为圆弧面。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：所述热沉供液***包括供液箱（12），供液箱（12）的出水管（2）与第一级微通道热沉（4）连通，所述供液箱（12）的进水管（11）与第二级微通道热沉（6）连通，所述第一级微通道热沉（4）和第二级微通道热沉（6）之间通过连接管道（5）连通，所述供液箱（12）、出水管（2）、进水管（11）及连接管道（5）构成液体流动回路。
7.根据权利要求6所述的一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：所述供液箱（12）的出水管（2）上设置有水泵(1)。
8.根据权利要求1-5任一项所述的一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：所述第一级微通道热沉（4）和/或第二级微通道热沉（6）由铝或铜制成。
9.根据权利要求1-5任一项所述的一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置，其特征在于：该复合散热装置还包括设置在第一级微通道热沉（4）、第二级微通道热沉（6）、热电制冷片(3)及热沉供液***下端的固定装置(8)。
CN201610247487.2A 2016-04-20 2016-04-20 一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置 Pending CN105682434A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610247487.2A CN105682434A (zh) 2016-04-20 2016-04-20 一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610247487.2A CN105682434A (zh) 2016-04-20 2016-04-20 一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105682434A true CN105682434A (zh) 2016-06-15

Family

ID=56215448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610247487.2A Pending CN105682434A (zh) 2016-04-20 2016-04-20 一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105682434A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106028762A (zh) * 2016-07-19 2016-10-12 南京工程学院 一种用于电动车控制***的双冷却综合***
CN106444892A (zh) * 2016-09-12 2017-02-22 华东师范大学 温度控制***和光学控制台
CN107062896A (zh) * 2017-03-31 2017-08-18 东莞市科隆威自动化设备有限公司 一种单线烘干烧结炉
CN108336045A (zh) * 2018-02-07 2018-07-27 电子科技大学 采用3d打印的仿机翼截面散热肋构成的微通道散热***
CN109192711A (zh) * 2018-09-21 2019-01-11 禾臻电子科技（上海）有限公司 风冷液冷组合式热超导板式散热器
CN110139539A (zh) * 2019-05-27 2019-08-16 天津大学 一种用于微波自封装平台的自组装微流道设计与实现方法
WO2020135638A1 (zh) * 2018-12-29 2020-07-02 中兴通讯股份有限公司 散热结构
CN111554644A (zh) * 2020-06-12 2020-08-18 厦门通富微电子有限公司 一种芯片、芯片封装体及晶圆
CN111839725A (zh) * 2020-07-28 2020-10-30 北京计算机技术及应用研究所 一种用于激光手术刀的独立冷却器
CN117174675A (zh) * 2023-09-11 2023-12-05 山东大学 Tec热能驱动的环路热管无泵循环芯片散热装置及方法
WO2024021606A1 (zh) * 2022-07-27 2024-02-01 中兴通讯股份有限公司 芯片散热方法、单板、电子设备、计算机设备和存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1589094A (zh) * 2004-08-30 2005-03-02 西安电子科技大学 基于热电主动控制的微通道循环换热***
CN1882237A (zh) * 2005-06-17 2006-12-20 富准精密工业(深圳)有限公司 环路式热交换装置
CN101242729A (zh) * 2007-02-07 2008-08-13 中国科学院工程热物理研究所 毛细微槽群与热电组合热控制方法及***

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1589094A (zh) * 2004-08-30 2005-03-02 西安电子科技大学 基于热电主动控制的微通道循环换热***
CN1882237A (zh) * 2005-06-17 2006-12-20 富准精密工业(深圳)有限公司 环路式热交换装置
US20060283577A1 (en) * 2005-06-17 2006-12-21 Tay-Jian Liu Loop-type heat exchange device
CN101242729A (zh) * 2007-02-07 2008-08-13 中国科学院工程热物理研究所 毛细微槽群与热电组合热控制方法及***

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106028762A (zh) * 2016-07-19 2016-10-12 南京工程学院 一种用于电动车控制***的双冷却综合***
CN106028762B (zh) * 2016-07-19 2018-03-27 南京工程学院 一种用于电动车控制***的双冷却综合***
CN106444892A (zh) * 2016-09-12 2017-02-22 华东师范大学 温度控制***和光学控制台
CN106444892B (zh) * 2016-09-12 2018-06-22 华东师范大学 温度控制***和光学控制台
CN107062896A (zh) * 2017-03-31 2017-08-18 东莞市科隆威自动化设备有限公司 一种单线烘干烧结炉
CN108336045A (zh) * 2018-02-07 2018-07-27 电子科技大学 采用3d打印的仿机翼截面散热肋构成的微通道散热***
CN109192711A (zh) * 2018-09-21 2019-01-11 禾臻电子科技（上海）有限公司 风冷液冷组合式热超导板式散热器
WO2020135638A1 (zh) * 2018-12-29 2020-07-02 中兴通讯股份有限公司 散热结构
CN111384006A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 中兴通讯股份有限公司 散热结构
CN110139539A (zh) * 2019-05-27 2019-08-16 天津大学 一种用于微波自封装平台的自组装微流道设计与实现方法
CN111554644A (zh) * 2020-06-12 2020-08-18 厦门通富微电子有限公司 一种芯片、芯片封装体及晶圆
CN111839725A (zh) * 2020-07-28 2020-10-30 北京计算机技术及应用研究所 一种用于激光手术刀的独立冷却器
CN111839725B (zh) * 2020-07-28 2023-03-10 北京计算机技术及应用研究所 一种用于激光手术刀的独立冷却器
WO2024021606A1 (zh) * 2022-07-27 2024-02-01 中兴通讯股份有限公司 芯片散热方法、单板、电子设备、计算机设备和存储介质
CN117174675A (zh) * 2023-09-11 2023-12-05 山东大学 Tec热能驱动的环路热管无泵循环芯片散热装置及方法
CN117174675B (zh) * 2023-09-11 2024-07-09 山东大学 Tec热能驱动的环路热管无泵循环芯片散热装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105682434A (zh) 一种结合热电制冷和微通道液冷的复合散热装置
CN103477432B (zh) 半导体模块冷却器
CN203943523U (zh) 一种半导体制冷饮水机
CN103413794A (zh) 一种半导体功率器件的散热封装结构
CN100461995C (zh) 阵列射流式微型换热器
CN207652885U (zh) 一种翅片麦穗状分布的水冷板及电子设备
CN203859970U (zh) 一种散热用双层冷却板及电子元件散热装置
CN106288501A (zh) 一种高负荷cpu喷雾相变制冷装置冷却液循环***及其控制方法
CN107256075A (zh) 带内存散热片的钎焊式cpu液冷散热器
WO2017215162A1 (zh) 一种大功率电力器件的工质接触式冷却***
CN208189576U (zh) 电子功率器件液冷散热器装置及新能源汽车电机控制器
CN106783770B (zh) 液体直接接触式冷却器
CN105700652A (zh) 散热器
CN206820723U (zh) 一种新型聚光光伏电池散热用多通道歧管装置
CN107134975A (zh) 一种新型聚光光伏电池散热用多通道歧管***
CN109742059B (zh) 一种应用于大功率半导体模块“何氏”散热结构
CN203659934U (zh) 一种大功率led的微槽群散热装置
CN114551380B (zh) 一种芯片散热装置
CN105552049A (zh) 功率模块的一体化液冷散热装置及其使用的底板
CN207864044U (zh) 一种发动机散热器
WO2017215160A1 (zh) 一种可间断式工质接触式冷却***
CN200983739Y (zh) 阵列射流式微型换热器
WO2014174336A1 (en) Power thyristor unit cooling system
CN204145971U (zh) 电力电子用大功率水冷散热器
CN208188773U (zh) 一种电脑机箱水冷散热器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160615

RJ01 Rejection of invention patent application after publication