CN115315160A - 一种高密度翅片水冷散热器 - Google Patents

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CN115315160A CN202211053923.4A CN202211053923A CN115315160A CN 115315160 A CN115315160 A CN 115315160A CN 202211053923 A CN202211053923 A CN 202211053923A CN 115315160 A CN115315160 A CN 115315160A
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申万增
燕宏斌
高大庆
王洁
郭宏亮
张华剑
陈万杰
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Abstract

本发明涉及一种高密度翅片水冷散热器，包括散热底板和至少一个盖板。所述散热底板上形成有若干个凹槽，每个所述凹槽内固定插设有若干个翅板，若干个所述翅板之间或者翅板与所述凹槽的侧壁之间形成若干个散热流道，相邻的所述凹槽的散热流道之间连通，所述翅板上设有若干相互错位且向两侧凸起的凸块。至少一个盖板，所述盖板与所述散热底板固定连接，所述盖板与所述凹槽之间形成为封闭的腔体，所述散热流道位于所述腔体内。高密度翅片用于提高散热器散热面积，提高散热效率。凸起的梯形小块使得散热器内部冷却水更容易运行在湍流状态，可以进一步增大冷却水带走的热量。

Description

一种高密度翅片水冷散热器
技术领域
本发明涉及加速器领域，尤其一种高密度翅片水冷散热器。
背景技术
大功率加速器电源常需要用水冷方式带走功率半导体IGBT等器件自身产生的热量。随着加速器电源向着标准化模块化以及高功率密度方向发展，IGBT散热量越来越大，对散热器的要求越来越高。现有的加速器电源中用的水冷散热器常用U形或者S形流道，存在散热效率低下，水的利用率不高，散热不均匀等问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种高密度翅片水冷散热器，该散热器合理的优化了散热器内部流道设计，有效的提高了加速器电源功率模块的散热效率。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种高密度翅片水冷散热器，包括：
散热底板，所述散热底板上形成有若干个凹槽，每个所述凹槽内固定插设有若干个翅板，若干个所述翅板之间或者翅板与所述凹槽的侧壁之间形成若干个散热流道，相邻的所述凹槽的散热流道之间连通，所述翅板上设有若干相互错位且向两侧凸起的凸块；
至少一个盖板，所述盖板与所述散热底板固定连接，所述盖板与所述凹槽之间形成为封闭的腔体，所述散热流道位于所述腔体内。
进一步的，所述散热底板上位于流道转弯的位置处的翅板设置为圆弧形状，圆弧形状的所述翅板之间或者所述圆弧形状的翅板与凹槽的侧壁之间形成为导流散热通道。
进一步的，所述散热底板上设有进水口和出水口，所述进水口和出水口之间通过所述流道连通。
进一步的，靠近所述进水口和出水口的位置处，若干个所述翅板的端部形成为斜角导流部分。
进一步的，所述凸块为梯形。
进一步的，所述盖板与所述散热底板之间焊接连接。
进一步的，所述盖板的底面与所述翅板的顶面密封焊接连接。
进一步的，所述散热底板为采用紫铜制成。
进一步的，所述散热底板上设有若干个安装孔，通过所述安装孔将所述散热器固定安装在所述待散热部件上。
进一步的，所述翅片的厚度与所述流道的宽度均相同。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
高密度翅片用于提高散热器散热面积，提高散热效率。
凸起的梯形小块使得散热器内部冷却水更容易运行在湍流状态，可以进一步增大冷却水带走的热量。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。
在附图中：
图1是本发明已实施例提供的高密度翅片水冷散热器的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施方式。虽然附图中显示了本发明的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明的实施例提供了一种高密度翅片水冷散热器，包括散热底板和至少一个盖板。所述散热底板上形成有若干个凹槽，每个所述凹槽内固定插设有若干个翅板，若干个所述翅板之间或者翅板与所述凹槽的侧壁之间形成若干个散热流道，相邻的所述凹槽的散热流道之间连通，所述翅板上设有若干相互错位且向两侧凸起的凸块。至少一个盖板，所述盖板与所述散热底板固定连接，所述盖板与所述凹槽之间形成为封闭的腔体，所述散热流道位于所述腔体内。高密度翅片用于提高散热器散热面积，提高散热效率。凸起的梯形小块使得散热器内部冷却水更容易运行在湍流状态，可以进一步增大冷却水带走的热量。
实施例1
如图1所示，所述高密度翅片水冷散热器包括散热底板1和至少一个盖板(图中未示出)。所述散热底板1上形成有三个凹槽2，每个所述凹槽2内固定插设有若干个翅板3，若干个所述翅板3之间或者翅板3与所述凹槽2的侧壁之间形成若干个散热流道4，相邻的所述凹槽2的散热流道4之间连通，所述翅板3上设有若干相互错位且向两侧凸起的凸块11。所述盖板与所述散热底板1固定连接，所述盖板与所述凹槽2之间形成为封闭的腔体，所述散热流道4位于所述腔体内。高密度的所述翅片3用于提高散热器散热面积，提高散热效率。凸块11使得散热器内部冷却水更容易运行在湍流状态，可以进一步增大冷却水带走的热量。
可以理解，上述凹槽2的个数可以为一个或者是多个，本实施例中以三个进行说明。
进一步的，所述散热底板1上位于流道转弯的位置处的翅板3设置为圆弧形状，圆弧形状的所述翅板3之间或者所述圆弧形状的翅板3与凹槽2的侧壁之间形成为导流散热通道7。本发明中通过所述圆弧形状的导流散热通7道用于在流体转弯时防止形成涡流。
需要说明的是，所述凹槽2内还设有一隔板9，所述隔板9将所述凹槽2分为两个部分，所述隔板9的两侧形成有散热流道，两侧的散热流道4之间于所述隔板9的一端连通，在所述隔板9的一端连通的位置形成流道转弯位置处。相邻凹槽2的流道进行连通的位置处也可以形成转弯连接处，在散热流道4的转弯连接处易形成涡流效应，涡流会影响散热效果，因此，本发明中通过所述圆弧形状的导流散热通道7的设计能够减小涡流效应的形成，提高散热效果。
所述散热底板1上设有进水口5和出水口6，所述进水口5和出水口6之间通过所述散热流道4连通。散热水流从所述进水口5进入至所述散热流道4内，并通过所述出水口6流出，能够有效带走加速器电源产生的热量。
进一步的，在靠近所述进水口5与出水口6的位置处，若干个所述翅板3的端部形成为斜角导流部分10。所述斜角导流部分10能够进一步有效防止形成涡流。
作为优选的，所述凸块11优选为梯形，因为冷却水流经梯形凸块时候，其流动方向随时发生变化，不可避免的产生明显的湍流。流场中各种量随时间和空间坐标发生紊乱的变化，导致散热器换热效率高。作为替代的方式，也可以采用三角形。
所述盖板与所述散热底板1之间焊接连接。所述盖板可以包括三个，三个所述盖板分别用于与三个所述凹槽2配合连接形成三个封闭的腔体。作为替代的方式，也可以仅包括一个盖板，一个所述盖板与所述散热底板1密封焊接连接。
所述盖板的底面与所述翅板3的顶面密封焊接连接。与高密度翅片3部分相同大小的盖板利用高温钎焊技术平整焊接在翅片部分上方，形成完整散热流道。
为提高散热效率，所述散热底板1为采用紫铜制成。
为了方便安装连接，所述散热底板1上设有若干个安装孔8，通过所述安装孔8将所述散热器固定安装在所述待散热部件上。
为了提高散热效果，所述翅片3的厚度与所述流道的宽度均为2mm。
流体从所述进水口5流入至所述散热底板1的凹槽内，并通过所述斜角导流部分10流入至散热流道4内，并沿着所述散热流道4流动，同时带走热量，当流动至转弯处时，通过所述圆弧形状的导流散热通道7后继续流动直至从所述出水口6流出，将加速器电源的热量带走。高密度翅片3用于提高散热器散热面积，提高散热效率。梯形的凸块11使得散热器内部冷却水更容易运行在湍流状态，可以进一步增大冷却水带走的热量。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种高密度翅片水冷散热器，其特征在于，包括：
散热底板，所述散热底板上形成有若干个凹槽，每个所述凹槽内固定插设有若干个翅板，若干个所述翅板之间或者翅板与所述凹槽的侧壁之间形成若干个散热流道，相邻的所述凹槽的散热流道之间连通，所述翅板上设有若干相互错位且向两侧凸起的凸块；
至少一个盖板，所述盖板与所述散热底板固定连接，所述盖板与所述凹槽之间形成为封闭的腔体，所述散热流道位于所述腔体内。
2.根据权利要求1所述的高密度翅片水冷散热器，其特征在于，所述散热底板上位于流道转弯的位置处的翅板设置为圆弧形状，圆弧形状的所述翅板之间或者所述圆弧形状的翅板与凹槽的侧壁之间形成为导流散热通道。
3.根据权利要求1所述的高密度翅片水冷散热器，其特征在于，
所述散热底板上设有进水口和出水口，所述进水口和出水口之间通过所述流道连通。
4.根据权利要求3所述的高密度翅片水冷散热器，其特征在于，靠近所述进水口和出水口的位置处，若干个所述翅板的端部形成为斜角导流部分。
5.根据权利要求1所述的高密度翅片水冷散热器，其特征在于，所述凸块为梯形。
6.根据权利要求1所述的高密度翅片水冷散热器，其特征在于，所述盖板与所述散热底板之间焊接连接。
7.根据权利要求1所述的高密度翅片水冷散热器，其特征在于，所述盖板的底面与所述翅板的顶面密封焊接连接。
8.根据权利要求1所述的高密度翅片水冷散热器，其特征在于，所述散热底板为采用紫铜制成。
9.根据权利要求1所述的高密度翅片流水冷散热器，其特征在于，所述散热底板上设有若干个安装孔，通过所述安装孔将所述散热器固定安装在所述待散热部件上。
10.根据权利要求1所述的高密度翅片水冷散热器，其特征在于，所述翅片的厚度与所述流道的宽度相同。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116085529A (zh) * 2023-04-11 2023-05-09 石家庄特纳特冶金设备制造有限公司 一种热风阀用阀板及热风阀

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