[发明专利]整体式冷板和结构构件

说明书

关于联邦政府赞助研发的声明

本公开的主题是在由美国国家航空航天局授予的NNJ06TA25C号合同下由政府支持完成。因此政府在所公开的主题中享有一定的权利。

技术领域

本公开涉及用于例如冷却电子器件或航空电子设备的冷板组件。

背景技术

在典型的冷板组件中，具有固定到结构构件的冷板（冷却板）。该结构构件固定到例如舱壁、货物或电子舱（electronics bay）这样的支撑件。冷板支撑发热设备，例如电子装备。冷却流体流动通过该冷板以对安装到该冷板的发热设备提供冷却。该冷板被与结构构件分离地装配，然后由机械装置，例如紧固元件和/或粘合剂附接到结构构件。所组合的冷板和结构构件提供用于支撑发热器件的结构负载的装置。

发明内容

提供一种冷板组件，其具有带大致平面构件的冷板，该大致平面构件提供支撑表面。所述支撑表面构造成支撑发热设备。结构构件提供附接特征，所述附接特征构造成将所述冷板组件固定到支撑件。所述冷板被铜焊材料固定到所述结构构件。

在一个例子中，所述冷板组件通过布置多个片并使第一铜焊材料设置在这些片之间来制造。所述多个片之一提供构造成支撑所述发热设备的外部支撑表面。所述多个片提供布置成与所述支撑表面交搭的内部流体通路。所述多个片包括冷板。至少一个结构构件布置成与所述冷板相邻，第二铜焊材料设置在所述冷板与所述结构构件之间。所述第一和第二铜焊材料被加热以将所述多个片彼此机械地结合并将冷板机械地结合到结构构件。

附图说明

可联系附图参照以下详细说明而进一步理解本公开，附图中：

图1是示例的冷板组件的透视图；

图2A是结构构件的透视图，其被部分剖切以展示结构构件的几个部件；

图2B是图2A中示出的结构构件的分解透视图；

图2C是图2A中示出的结构构件的剖视图；

图3A是冷板的透视图；

图3B是图3A中所示冷板的分解透视图；

图3C是冷板的一部分的剖视图。

具体实施方式

冷板组件10在图1中示出。组件10包括支撑在结构构件16相对侧上的第一和第二冷板12、14。结构构件16包括用于将组件10固定到支撑件20的附接特征18。在一个例子中，附接特征18设置有多个突耳（tab），该多个突耳具有适于接收紧固元件的孔，所述紧固元件固定到安装到支撑件20的支架（未示出）。在一例中，结构构件16的平面面积（其是支撑待冷却的（一个或多个）设备22的面积）大于每个冷板12、14的面积。

发热设备22被支撑在冷板12的表面上。在一个例子中，发热设备22是电子器件和/或航空电子设备。发热设备22可例如用附接特征23固定到冷板12。流体端口24安装在每个冷板12、14上并连通冷板12、14和流体系统26之间的冷却流体，该流体系统26将冷却流体循环到组件10。冷却流体通过冷板12、14在发热设备22下面的区域中循环。在一个例子中，冷板14内的内部流体通路与支撑发热设备22的表面（见例如图3A中的虚线）交搭。尽管示出了将一对冷板12、14安装在结构构件16上，应理解可采用更少或更多的冷板。另外，在每个冷板12、14上可安装一个或多个发热设备22。

示例的结构构件16在图2A-2C中更详细地示出。在一个例子中，结构构件16包括第一和第二框架28、30，每个框架分别包括腔29、31。第一和第二加强层38、40分别布置在腔29、31中。在一个例子中，第一加强层38是沿第一方向D1的翅片布置，并且第二加强层40是在横向于第一方向D1的第二方向D2的翅片布置。第一和第二框架28、30包括在第一和第二冷板12、14之间连通冷却流体的框架通路33。在本例中，冷却流体被限制到结构构件16的非实质部分，并例如被防止流到腔29、31中。第一和第二加强层38、40主要用于结构支撑并且不暴露到冷却流体流。在一个例子中，运行期间结构构件16的小于1%容积可含有冷却流体。作为对比，冷却板将其容积的70%贡献给冷却流体。对于只在结构构件一侧上采用冷板的冷板组件，可没有通过结构构件16的流体通路。