[实用新型]一种蜂窝型结构水冷散热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷却装置技术，尤其适用于大功率电子元器件高效水冷散热，具体是一种蜂窝型结构水冷散热器。

背景技术

对于电子设备来说，影响其可靠性指标的一个重要因素就是元器件的工作温度。根据相关文献记载，电子设备的失效率有55%是由温度超过电子元件的规定值所引起的。温度对各种类型元器件的性能影响是不同的，在常见的元器件中，温度对于半导体器件的影响最大。电子设备中大量应用的半导体器件如集成运放、TTL逻辑芯片、各种电源稳压芯片等，其基本组成单元都是P-N结，对温度变化非常敏感。目前针对大功率器件的散热器有自然对流、风冷强制对流和热管散热器等，他们大都体积较大，随着元器件小型化的发展，设计一种小型化，结构简单合理，散热效率高和性能强等特点的散热器，从而有效地管理控制元器件散热为提高电子产品可靠性有重要意义。

以LED（Light Emitting Diode，发光二极管，简称LED）为例：LED作为新一代的固态节能照明灯源，以其功耗低、寿命长、绿色环保和体积小等优点，其产品现已逐步占领目前的照明市场，同时广泛应用于显示领域。在LED的发展过程中，高功率和高光强成为现今的主流，但其发光效率目前只有20%-30%左右，其大部分的电能转化为了热能，尤其在如今大功率LED的产品中，散热成为其性能和使用寿命的决定因素之一。就目前的三大基本散热方式：传导、对流和辐射而言，最有效的方式是对流散热，对流散热又分为风冷和水冷两种方式。针对大功率LED，水冷散热优于风冷散热，基于水冷的散热结构的设计能够有效地解决大功率LED的散热问题。因此，设计一种高效的水冷单元结构将对大功率LED产品的市场推广应用具有很重要的意义。

目前，大多数的水冷散热装置的结构是只具有简单的腔体，或者腔体内部有简单鳍片状结构，但是水的热导率低，腔体内足够大的对流接触面和流体的均匀分布是发挥水冷散热装置优势的关键。目前的水冷装置未能够高效发挥水冷散热的优势，特别是针对大功率LED高效水冷装置的结构设计没有提出更好的解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种蜂窝型结构水冷散热器，这种散热器适合大功率器件实现高效水冷散热，使大功率器件得到更佳的散热效果以提高产品可靠性。

实现本实用新型的目的技术方案是：

一种蜂窝型结构水冷散热器，包括散热件本体、设置在散热件本体上的进水口和出水口，与现有技术不同的是，所述散热件本体内设有多个柱状空腔体，柱状空腔体的上底面、下底面分别与散热件本体的上端面、下端面相连接；相邻的柱状空腔体相连通；进水口、出水口分别与位于散热件本体两端的柱状空腔体相通。

所述柱状空腔体是底边为正六边形的六棱柱空腔体。

所述的柱状空腔体排列分布的结构呈蜂窝结构状。

本实用新型提供了一种蜂窝型结构水冷散热器，主要结构为散热件本体内部具有蜂窝形的散热腔体，各腔体对称、均匀排列的结构使其在使用过程中腔体内部水流分布均匀，散热器及热源的热分布亦均匀的特点，实现了大功率器件散热器结构小型化，提高了散热效率，提高了产品的可靠性。

附图说明

图1为实施例中水冷散热器与LED基板配装示意图；

图2为实施例中水冷散热器的剖面示意图。

图中，1.散热件本体 2.LED基板 3.LED灯珠 4.紧固螺钉 5.进水口 6.出水口 7.柱状空腔体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型内容作进一步阐述，但不是对本实用新型的限定。

实施例：

参照图1图2，一种蜂窝型结构水冷散热器，包括散热件本体1、设置在散热件本体1上的进水口5和出水口6，所述散热件本体1内设有多个柱状空腔体7，柱状空腔体7的上底面、下底面分别与散热件本体1的上端面、下端面相连接；相邻的柱状空腔体7相连通；进水口5、出水口6分别与位于散热件本体1两端的柱状空腔体7相通。

所述柱状空腔体7是底边为正六边形的六棱柱空腔体。

所述的柱状空腔体7排列分布的结构呈蜂窝结构状。

参见图1图2，在具体的实施过程中，进水口5和出水口6通过橡胶管道与外部连接，在散热件本体1的端面涂覆一层导热胶后用紧固螺钉4将焊接有LED灯珠3的LED基板2固定在散热件本体1上。

当散热器安装完成后，LED灯珠3通电产生热量，热量依次通过LED基板2和导热胶传导到散热件本体1，冷却水从进水口5进入散热件本体1内部的柱状空腔体7，从出水口6流出，在这个过程中，冷却水在柱状空腔体7内部进行对流换热，由于内部柱状空腔体7是正六边形的腔体结构，且各柱状空腔体7对称、均匀排列呈蜂窝结构状，相互连通，这样能保证在对流换热时内部具有足够大的接触面积，同时水流经各柱状空腔体7内部时湍流冲击腔体壁面滞留层，减少热阻，增大换热效率，及时有效地把热量传递给水，从而高效地发挥水冷散热的效果，提高了散热效率，提高了产品的可靠性。出水口6流出的热水经管道流经外部换热设备后变为冷水，冷水经水泵又进入散热器内实现循环散热。