[实用新型]一种用于电子设备的微雾冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及微雾冷却领域，特别是一种用于电子设备的微雾冷却装置。

背景技术

电子元件的微型化和集成化已成为现代电子技术的主要发展方向，但由于散热大、能耗高引起电子元件工作过程中温度过高的问题日益突出，研究表明当电子元件表面温度高于100℃时，失效率明显增大，引起封装开裂、氧化膜开裂、内部分层、基板变形、侵蚀、界面失效等失效缺陷。

30～75℃是较为理想的元件表面温度，然而对于一些服务器和超级电脑处理器中热流密度超过75W/cm²(半导体激光器中甚至高达500W/cm²)的电子元件而言，通过自然冷却、强迫风冷、直接液体冷却等传统电子元件冷却降温方式(冷却能力低于2.0W/cm²)已远不能满足温度要求。喷雾冷却是相变冷却方法的一种，具有冷却均匀、散热功率高、无沸腾后效应、系统结构简单等优点，是目前最有效和最具前景的新型冷却方式。

目前电子元件微雾冷却系统主要存在两种形式：开式系统和闭式系统。开式系统工质雾化蒸发完成对电子元件的散热后直接排出，这造成了较大的资源浪费，且不利于系统的安装、维护和管理，局限性大；闭式系统对整个系统的密封性要求高，系统更为复杂，生产成本高。同时目前的微雾冷却主要通过增压泵提高工质压力，利用高压喷嘴制造微雾，这对整个系统的防滴漏和稳定性能提出了较大要求，限制了微雾冷却技术在电子元件散热冷却设备中的应用。另外，还存在一种机械振动诱发雾化的微雾冷却装置，但这种装置雾化腔内部零件寿命低，随着工作时间的延长需要频繁更换零件，影响了装置的使用性能。

发明内容

本实用新型的技术目的是通过调节微动泵速度来调节微雾形成数量，从而改变微雾冷却腔室内吸热量，使得系统换热能力柔性可调；提供一种用于电子设备的微雾冷却装置。

为解决上述的技术问题，本实用新型的结构包括水箱、文丘里管、第一微动泵、第二微动泵、雾化冷却腔室、微型雾化盘、气相工质回流管和液相工质回流管，所述的微型雾化盘安装在雾化冷却腔室内，所述的雾化冷却腔室内还安装有高温电子元件，所述的水箱通过第二微动泵与微型雾化盘相连，所述雾化冷却腔室的顶部通过气相工质回流管与文丘里管相连，所述的文丘里管通过连接管路与水箱的顶部相连通，所述的水箱与文丘里管之间还设置有第一微动泵，所述雾化冷却腔室的底部设置有接水盘，所述的接水盘通过液相工质回流管与水箱的底部相连通。

进一步：所述的液相工质回流管上安装有液相冷却器，所述的文丘里管与水箱之间的连接管路上安装有气液相冷凝器。

又进一步：所述水箱的顶部连接有水箱敞口式通风管，所述的雾化冷却腔室的顶部连接有雾化腔敞口式通风管。

又进一步：所述的微型雾化盘上设置有强化雾滴形成的表面纹路和促进微雾冷却腔内部湍流场形成的盘体结构。

又进一步：所述高温电子元件的表面涂敷有绝缘的热表面材料。

再进一步：所述的水箱内设置有液位传感器和温度传感器。

采用上述结构后，本实用新型可用于电子设备的微雾冷却，该系统通过工质相变吸收高温元件热量，使元件保持较低温度，并能通过调节微动泵速度来调节微雾形成数量，从而改变微雾冷却腔室内吸热量，使得系统换热能力柔性可调；并且能够通过微型雾化盘能较大程度上简化由于高压喷雾形式带来的系统结构的复杂性，且避免了喷嘴引起的堵塞问题，在减小系统制造难度的同时提高了系统稳定性。所述装置整体上体积较小，制造简易，维护方便，节能环保，属于一种半封闭式工质循环模式下的电子设备微雾冷却装置。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式