[实用新型]一种微槽群散热装置

说明书

本实用新型公开了一种微槽群散热装置，包括竖直截面为梯形的散热装置本体，所述散热装置本体的上端开设微槽群，所述微槽群中微槽阵列分布且每个微槽沿着所述散热装置本体的梯形坡度方向设置；其中，在每个微槽的底面上内沿着槽长度方向设有朝向一致、层叠分布的楔形盲孔阵列，每个微槽中所有楔形盲孔形成所述微槽的二级沟槽，所述楔形盲孔的楔形边缘外轮廓呈拱形。所述微槽群散热装置利用可实现液体工质连续单方向向上铺展的二级沟槽、微槽群，将其结合实现复合相变集成冷却散热，解决了现有微槽群中因毛细压力小而降低散热效果的问题，提高散热效果。

技术领域

本实用新型属于散热冷却技术领域，具体涉及一种微槽群散热装置。

背景技术

现阶段电子元器件朝着高集成度，高运行速度发展，中央处理器CPU工作频率和运行速度越来越快，随着电脑的更新换代，原来只有服务器才能用的双核，四核现在已经进入普通家庭用户了，CPU数量从1核，2核，3核到现在的8核，运行速度越来越快，CPU消耗的功率越来越大伴随产生的热量也越来越多，温度也越来越高，导致电子设备和CPU芯片寿命严重缩减。

为了提高电子设备和CPU寿命，增加电子元件的处理效率，就需要更好的散热方式，目前散热方式主要有散热片散热、风冷和微槽群散热装置。其中散热片的散热过程为：芯片或电子元件(热源)—导热材料—散热片—风扇或空气，电子元器件和CPU产生的热量通过导热材料传递到散热片的翅片表面，再通过风扇或直接与空气接触将热量传递到空气中来减少产生的热量。虽翅片表面增大了散热密度，但由于散热片所占据的面积较大，以及风扇本身存在一定的损耗，效率并不高，另外由于尺寸的大小散热片的适用范围受到限制。

除了散热片和风冷散热，另外存在的一种散热方式是微槽群相变散热装置，其中微槽群相变散热装置的散热过程为：芯片或电子元件(热源)—导热材料—微槽群相变散热装置。此结构虽然具有超导热能力，冷却能力超强，重量轻、体积小，成本低、环保等优点，但微槽群相变散热装置的散热效率很大程度上由液体工质的浸没高度决定，而浸没高度又由槽间的毛细压力决定，微槽间的毛细压力与槽的宽度，深度和密度密切相关，特别在车载CPU和一些在振动晃动电子元器件中槽间的毛细压力很小，导致散热效率很差。故现有微槽群存在因振动或竖直安装导致各槽间毛细力小的问题，并致使液体工质润湿高度不高，散热效果差，最终因散热不佳对CPU和电子元器件的寿命造成影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种微槽群散热装置，利用可实现液体工质连续单方向向上铺展的二级沟槽、微槽群，将其结合实现复合相变集成冷却散热，以解决现有微槽群中因毛细压力小而降低散热效果的问题。

本实用新型提供一种微槽群散热装置，包括竖直截面为梯形的散热装置本体，所述散热装置本体的表面开设微槽群，所述微槽群中微槽阵列分布且每个微槽沿着所述散热装置本体的梯形坡度方向设置；

其中，在每个微槽的底面上内沿着槽长度方向设有朝向一致、层叠分布的楔形盲孔阵列，每个微槽中所有楔形盲孔形成所述微槽的二级沟槽，所述楔形盲孔的楔形边缘外轮廓呈拱形。

其中，散热装置本体是倾斜的，散热装置上开设的每个微槽也是沿着坡度倾斜设置，因此，每个微槽中楔形盲孔也是梯度排列。

散热过程为：芯片或电子元件(热源)—导热材料—微槽群散热装置，芯片或电子元件产生过多的热量通过导热材料传递给微槽群散热装置上的受热面，基于受热面上的微槽群，液体工质一方面在微槽群自身结构所形成的毛细压力梯度的作用下沿微槽向上流动，利用微细尺度复合相变强化换热机理，实现在狭小空间内，对小体积的高热流密度及大功率的器件的高效率地取热，另一方面由于二级沟槽中楔形盲孔的梯度楔形角，产生一种类似于“梯度泰勒毛细升”的现象，能使液体工质沿着盲孔夹角内缘连续单方向向上铺展，液体工质吸热变成蒸汽，利用汽化潜热带走电力电子器件工作时产生的巨大热量，从而将器件的工作温度降低并控制在理想的范围内，进而提高散热效果，解决现有微槽群存在因振动或竖直安装导致各槽间毛细力小最终导致散热不佳的问题。