[发明专利]一种微通道散热铝型材耐压实验装置及实验方法

说明书

本发明公开了一种微通道散热铝型材耐压实验装置及实验方法，包括气‑液增压系统、密封系统和控制系统；气‑液增压系统与密封系统相连，为微通道散热铝型材提供试验所需的压力；密封系统包括密封圈和两个水平夹紧器，两个水平夹紧器卡在微通道散热铝型材两端，其包括本体，在本体上设有多个密封锥，密封锥插在相应的微通道散热铝型材的微通道端部，且相邻密封锥之间通过密封圈密封；且在密封锥内部设有液体通道，液体通道与气‑液增压系统相通；控制系统控制整个装置实现增压‑爆破、增压‑保压‑泄压和增压‑保压‑爆破三种模式的实验。

技术领域

本发明涉及一种耐压实验装置，尤其涉及一种微通道散热铝型材耐压实验装置及实验方法。

背景技术

随着空调、信号基站、冶金、化工、电力及新能源汽车等领域的发展，我国市场对大功率电子元器件的性能和寿命提出了更高的要求。目前，发热引起的性能不稳定是限制国产大功率电子元器件发展的最主要的问题。

大功率电子元器件的散热方式主要有散热片式自然对流散热、强制风冷散热和冷媒散热。自然对流散热和强制风冷散热存在体积大、散热效率低和性能不稳定等问题，无法完全满足大功率机组和稳定性较差的国产大功率电子元器件的散热要求。冷媒散热具有成本低、体积小、散热效率高、环保节能等优点，可有效满足大功率电子元器件的散热要求。研究表明，采用R410a/R134a等冷媒的微通道散热铝型材基板的散热效率为传统叶片式散热器的10倍左右，而体积仅为传统叶片式散热器的1/5左右，在提高散热效果的同时，极大地节省了安装空间。

冷媒散热用微通道铝型材在使用过程中需不定期承受高压流体冲击，这就要求铝型材需要具有较高和较持久的耐压性能。

为实现上述性能要求，需对微通道铝型材进行耐压实验测试。根据不同领域的实际使用要求，需对微通道铝型材进行增压-爆破、增压-保压-泄压和增压-保压-爆破三种模式的实验。微通道散热铝合金型材具有多条并行通道的特性，这为耐压实验测试装置，尤其是微通道散热铝合金型材夹持工装部位的密封性提出了更高的要求，现有的密封装置无法满足要求，同时也没有专门的实验系统，进行相关的实验。

发明内容

针对目前微通道散热铝型材耐压实验存在的问题，本发明提出了一种微通道散热铝型材耐压实验装置。即利用压缩空气为动力源，以气-液增压泵为压力源，通过高精密电气比例阀，对驱动气源的压力进行自动控制，实现对输出液压力的无级调节；通过控制气源的进气量来控制泵的动作频率，从而控制系统的输出流量。根据实际需要，可完成升压-爆破实验、升压-保压-泄压实验及升压-保压-爆破实验。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

第一方面，本发明提出了一种微通道散热铝型材耐压实验装置，包括气-液增压系统、密封系统和控制系统；包括气-液增压系统、密封系统和控制系统；气-液增压系统与密封系统相连，为微通道散热铝型材提供试验所需的压力；密封系统包括密封圈和两个水平夹紧器，两个水平夹紧器卡在微通道散热铝型材两端，其包括本体，在本体上设有多个密封锥，密封锥插在相应的微通道散热铝型材的微通道端部；且在密封锥内部设有液体通道，液体通道与气-液增压系统相连；控制系统控制整个装置实现增压-爆破、增压-保压-泄压和增压-保压-爆破三种模式的实验。

第二方面，本发明还提供了一种微通道散热铝型材耐压实验方法，步骤如下：

1)开始前，利用水平夹紧器手动将所测微通道散热铝型材加紧，并在铝型材和水平夹紧器之间放置密封圈进行密封。

2)选定增压-爆破、增压-保压-泄压和增压-保压-爆破三种模式中的一种实验模式，并设定压力和时间参数，启动装置。

3)控制系统控制驱动气体依次通过进气口、空气过滤器、直通电磁阀和比例阀进入气-液增压泵中，驱动增压泵对液体进行动态加压。