[发明专利]一种多孔介质扰流射流冷却装置

说明书

本发明提供一种多孔介质扰流射流冷却装置，包括：第一冷板和第二冷板，所述第一冷板紧贴于发热元件，所述第一冷板和第二冷板之间具有射流腔，所述第二冷板设有射流孔，射流通过所述射流孔进入所述射流腔并冲击所述第一冷板，所述第一冷板被冲击的表面为平滑面；所述第一冷板和第二冷板之间还具有扰流腔，所述扰流腔与所述射流腔连通，所述扰流腔内设有多孔介质。流体经过射流入口，冲击第一冷板内表面，流程短，并且，被冲击的表面上的流动边界层薄，从而使直接受到冲击的区域产生很强的换热效果。经过扰流多孔介质，多孔介质破坏了流道中形成的流动边界层，并增加了流动中的扰流，从而进一步达到强化换热效果。

技术领域

本发明涉及散热装置领域，尤其涉及一种多孔介质扰流射流冷却装置。

背景技术

随着微电子技术的进步，推动了电子器件小型化、微型化的发展，电子器件尺寸的减小同时使得电子器件的热流密度大幅增加，这对微电子器件的散热提出了更苛刻的要求，因此有效地解决高热流密度的散热问题已成为电子设备发展必须解决的关键技术。

发明内容

本发明提供一种多孔介质扰流射流冷却装置，以解决高热流密度的散热问题。

一种多孔介质扰流射流冷却装置，包括：第一冷板和第二冷板，所述第一冷板紧贴于发热元件，所述第一冷板和第二冷板之间具有射流腔，所述第二冷板设有射流孔，射流通过所述射流孔进入所述射流腔并冲击所述第一冷板，所述第一冷板被冲击的表面为平滑面；

所述第一冷板和第二冷板之间还具有扰流腔，所述扰流腔与所述射流腔连通，所述扰流腔内设有多孔介质。

进一步地，还包括液管、气管和射流管，所述液管通入液态工质，所述气管中通入气体，所述液管和气管均与所述射流管的一端连通，所述射流管的另一端与所述射流孔连通，所述射流管与所述第一冷板垂直。

进一步地，所述液管、气管和射流管设于同一平面内，且所述液管、气管和射流管的轴线相交于同一点。

进一步地，所述液管和气管之间的夹角为10°-30°，所述液管和气管与所述射流管之间的夹角相等。

进一步地，多个所述射流孔均匀排列在所述第二冷板的中心线上，所述第一冷板中心线处为光滑平面，所述扰流腔设于所述射流腔的两侧。

进一步地，还包括分路管，所述分路管包括主管、分管和支路管，所述主管与所述分管垂直连通，所述分管设有多个所述支路管，所述支路管与所述液管或气管对应连通。

本发明公开的一种多孔介质扰流射流冷却装置，流体经过射流入口，冲击第一冷板内表面，流程短，并且，被冲击的表面上的流动边界层薄，从而使直接受到冲击的区域产生很强的换热效果。流体冲击第一冷板内表面后，继续流动，经过扰流多孔介质，多孔介质破坏了流道中形成的流动边界层，并增加了流动中的扰流，从而进一步达到强化换热效果。扰流多孔介质也增大了装置与流体的热交换面积，延长了流体在装置中的停留时间，充分利用流体进行换热，提高了散热量，具有更好的散热效果。

本发明结合了含气射流冲击冷却技术与扰流多孔介质的优势，充分利用冷却介质与装置进行换热，大大提升了冷却装置的换热能力，并改善了散热装置的均温效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种多孔介质扰流射流冷却装置结构示意图；

图2为本发明实施例公开的第一冷板和第二冷板结构示意图；

图3为本发明实施例公开的一种多孔介质扰流射流冷却装置安装使用状态示意图；