[实用新型]一种内嵌肋片和椭圆针翅结合的微通道换热器

说明书

本实用新型涉及散热器技术领域，尤其涉及一种内嵌肋片和椭圆针翅结合的微通道换热器，包括微通道，所述微通道为贯穿换热器的矩形腔体，所述微通道包括进口段流道，出口段流道和换热段流道，所述换热段流道内设有内嵌肋片和椭圆针翅，所换热段流道的下部为电子元件贴合面，所述内嵌肋片设置在电子元件贴合面的上部，所述椭圆针翅顶端与换热段流道的上部连接，所述椭圆针翅底端与内嵌肋片的圆弧面连接，本实用新型通过内嵌肋片和椭圆针翅让流体充分扰动，椭圆针翅的阵列分布使流体在换热段流道内充分流动，破坏流体的热边界层，增强换热，使得元器件的表面温度更加均匀，温度控制更加好。

技术领域

本实用新型涉及散热器技术领域，尤其涉及一种内嵌肋片和椭圆针翅结合的微通道换热器。

背景技术

随着科技的发展，电子产品越来越高度集成化，在在高密度的集成电路工作过程中，如果产生的热量没有及时带走，过高的温度会影响电子元件的正常运行，缩短产品运行寿命。而为了保证电子产品的正常运行，并且整体的尺寸和重量要求换热器具有体积小、重量轻、适合于紧凑封装、换热性能好等特点。微通道由于具有极小的尺寸，所以被应用到换热器中，微通道换热器与换热环境的热阻极低并且具有非常高的换热效率，能够使得产品的温度分布均匀。由于极小的尺寸，可以应用到微小设备进行单独换热，被广泛应用到各种含有电子元器件的产品散热中。目前的微通道换热器结构主要是平行排布的矩形、三角形、梯形等微通道结构。这些传统形式的平行微通道，在流体进入平行微通道后，同时进行流动边界层和热边界层的发展。当热边界层还未达到充分发展区域，传热系数都比较大，传热性能比较好，但是随着流动的展开，传热系数迅速下降，从而导致明显的传热性能降低，强化换热效果十分有限。此外，传统的微通道换热器在流道过长的情况下会由于中部区域先于入口沸腾，气泡膨胀过程中压力急剧增大阻断后续的流体进入换热器，严重危害了微通道换热器的稳定运行。当流道过长时流动会趋于稳定，导致后期的换热效果会比较低。

正是基于上述原因，本实用新型提供了一种内嵌肋片和椭圆针翅结合的微通道换热器，流体在进口段均匀进入流道，在换热段得到充分发展，并且底板内嵌肋片和通道内放置椭圆针翅，使得流动扰动加强，破坏流体边界层，增强换热，并且换热器换热温度均匀。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种内嵌肋片和椭圆针翅结合的微通道换热器，改进现有换热器的缺点，增强换热性能。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型公开了一种内嵌肋片和椭圆针翅结合的微通道换热器，包括微通道，所述微通道为贯穿换热器的矩形腔体，所述微通道包括进口段流道，出口段流道和换热段流道，所述换热段流道内设有内嵌肋片和椭圆针翅，所换热段流道的下部为电子元件贴合面，所述内嵌肋片设置在电子元件贴合面的上部，所述椭圆针翅顶端与换热段流道的上部连接，所述椭圆针翅底端与内嵌肋片的圆弧面连接。

所述微通道的进口段流道和出口段流道的流道长度相同。

所述内嵌肋片呈以长轴为平面的半椭圆柱结构，相邻所述内嵌肋片之间的间距相同，且均匀分布满整个电子元件贴合面上；所述椭圆针翅等间距排列分布在内嵌肋片上，所述椭圆针翅的长轴两端方向分别朝向换热段流道的进口和出口。

所述微通道的流道宽度为同一内嵌肋片上的相邻椭圆针翅中心间距的5倍。

所述的椭圆针翅呈阵列分布在整段换热段流道内，且位于同一内嵌肋片上的相邻椭圆针翅的间距相同，位于相邻内嵌肋片之间的相邻椭圆针翅的间距相同。

所述内嵌肋片的长轴是椭圆针翅的长轴的1.5倍。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型具有优异的传热性能、尺寸小、结构简单和易于清洁的特点，同时具有针翅阵列和波纹通道的特性，可以处理较高的芯片热通量，具有非常好的综合换热性能。

附图说明