[发明专利]一种低流阻航空液冷机箱

说明书

本发明公开了一种低流阻航空液冷机箱，属于机载电子设备散热技术领域。其包括机箱框架、支撑板、前面板、后面板、进液流体连接器、出液流体连接器以及电连接器；机箱框架包括上冷板、下冷板、上冷板盖板、下冷板盖板、右面板、左面板以及背板固定板；上冷板、下冷板和右面板中具有彼此联通的封闭流道；进液流体连接器、出液流体连接器和电连接器安装在机箱框架的右面板上，进液流体连接器和出液流体连接器均与右面板中的流道连通。本发明设计合理，易于加工，温度一致性较好，且流阻低，有利于减小液冷泵动力消耗，进一步提高液冷机箱的散热能力。

技术领域

本发明涉及机载电子设备散热技术领域，具体的说是一种低流阻航空液冷机箱。

背景技术

随着机载电子设备信息处理能力的提高，其所使用的高性能处理芯片也带来更大的发热量。此外，机载设备高度模块化、集成化的设计理念导致更高的热流密度。因此，液冷散热已经成为机载电子设备的温度控制的主流发展方向，高性能航空液冷机箱成为机载电子设备散热技术研究的热点。航空液冷机箱要求结构紧凑、重量轻，换热性能好、具有较高的强度、刚度以及较低的流阻。

当前航空液冷机箱一般具有两种结构形式：一种是冷却液在机箱内部的流道中进行循环，电子设备模块与机箱通过热传导形式进行热量交换；另一种是电子设备模块带有负载冷板，机箱中的冷却液通过盲插流体连接器进入负载冷板，在负载冷板内部吸收了电子设备模块的热量后再通过盲插流体连接器返回机箱。第二种结构形式液冷机箱的主要任务是进行流量分配，将设计流量分配给各个负载冷板。但是，由于盲插流体连接器在机载环境下故障率较高，强烈的振动会导致其位置偏移、损坏并造成漏液等故障。第一种结构形式液冷机箱一般采用焊接工艺，将流道封闭在机箱内部，可靠性较高。但是，由于多采用蛇形流道，造成流通面积小，路径长，机箱流阻大，冷却液实际流量小，存在换热性能和温度均匀性较差的弊端。当采用多层冷板形式时，由于结构不对称，内部各层冷板分配流量不均匀，造成各个模块获得的散热能力也相同，进一步加剧了温度不均匀的问题。此外，多块冷板拼焊时还带来易变形、成品率低等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种低流阻航空液冷机箱，其具有体积小﹑重量轻﹑换热能力强、流阻低、温度均匀性好、易于加工的优点。

本发明所要解决的技术问题是由以下技术方案实现的：

一种低流阻航空液冷机箱，用于装载电子设备并为电子设备进行散热，包括机箱框架、支撑板、前面板、后面板、进液流体连接器、出液流体连接器以及电连接器；

所述机箱框架包括上冷板、下冷板、上冷板盖板、下冷板盖板、右面板、左面板以及背板固定板；上冷板、下冷板和右面板中具有彼此联通的封闭流道；

所述支撑板通过螺钉分别与机箱框架的上冷板和下冷板进行固定，起到支撑作用，防止机箱框架变形；所述前面板、后面板分别通过螺钉与机箱框架的前、后端面连接，并采用导电密封橡胶条保证机箱的电磁屏蔽性能，背板固定板与后面板之间为走线空间；

所述进液流体连接器、出液流体连接器和电连接器安装在机箱框架的右面板上，进液流体连接器和出液流体连接器均与右面板中的流道连通。

进一步的，所述右面板中进液流体连接器处的流道分为两路，一路连接上冷板进液口，通过上冷板中的并联流道，再经过上冷板回液口，回到右面板中的回液流道，最后通过出液流体连接器排出；另一路连接下冷板进液口，通过下冷板中的并联流道，再经过下冷板回液口，回到右面板中的回液流道，最后通过出液流体连接器排出。

进一步的，所述上冷板中的流道为由多条隔筋分隔成的二流程多路并联的流道结构，下冷板中的流道与上冷板的流道结构相同，上冷板的下壁和下冷板的上壁均设置有用于锁紧电子设备模块的滑槽。

进一步的，所述左面板与上冷板、下冷板之间采用螺钉固定，所述背板固定板与上冷板、下冷板之间采用螺钉固定，上冷板、上冷板盖板、右面板、下冷板、下冷板盖板之间采用真空钎焊工艺一次焊接成型。