[发明专利]倾斜式微喷冷板在审
申请号: | 202110614966.4 | 申请日: | 2021-06-02 |
公开(公告)号: | CN113437036A | 公开(公告)日: | 2021-09-24 |
发明(设计)人: | 周年勇;冯浩;范婕;刘文博;郭艺星;彭浩平;邓嵩;雷云 | 申请(专利权)人: | 常州大学 |
主分类号: | H01L23/473 | 分类号: | H01L23/473;H01L23/367 |
代理公司: | 常州市英诺创信专利代理事务所(普通合伙) 32258 | 代理人: | 李楠 |
地址: | 213161 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 倾斜 式微 喷冷板 | ||
本发明涉及散热装置技术领域,尤其是一种倾斜式微喷冷板,包括冷板本体,冷板本体中具有内腔,隔板将内腔分隔为位于上方的静压腔和位于下方的喷雾腔;喷雾腔腔底的中间部位向上凸出有换热平台,喷孔组包括若干贯穿隔板的扁平喷孔,扁平喷孔的横梁截面呈方形,本发明采用将扁平喷孔倾斜设置,扁平喷孔喷出的喷雾锥倾斜撞击到换热平台的上表面,以促进液体工质在换热平台上表面的流道,从而防止换热平台的上表面产生滞止区,同时扁平喷孔的横截面呈方形,使其喷出的喷雾锥大致呈四棱锥结构,从而在相邻两个喷雾锥不交叉干扰的情况下,基本覆盖住换热平台的上表面,覆盖率高,进而实现能够对换热平台下方的热源进行均匀、高效的散热。
技术领域
本发明涉及散热装置技术领域,尤其是一种倾斜式微喷冷板。
背景技术
喷雾冷却换热技术是近年来的研究热点,然而研究过程中也发现了一些问题。例如,喷雾换热表面中心位置易产生滞止区,滞止区内工质流动受限,导致局部温度升高,而采用将喷嘴倾斜放置的方法,可以有效防止滞止区的产生,并有利于工质的流动组织。另外,现有的喷嘴喷雾锥多为圆形,而对于芯片等常见的热源,多个圆形喷雾锥喷嘴组合后势必会在四周产生大范围的无法覆盖的死角,不利于芯片等的长期稳定运行。
由于现有喷雾冷却换热多采用圆形喷雾锥喷嘴,该类型的结构最佳使用状态为正对换热表面,中心滞止区的产生不可避免。如喷嘴采用倾斜的布置方式,虽减弱了滞止区的产生,但是对换热表面的覆盖率不高,其喷雾换热效果并未达到最佳。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决现有技术中的不足,现提供一种倾斜式微喷冷板。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种倾斜式微喷冷板,包括冷板本体,所述冷板本体中具有内腔,所述内腔中固定有隔板,所述隔板将内腔分隔为位于上方的静压腔和位于下方的喷雾腔;
所述喷雾腔腔底的中间部位向上凸出有换热平台,所述隔板上具有喷孔组,所述喷孔组包括若干贯穿隔板的扁平喷孔,所述扁平喷孔的横梁截面呈方形,若干扁平喷孔呈阵列分布在隔板上,所述扁平喷孔均由右至左向下倾斜,且扁平喷孔的底端出口均朝向换热平台的上表面,所述换热平台的外侧面与喷雾腔的内周面之间形成排液流道,所述冷板本体的外壁上开设有进液口和排液口,进液口和静压腔连通,排液口和排液流道连通;
所述换热平台的下表面用于安装热源。
本方案中采用将扁平喷孔倾斜设置,扁平喷孔喷出的喷雾锥倾斜撞击到换热平台的上表面,以促进液体工质在换热平台上表面的流道,从而防止换热平台的上表面产生滞止区,同时扁平喷孔的横截面呈方形,使其喷出的喷雾锥大致呈四棱锥结构,从而在相邻两个喷雾锥不交叉干扰的情况下,基本覆盖住换热平台的上表面,覆盖率高,进而实现能够对换热平台下方的热源进行均匀、高效的散热。
进一步地,所述喷孔组被设置呈各扁平喷孔产生的喷雾锥共同覆盖住整个换热平台的上表面;通过设计隔板下表面与换热平台上表面之间的间距、扁平喷孔的大小及液体工质到达静压腔后的压力,理论上可以实现各扁平喷孔产生的喷雾锥共同覆盖住整个换热平台的上表面,以达到最佳的换热状态。
进一步地,相邻两个扁平喷孔产生的喷雾锥互不重合;可防止相邻两个扁平喷孔喷出喷雾锥存在交叉干扰而影响换热效果。
进一步地,所述换热平台的上表面向上凸出有若干相互平行的翅片,相邻两个翅片之间形成沟槽,所述翅片由换热平台的左端端部延伸至换热平台的右端端部;扁平喷孔喷出的喷雾锥会受首先撞击到翅片的上表面进行换热,而后液体工质会在聚集在沟槽内,而不会漫过翅片的上表面影响喷雾换热。
进一步地,所述换热平台上表面的翅片等间隔分布。
进一步地,所述换热平台的上表面呈方形。
进一步地,所述排液流道有四条,分别为彼此相互连通的左排液流道、右排液流道、前排液流道及后排液流道;
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