專利名稱：立柱陣列式水冷散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種散熱器，尤其涉及一種立柱陣列式水冷散熱器。
背景技術(shù)：
隨著電力電子行業(yè)功率模塊的集成度越來越高，發(fā)熱量越來越大，其對(duì)水冷冷卻方式的要求也越來越高，同時(shí)，對(duì)與發(fā)熱模塊緊密相連的水冷散熱器性能要求也越來越高。 在相同的外部工作環(huán)境下，不同的散熱器內(nèi)部流道的設(shè)計(jì)將會(huì)對(duì)散熱器的熱阻、流阻等參數(shù)造成顯著影響，因此內(nèi)部流道設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接決定了散熱器的各項(xiàng)性能指標(biāo)的好壞。中國專利公告號(hào)為C擬847531Y，公告日為2006年12月13日的實(shí)用新型專利公開了一種具有以多個(gè)散熱鰭片所形成的水冷式平行流道散熱結(jié)構(gòu)，是由一上蓋及一下蓋形成一散熱座，其中所述上蓋的兩端延伸一第一管道及一第二管道，其上蓋內(nèi)側(cè)具有一凹陷部，而下蓋外側(cè)具有一接觸面，下蓋內(nèi)側(cè)底板上設(shè)有一導(dǎo)熱柱，且有多個(gè)平行于下蓋且間隔設(shè)置的散熱鰭片垂直穿設(shè)于所述導(dǎo)熱柱，形成多個(gè)層平行流道，通過接觸面將熱源吸收并透過導(dǎo)熱柱傳導(dǎo)至多個(gè)散熱鰭片上，使得冷卻液自第一管道流入后，分層進(jìn)入各平行流道， 經(jīng)由導(dǎo)熱柱產(chǎn)生擾流作用，使各層散熱鰭片大幅的散熱面積充分與冷卻液產(chǎn)生熱交換后， 再由第二管道流出。這種結(jié)構(gòu)的缺陷是首先，結(jié)構(gòu)布局比較復(fù)雜，制造難度較高；其次，由于其流道為平行流道，冷卻液經(jīng)過導(dǎo)熱柱后仍然為平行流動(dòng)，從而造成導(dǎo)熱柱與冷卻液的熱交換不充分，散熱效果較差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的水冷式散熱器散熱中存在的結(jié)構(gòu)布局比較復(fù)雜、 熱交換不充分、散熱效果較差的缺陷和不足，現(xiàn)提供一種結(jié)構(gòu)簡單、熱交換充分、散熱效果較好的立柱陣列式水冷散熱器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是立柱陣列式水冷散熱器，包括相互連接的散熱器本體、出水口與入水口，所述出水口與入水口均設(shè)置在散熱器本體的同一端；所述散熱器本體的內(nèi)部設(shè)置有主水槽，主水槽由散熱柱呈陣列結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該陣列結(jié)構(gòu)包括相互垂直的散熱柱橫排和散熱柱縱列，相鄰的散熱柱橫排之間的距離一致，相鄰的散熱柱縱列之間的距離一致，且相鄰的散熱柱橫排與相鄰的散熱柱縱列均為錯(cuò)層排列結(jié)構(gòu)；所述散熱柱橫排和散熱柱縱列均由至少一個(gè)橫截面為橄欖狀的散熱柱等距構(gòu)成。所述散熱柱的橄欖狀橫截面包括相互連接的一號(hào)橫截面尖端、圓弧體與二號(hào)橫截面尖端，所述一號(hào)橫截面尖端通過圓弧體與二號(hào)橫截面尖端相連接，且一號(hào)橫截面尖端、二號(hào)橫截面尖端之間的水平連線與入水口的進(jìn)水方向相平行。本實(shí)用新型的有益效果是1、由于本實(shí)用新型立柱陣列式水冷散熱器中在散熱器本體的內(nèi)部設(shè)置有主水槽， 主水槽由散熱柱呈陣列結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該陣列結(jié)構(gòu)由相互垂直的散熱柱橫排和散熱柱縱列均勻構(gòu)成，且散熱柱橫排和散熱柱縱列均由至少一個(gè)橫截面為橄欖狀的散熱柱等距構(gòu)成，使用時(shí)，由多個(gè)散熱柱與散熱器本體的外殼相接觸，接觸點(diǎn)不僅分布廣，而且分布均勻，有效地?cái)U(kuò)大了接觸面積，進(jìn)而提高了散熱效果，當(dāng)向散熱柱陣列的眾多空隙中通入流動(dòng)的冷卻水時(shí)，冷卻水能夠與散熱柱進(jìn)行充分的熱交換，進(jìn)而帶走較多的熱量。因此本實(shí)用新型不僅熱交換充分，而且散熱效果較好。2、由于本實(shí)用新型立柱陣列式水冷散熱器中的主水槽由散熱柱呈陣列結(jié)構(gòu)構(gòu)成， 使用時(shí)，冷卻水由散熱柱之間的空隙經(jīng)過，通水截面面積較大，整體流體阻力較小，而且，散熱柱的橫截面為橄欖狀，該橄欖狀橫截面中一號(hào)橫截面尖端、二號(hào)橫截面尖端之間的水平連線與入水口的進(jìn)水方向相平行，整體結(jié)構(gòu)呈流線型，從而使得單體散熱柱對(duì)流體的阻力較小，進(jìn)而進(jìn)一步減小了本實(shí)用新型對(duì)流體的阻力，增強(qiáng)了冷卻水的流動(dòng)性，擴(kuò)大了冷卻效果，此外，散熱柱的陣列結(jié)構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡單，便于整體制造和安裝，而且能夠?qū)ι崞鞅倔w的外殼起支撐作用，提高散熱器的機(jī)械強(qiáng)度。因此本實(shí)用新型不僅對(duì)流體的阻力較小、散熱效果較好，而且結(jié)構(gòu)簡單、強(qiáng)度較高。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中主水槽的俯視圖。圖3是圖2中散熱柱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中散熱器本體1，出水口 2，入水口 3，主水槽4，散熱柱5，一號(hào)橫截面尖端51， 圓弧體52，二號(hào)橫截面尖端53，散熱柱橫排6，散熱柱縱列7。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述參見圖1至圖3，本實(shí)用新型為一種立柱陣列式水冷散熱器，包括相互連接的散熱器本體1、出水口 2與入水口 3，所述出水口 2與入水口 3均設(shè)置在散熱器本體1的同一端； 所述散熱器本體1的內(nèi)部設(shè)置有主水槽4，主水槽4由散熱柱5呈陣列結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該陣列結(jié)構(gòu)包括相互垂直的散熱柱橫排6和散熱柱縱列7，相鄰的散熱柱橫排6之間的距離一致，相鄰的散熱柱縱列7之間的距離一致，且相鄰的散熱柱橫排6與相鄰的散熱柱縱列7均為錯(cuò)層排列結(jié)構(gòu)；所述散熱柱橫排6和散熱柱縱列7均由至少一個(gè)橫截面為橄欖狀的散熱柱5 等距構(gòu)成。所述散熱柱5的橄欖狀橫截面包括相互連接的一號(hào)橫截面尖端51、圓弧體52與二號(hào)橫截面尖端53，所述一號(hào)橫截面尖端51通過圓弧體52與二號(hào)橫截面尖端53相連接，且一號(hào)橫截面尖端51、二號(hào)橫截面尖端53之間的水平連線與入水口 3的進(jìn)水方向相平行。使用時(shí)，冷卻水從入水口 3流入散熱器本體1中的主水槽4中，水流碰到呈陣列結(jié)構(gòu)的散熱柱5后，散熱柱5上的一號(hào)橫截面尖端51或二號(hào)橫截面尖端53的錐頭就會(huì)將流過的冷卻水流分成兩股，同時(shí)由于相鄰的散熱柱橫排6與相鄰的散熱柱縱列7均為錯(cuò)層排列結(jié)構(gòu)，分開的冷卻水流在分開后又迅速與附近的冷卻水流相匯合，然后向前流過一小段距離后又會(huì)碰到前方設(shè)置的呈同樣陣列結(jié)構(gòu)的散熱柱5，散熱柱5又將流過的冷卻水流分成兩股，分開的冷卻水流在分開后又迅速與附近的冷卻水流再匯合，然后向前流動(dòng)，如此循環(huán)反復(fù)，直至冷卻水流經(jīng)出水口 2流出，整個(gè)過程中，接觸面積較大，熱交換效果較好，冷卻效果較強(qiáng)。 由上可見，本實(shí)用新型不僅熱交換充分、散熱效果較好、對(duì)流體的阻力較小，而且結(jié)構(gòu)簡單、制造難度較小、強(qiáng)度較高。
權(quán)利要求1.立柱陣列式水冷散熱器，包括相互連接的散熱器本體(1)、出水口(2)與入水口(3)， 所述出水口(2)與入水口(3)均設(shè)置在散熱器本體(1)的同一端，其特征在于所述散熱器本體(1)的內(nèi)部設(shè)置有主水槽(4)，主水槽(4)由散熱柱(5)呈陣列結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該陣列結(jié)構(gòu)包括相互垂直的散熱柱橫排(6)和散熱柱縱列(7)，相鄰的散熱柱橫排(6)之間的距離一致， 相鄰的散熱柱縱列(7)之間的距離一致，且相鄰的散熱柱橫排(6)與相鄰的散熱柱縱列(7) 均為錯(cuò)層排列結(jié)構(gòu)；所述散熱柱橫排(6)和散熱柱縱列(7)均由至少一個(gè)橫截面為橄欖狀的散熱柱(5)等距構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立柱陣列式水冷散熱器，其特征在于所述散熱柱(5)的橄欖狀橫截面包括相互連接的一號(hào)橫截面尖端(51)、圓弧體(52)與二號(hào)橫截面尖端(53)，所述一號(hào)橫截面尖端(51)通過圓弧體(52)與二號(hào)橫截面尖端(53)相連接，且一號(hào)橫截面尖端 (51)、二號(hào)橫截面尖端(53)之間的水平連線與入水口(3)的進(jìn)水方向相平行。
專利摘要立柱陣列式水冷散熱器，包括散熱器本體、出水口與入水口，所述出水口與入水口均設(shè)置在散熱器本體的同一端，散熱器本體的內(nèi)部設(shè)置有主水槽，主水槽由散熱柱呈陣列結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該陣列結(jié)構(gòu)包括相互垂直的散熱柱橫排和散熱柱縱列，相鄰的散熱柱橫排與相鄰的散熱柱縱列均為錯(cuò)層排列結(jié)構(gòu)，散熱柱橫排和散熱柱縱列均由至少一個(gè)橫截面為橄欖狀的散熱柱等距構(gòu)成，散熱柱的橄欖狀橫截面包括相互連接的一號(hào)橫截面尖端、圓弧體與二號(hào)橫截面尖端，一號(hào)橫截面尖端、二號(hào)橫截面尖端之間的水平連線與入水口的進(jìn)水方向相平行。本實(shí)用新型不僅熱交換充分、散熱效果較好、對(duì)流體的阻力較小，而且結(jié)構(gòu)簡單、制造難度較小、強(qiáng)度較高。
文檔編號(hào)H01L23/367GK202008995SQ20102061551
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者蔡曦 申請(qǐng)人:武漢熱諾金屬科技有限公司