一種蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及冷卻裝置技術(shù)，尤其適用于大功率電子元器件高效水冷散熱，具體是一種蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]對于電子設(shè)備來說，影響其可靠性指標的一個重要因素就是元器件的工作溫度。根據(jù)相關(guān)文獻記載，電子設(shè)備的失效率有55%是由溫度超過電子元件的規(guī)定值所引起的。溫度對各種類型元器件的性能影響是不同的，在常見的元器件中，溫度對于半導(dǎo)體器件的影響最大。電子設(shè)備中大量應(yīng)用的半導(dǎo)體器件如集成運放、TTL邏輯芯片、各種電源穩(wěn)壓芯片等，其基本組成單元都是P-N結(jié)，對溫度變化非常敏感。目前針對大功率器件的散熱器有自然對流、風(fēng)冷強制對流和熱管散熱器等，他們大都體積較大，隨著元器件小型化的發(fā)展，設(shè)計一種小型化，結(jié)構(gòu)簡單合理，散熱效率高和性能強等特點的散熱器，從而有效地管理控制元器件散熱為提高電子產(chǎn)品可靠性有重要意義。
[0003]以LED (Light Emitting D1de，發(fā)光二極管，簡稱LED)為例:LED作為新一代的固態(tài)節(jié)能照明燈源，以其功耗低、壽命長、綠色環(huán)保和體積小等優(yōu)點，其產(chǎn)品現(xiàn)已逐步占領(lǐng)目前的照明市場，同時廣泛應(yīng)用于顯示領(lǐng)域。在LED的發(fā)展過程中，高功率和高光強成為現(xiàn)今的主流，但其發(fā)光效率目前只有20%-30%左右，其大部分的電能轉(zhuǎn)化為了熱能，尤其在如今大功率LED的產(chǎn)品中，散熱成為其性能和使用壽命的決定因素之一。就目前的三大基本散熱方式:傳導(dǎo)、對流和輻射而言，最有效的方式是對流散熱，對流散熱又分為風(fēng)冷和水冷兩種方式。針對大功率LED，水冷散熱優(yōu)于風(fēng)冷散熱，基于水冷的散熱結(jié)構(gòu)的設(shè)計能夠有效地解決大功率LED的散熱問題。因此，設(shè)計一種高效的水冷單元結(jié)構(gòu)將對大功率LED產(chǎn)品的市場推廣應(yīng)用具有很重要的意義。
[0004]目前，大多數(shù)的水冷散熱裝置的結(jié)構(gòu)是只具有簡單的腔體，或者腔體內(nèi)部有簡單鰭片狀結(jié)構(gòu)，但是水的熱導(dǎo)率低，腔體內(nèi)足夠大的對流接觸面和流體的均勻分布是發(fā)揮水冷散熱裝置優(yōu)勢的關(guān)鍵。目前的水冷裝置未能夠高效發(fā)揮水冷散熱的優(yōu)勢，特別是針對大功率LED高效水冷裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計沒有提出更好的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器，這種散熱器適合大功率器件實現(xiàn)高效水冷散熱，使大功率器件得到更佳的散熱效果以提尚廣品可靠性。
[0006]實現(xiàn)本實用新型的目的技術(shù)方案是:
[0007]一種蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器，包括散熱件本體、設(shè)置在散熱件本體上的進水口和出水口，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，所述散熱件本體內(nèi)設(shè)有多個柱狀空腔體，柱狀空腔體的上底面、下底面分別與散熱件本體的上端面、下端面相連接；相鄰的柱狀空腔體相連通；進水口、出水口分別與位于散熱件本體兩端的柱狀空腔體相通。
[0008]所述柱狀空腔體是底邊為正六邊形的六棱柱空腔體。
[0009]所述的柱狀空腔體排列分布的結(jié)構(gòu)呈蜂窩結(jié)構(gòu)狀。
[0010]本實用新型提供了一種蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器，主要結(jié)構(gòu)為散熱件本體內(nèi)部具有蜂窩形的散熱腔體，各腔體對稱、均勻排列的結(jié)構(gòu)使其在使用過程中腔體內(nèi)部水流分布均勻，散熱器及熱源的熱分布亦均勻的特點，實現(xiàn)了大功率器件散熱器結(jié)構(gòu)小型化，提高了散熱效率，提高了產(chǎn)品的可靠性。
【附圖說明】
[0011]圖1為實施例中水冷散熱器與LED基板配裝示意圖；
[0012]圖2為實施例中水冷散熱器的剖面示意圖。
[0013]圖中，1.散熱件本體2.LED基板3.LED燈珠4.緊固螺釘5.進水口 6.出水口
7.柱狀空腔體。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本【實用新型內(nèi)容】作進一步闡述，但不是對本實用新型的限定。
[0015]實施例:
[0016]參照圖1圖2，一種蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器，包括散熱件本體1、設(shè)置在散熱件本體I上的進水口 5和出水口 6，所述散熱件本體I內(nèi)設(shè)有多個柱狀空腔體7，柱狀空腔體7的上底面、下底面分別與散熱件本體I的上端面、下端面相連接；相鄰的柱狀空腔體7相連通；進水口 5、出水口 6分別與位于散熱件本體I兩端的柱狀空腔體7相通。
[0017]所述柱狀空腔體7是底邊為正六邊形的六棱柱空腔體。
[0018]所述的柱狀空腔體7排列分布的結(jié)構(gòu)呈蜂窩結(jié)構(gòu)狀。
[0019]參見圖1圖2，在具體的實施過程中，進水口 5和出水口 6通過橡膠管道與外部連接，在散熱件本體I的端面涂覆一層導(dǎo)熱膠后用緊固螺釘4將焊接有LED燈珠3的LED基板2固定在散熱件本體I上。
[0020]當散熱器安裝完成后，LED燈珠3通電產(chǎn)生熱量，熱量依次通過LED基板2和導(dǎo)熱膠傳導(dǎo)到散熱件本體1，冷卻水從進水口 5進入散熱件本體I內(nèi)部的柱狀空腔體7，從出水口 6流出，在這個過程中，冷卻水在柱狀空腔體7內(nèi)部進行對流換熱，由于內(nèi)部柱狀空腔體7是正六邊形的腔體結(jié)構(gòu)，且各柱狀空腔體7對稱、均勻排列呈蜂窩結(jié)構(gòu)狀，相互連通，這樣能保證在對流換熱時內(nèi)部具有足夠大的接觸面積，同時水流經(jīng)各柱狀空腔體7內(nèi)部時湍流沖擊腔體壁面滯留層，減少熱阻，增大換熱效率，及時有效地把熱量傳遞給水，從而高效地發(fā)揮水冷散熱的效果，提高了散熱效率，提高了產(chǎn)品的可靠性。出水口 6流出的熱水經(jīng)管道流經(jīng)外部換熱設(shè)備后變?yōu)槔渌?，冷水?jīng)水泵又進入散熱器內(nèi)實現(xiàn)循環(huán)散熱。
【主權(quán)項】
1.一種蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器，包括散熱件本體、設(shè)置在散熱件本體上的進水口和出水口，其特征在于:所述散熱件本體內(nèi)設(shè)有多個柱狀空腔體，柱狀空腔體的上底面、下底面分別與散熱件本體的上端面、下端面相連接；相鄰的柱狀空腔體相連通；進水口、出水口分別與位于散熱件本體兩端的柱狀空腔體相通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器，其特征在于:所述柱狀空腔體是底邊為正六邊形的六棱柱空腔體。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器，其特征在于:所述的柱狀空腔體排列分布的結(jié)構(gòu)呈蜂窩結(jié)構(gòu)狀。
【專利摘要】本實用新型公開了一種蜂窩型結(jié)構(gòu)水冷散熱器，包括散熱件本體、設(shè)置在散熱件本體上的進水口和出水口，其特征在于：所述散熱件本體內(nèi)設(shè)有多個柱狀空腔體，柱狀空腔體的上底面、下底面分別與散熱件本體的上端面、下端面相連接；相鄰的柱狀空腔體相連通；進水口、出水口分別與位于散熱件本體兩端的柱狀空腔體相通；所述柱狀空腔體是底邊為正六邊形的六棱柱空腔體；所述的柱狀空腔體排列分布的結(jié)構(gòu)呈蜂窩結(jié)構(gòu)狀。這種散熱器適合大功率器件實現(xiàn)高效水冷散熱，使大功率器件得到更佳的散熱效果以提高產(chǎn)品可靠性。
【IPC分類】H05K7/20
【公開號】CN204669791
【申請?zhí)枴緾N201520246407
【發(fā)明人】張茂芬, 蔡苗, 李南波, 楊道國, 陸福日
【申請人】桂林電子科技大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年4月22日