[发明专利]一种传热装置

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种传热装置其能使具有发热能力的待测设备的温度维持在规定的温度。

背景技术

通常情况下，所有高性能电子设备在被制造商装运之前都受到100％的功能测试。例如，高功率微处理器设备通常受到分级测试以确定该设备的实际运行速度。在分级测试中，将微处理器芯片的温度保持在各个规定的温度同时设备功率在预定的测试顺序中额定功率0％～100％之间变化是很重要的。

在测试中为了将芯片保持在规定的温度，设计了一熟知的设备----温度控制单元(TCUs)。一般来说，加热过程是通过在温度控制单元中安装加热器而实现。为了实现冷却过程，温度控制单元耦合到一个闭环系统既通过温度控制单元释放冷介质消除由测试设备例如微处理器所产生的热量。冷介质可为单相流或双相流，单相流介质能够消除热量通过强制对流而不改变其状态。

冷水温度控制单元技术中使用单相流在微处理器测试中是常用的。结果发现，在封装微处理器中的功率密度已接近约50W/cm2至约100W/cm2，由于微处理器设备的功率密度水平的增加，有可能使单相流技术在低温下的微处理器测试中达到其极限。

因此，有必要提供一个新的温度控制单元，其至少解决了上述的问题之一。

发明内容

根据本发明的第一个方面，提供一种传热装置其能使具有发热能力的待测设备的温度维持在规定的温度，该传热装置包括一进流管和一出流管；一具有复数个通孔的导体块，通孔接收来自进流管的流体并将流体输送到一出流管；设置在各通孔用以减少各通孔的横断面积以提高传热效率的嵌入物。

设置在各通孔的嵌入物，其每个嵌入物并不局限于一个相对于各通孔的横断面中心固定的位置

嵌入物大致上为纵向并可被设置在各通孔内，各嵌入物的纵轴大致上和通孔平行。

进流管和出流管与导体块的两端连接以形成传热模块，其中热传递主要发生在传热模块。

传热模块设置在一壳体内，传热装置还包括一设置在壳体上用于清除壳体内空气以在传热模块周围产生一局部真空环境的阀，其中局部真空环境使传热模块易于悬置在壳体内，并使传热模块和壳体之间传热隔离防止在壳体上发生冷凝。

导体块大致上为T形并包括一主干部和一分支部，该分支部包括复数个通孔，该主干部包括一与待测设备接触的表面。

进流管和出流管与导体块分支部的两端相连以易于流体在通孔内流动。

传热装置还包括一加热层，该加热层设置在导体块分支部的表面并与导体块主干部与测试设备接触的表面相对。

加热层可通过加热器固定装置固定在导体块上，其中真空密封垫设置在导体块和加热器固定装置之间。

传热装置进一步包括一设置在导体块上用于测量待测设备温度的温度传感器。

传热装置进一步包括一与所述温度传感器耦合并将测试设备的温度维持在规定温度的控制器。

该控制器可通过控制输入加热层的功率并且/或者控制流体的流动将待测设备的温度维持在规定的温度。

在操作中，流体进入通孔处于大致上的饱和液态，在来自待测设备热量的作用下转变为大致上的气态，出通孔为大致上的气态。

壳体由高强度材料制成以提供结构刚性和壳体内的耐高压峰值的能力。

壳体由高导热性材料制成以避免壳体上的局部发生冷凝。

该通孔在导体块上按复数行列对齐编排。

传热装置进一步包括一个或多个嵌入元件，各嵌入元件穿过两个或多个通孔。

该嵌入物由高导热性材料制成以提高传热效率。

导体块为一体的由高导热性材料制成以提高传热效率。

进流管、出流管和加热器固定装置由低导热性材料制成以防止在进流管、出流管和加热器固定装置上管道部发生冷凝。

根据本发明的第二个方面，提供一种传热装置其能使具有发热能力的待测设备的温度维持在规定的温度，该传热装置包括一进流管和一出流管；一具有复数个通孔的导体块，通孔接收来自进流管的流体并将流体输送到一出流管；其中导体块，进流管，出流管组成传热模块，传热模块设置在一壳体内，传热装置还包括一设置在壳体上用于清除壳体内空气以在传热模块周围产生一局部真空环境的阀，其中局部真空环境使传热模块易于悬置在壳体内，并使传热模块和壳体之间传热隔离防止在壳体上发生冷凝。

附图说明

本领域的技术人员通过以下描述结合附图能够更好地理解本发明的实施例。

图1是当传热装置为温度控制单元时的剖面示意图。

图2是图1中温度控制单元的传热模块的剖面示意图。

图3是当传热装置为温度控制单元时的另一剖面示意图。