[发明专利]一种“W”型流道热沉

说明书

本发明涉及电子元器件散热技术领域，尤其涉及一种“W”型流道热沉，通过将挡板依次分别设置在所述热沉壳体内部通道的上部和下部，将热沉壳体内部通道隔离成“W”型流道，并且将强化肋设置在所述挡板正上方的热沉壳体内表面上；使流体按“W”形状流动，流动到“W”尖端位置处冲击热沉热端换热面，加强了换热效果。本发明具有结构简单，加工方便，成本低廉等特点，但却有优良的散热效果，同时不存在通道堵塞问题，可以应用于大功率激光器芯片、计算机CPU、高功率LED灯等的散热。

技术领域

本发明涉及电子元器件散热技术领域，尤其涉及一种“W”型流道热沉。

背景技术

随着电子技术的发展，电子芯片的集成度越来越高，由之引发的热效应问题已成为电子芯片功率进一步提高的瓶颈，这一问题尤为反应在高功率半导体激光器及电脑CPU等电子元器件上，传统的自然对流冷却已无法满足大功率的需求，散热效果更好的强迫对流散热已逐渐应用于电子元器件的散热。

在不增加流体流速的前提下，强化强迫对流传热的关键技术在于改善速度场和温度场的分布方式以及破坏热边界层。本发明的“W”型流道散热结构通过流体在流动过程中方向的改变，一方面可以冲击热端换热面，较大程度的优化了速度场与温度差的分布方式。另一方面使得贴近热表面的流体与中心流体充分混合，可以较大程度的破坏热边界层，实现强化散热。

专利CN 102163789 A公布了一种微通道式水冷热沉装置及其组装方法，这种方法在一定程度上实现了强化传热，但微通道存在堵塞问题，可靠性差。专利CN 202871775 U公布了一种水冷散热器实用新型，其结构简单，加工方便，但传热效果有待进一步提高。综上，本发明涉及的一种新型的“W”型流道热沉结构，不仅传热效果好而且结构简单，也不存在堵塞问题，在解决大功率电子芯片的散热问题上，尤其是在多片电子芯片需同时散热时展现出了较大的优势。

发明内容

鉴于上述大功率电子元器件散热问题，本发明现提供一种“W”型流道热沉结构。

一种“W”型流道热沉，包括热沉壳体，设置在热沉壳体外表面的电子元件，设置在热沉壳体内部的多个挡板和强化肋；所述热沉壳体的一端设置有热沉入口，另一端设置有热沉出口；所述挡板与所述热沉壳体内部通道的宽度相同，所述挡板高度低于所述热沉壳体内部通道高度；所述挡板依次分别设置在所述热沉壳体内部通道的上部和下部，将热沉壳体内部通道隔离成“W”型流道，所述强化肋设置在所述挡板正上方的热沉壳体内表面上。

进一步的，所述强化肋的强化结构包括圆台、圆锥、长方体的一种或几种。

作为一种改进，所述流道内的换热工质为去离子水、水、酒精、纳米流体、HEF7100、液态金属的一种或几种。

具体的，所述热沉壳体、挡板及强化肋的材料均采用高导热性能材料。

具体的，所述热沉壳体、挡板及强化肋的材料采用无氧铜。

作为一种改进，还包括两个转换接头，所述转换接头分别设置在热沉进口和热沉出口。

作为进一步改进，所述转换接头由一段矩形管道和一段圆形管道组成，所述矩形管道和原型管道连接面构成流体转换截面。

进一步的，所述热沉外表面还设置有初级热沉，所述电子元件设置在所述初级热沉上。

本发明一种“W”型流道热沉，通过将挡板依次分别设置在所述热沉壳体内部通道的上部和下部，将热沉壳体内部通道隔离成“W”型流道，并且将强化肋设置在所述挡板正上方的热沉壳体内表面上；使流体按“W”形状流动，流动到“W”尖端位置处冲击热沉热端换热面，加强了换热效果。本发明具有结构简单，加工方便，成本低廉等特点，但却有优良的散热效果，同时不存在通道堵塞问题，可以应用于大功率激光器芯片、计算机CPU、高功率LED灯等的散热。

附图说明