[实用新型]一种液冷板

说明书

本实用新型公开了一种液冷板，包括设置在液冷板表面的两条镜像对称且首尾不闭合的水道，每一条水道包括相互平行且等宽的多条首尾连接的不等长的竖向水道，竖向水道之间通过水平水道或弧形水道相连，竖向水道平行于液冷板的长度方向，竖向水道之间非依次连接。经仿真比较比较，本实用新型的水道冷板相对传统水道冷板换热性能更高，且冷板表面温度梯度更小，散热效率更高。

技术领域

本实用新型涉及电子设备用液冷板技术领域，具体是一种冷板的新型水道结构。

背景技术

电子设备用冷板是一种新型高效换热设备。它以冷板上温度梯度小、电子元器件不与冷却剂直接接触、结构紧凑和传热效率高等优点，广泛应用于航空、航天、医疗、风电、激光、新能源汽车、内燃机车等领域。随着电子设备的发展，电子设备产生的热量越来越大，要求冷板换热性能越来越高。如图1所示，传统结构式冷板的水道结构在某些高要求的场合已经不能满足换热性能的要求，因此开发新型结构冷板显得尤为重要。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种液冷板，能增加冷板的换热面积，降低冷板表面温度梯度，达到高效换热目的。

本实用新型的技术方案实现如下：

一种液冷板，包括设置在液冷板表面的两条镜像对称且首尾不闭合的水道，每一条水道包括相互平行且等宽的多条首尾连接的不等长的竖向水道，竖向水道之间通过水平水道或弧形水道相连，竖向水道平行于液冷板的长度方向，竖向水道之间非依次连接(即不是按照相邻顺序依次连接)。

优选的，每一条所述水道包括由液冷板内侧向外侧分布的第一、第二、第三、第四、第五和第六竖向水道，且连接顺序为第一→第二→第五→第四→第三→第六竖向水道，其中第二、第三、第四、第五和第六竖向水道的间距相等，且第三、第四竖向水道的连接段位于第二、第五竖向水道的连接段内侧，第四、第五竖向水道的连接段位于第三、第六水道的连接段内侧。

优选的，所述第一竖向水道与第二竖向水道之间的间距等于两条镜像对称的水道之间的间距。

优选的，所述竖向水道的总长度占水道总长度的％以上。

优化后的水道布置结构充分利用了液冷板的长度和宽度，多条平行于液冷板长度方向且间隔的竖向水道不仅增加了换热面积，还通过间距不同控制并降低了冷板表面温度梯度。竖向水道之间未按照从液冷板内侧向外侧依次相连的常规方式，而是跨跃相邻竖向水道连接，从而形成相互嵌套区域，嵌套区域内的竖向水彼此影响，进而影响温度梯度分布。竖向水道的具体数目以及宽度与液冷板的尺寸以及换热需求有关，可根据实际需求进行调整。

与传统水道冷板相比，本实用新型的换热性能更高，且冷板表面温度梯度更小，强度更高。本实用新型在传统结构的基础上通对水道进行优化，将水道改为迷宫式结构，既增加了冷板的换热面积又降低了冷板表面温度梯度，达到高效换热目的。

附图说明

图1是传统液冷板水道示意图；

图2是本实用新型的液冷板水道示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步说明：

如图2所示，为本实用新型的液冷板，液冷板表面有两条镜像对称的水道，每一条水道包括由槽基板内侧向外侧分布的第一、第二、第三、第四、第五和第六竖向水道，竖向水道的宽度为10.5mm，第二、第三、第四、第五和第六竖向水道之间的间距为30mm，第一、第二竖向水道之间的距离为40mm，竖向水道的总长度占水道长度的80％。具体连接顺序为第一、第二、第五、第四、第三、第六竖向水道，其中第二、第三、第四、第五和第六竖向水道的间距相等，第一和第二，第二和第五，第三和第六之间通过水平水道相连，第四和第三，第四和第五之间通过弧形水道连接，且第三、第四竖向水道的连接段位于第二、第五竖向水道的连接段内侧，第四、第五竖向水道的连接段位于第三、第六水道的连接段内侧；第一竖向水道与第二竖向水道之间的间距等于两条镜像对称的水道之间的间距。经过模拟仿真，在液冷板表面散热功率为3000W，冷却液流量为10L/min时，同时液冷板尺寸和材料相同的情况下，采用该水道布置形式，相比图1中的布置形式，换热性能平均提高30％，冷板表面最高温度下降15℃，冷板表面温度梯度由22℃下降到9℃。