一种水冷板的制作方法

本技术涉及水冷散热，具体为一种水冷板。

背景技术：

1、在电子元件运行中都会产生一定热量，而电子设备内部空间往往十分有限，容易形成热量堆积，也使得设备运行过程中产生大量集中热量，若不能及时有效散热，将引起器件温度过高，造成性能下降、寿命缩短甚至热失效，而水冷散热器主要是利用液体进行散热的附件，主要使用液体在泵的带动下强制循环带走散热器的热量，与风冷相比具有安静、降温稳定、对环境依赖小等优点；

2、例如专利号cn212138219u公开了一种带有储热板的水冷板，其包括基板和盖板，基板和盖板贴合设置，基板和盖板之间设有冷水管，基板的上表面设有用于容纳冷水管的第一管槽，盖板的下表面设有用于容纳冷水管的第二管槽，冷水管呈蛇形分布，冷水管的两端延伸至基板和盖板之外，基板的下表面设有储热板，储热板的厚度大于基板和盖板的厚度之和。本申请具有散热效率高、散热效果好的优点。

3、但现有的水冷板一般是将铜管或不锈钢管弯制成蛇形或u型，嵌入铝制基板中并通过导热胶或压合固定，其冷却介质仅通过管壁进行传热，有效换热面积小，使得散热不佳，而部分水冷结构采用金属基板铣削出流道后进行封闭，形成一体结构，但整体制造工艺需求高，且一体式结构不便于水冷板的维护拆装，基于此，我们提出一种水冷板解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种水冷板，提高了冷却流道的换热面积，又具备良好的可拆卸性和密封性，解决了现有的水冷板一般是将铜管或不锈钢管弯制成蛇形或u型，嵌入铝制基板中并通过导热胶或压合固定，其冷却介质仅通过管壁进行传热，有效换热面积小，使得散热不佳，而部分水冷结构采用金属基板铣削出流道后进行封闭，形成一体结构，但整体制造工艺需求高，且一体式结构不便于水冷板的维护拆装的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水冷板，包括安装框体、分别设置在安装框体上下两端的上面板和下面板，上面板和下面板相互面对的内侧表面上均固定有等间距分布的隔板（可通过铲齿加工方式形成），当上面板和下面板装配至安装框体上时，两组隔板呈交错布置，且上隔板的底端贴合抵接于下面板的表面，下隔板的顶端贴合抵接于上面板的表面，在安装框体的内侧空间中形成连续的蛇形流道，安装框体的左右两侧分别设有进水接头和回水接头，进水接头与蛇形流道一端连通，回水接头与蛇形流道另一端连通，当冷夜液通过进水接头输入时，冷却液沿蛇形流道的路径流动，安装框体上下两端的周缘处开设有环形凹槽，环形凹槽的两个侧壁上固定连接有橡胶垫的两端，使得橡胶垫横跨设置于环形凹槽内部并形成封闭腔室。

3、进一步，上面板和下面板通过多个螺栓与安装框体上下端的可拆卸连接，上面板和下面板、隔板均为铝合金金属材质（6063-t5铝合金），下面板的下端面设置有阳极氧化层（厚度为8～12μm的绝缘氧化膜），防止冷却系统带电引发短路风险。

4、需要注意的是，隔板通过焊接方式固定在面板上，而上面板和下面板与安装框体接触面之间涂覆一层薄层导热硅胶，既不影响拆卸，又能填充微观间隙，形成辅助密封与导热路径。

5、进一步，隔板为金属直板结构，隔板的高度和安装框体的高度一致，且相邻隔板之间的间距相等，两组隔板交错布置，即上面板上的隔板位置对应于下面板上相邻两隔板之间的间隙。

6、需要注意的是，为保证安装精度，上下隔板必须精确交错嵌合，若面板变形或隔板位置偏差过大，可能导致流道错位、流通截面不均甚至局部堵塞，影响冷却均匀性。

7、进一步，隔板为波浪板结构，当隔板装配后形成弯曲的蛇形流道。

8、进一步，橡胶垫为硅橡胶材料制成，橡胶垫的横截面为矩形结构，且橡胶垫的两端嵌入并固定于环形凹槽侧壁的卡槽内。

9、进一步，安装框体的内部开设有液体通道，环形凹槽和蛇形流道通过液体通道连通，液体通道用于引导部分冷却液同步进入环形凹槽中的封闭腔室。

10、需要注意的是，橡胶垫的两端固定方式，使得橡胶垫形成自然凸出结构，从而具备较好的密封性能，而封闭腔室的压力，可以对橡胶垫的形变形成限制，其中冷却液进入封闭腔室中并非为了将橡胶垫顶出，进而在启动初期或流量较小时，不会对橡胶垫的密封性产生较大影响。

11、进一步，液体通道沿环形凹槽的周向等间距分布，当冷却液进入封闭腔室时，橡胶垫所受压力与蛇形流道内工作压力保持一致。

12、需要注意的是，液体通道为均匀分布，确保密封腔室内压力快速响应并保持均衡，避免因局部压力滞后导致密封不均。

13、进一步，进水接头和回水接头均通过管路连接至散热装置上，进水接头和回水接头的进出水方向平行于面板片面。

14、与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：

15、1、该水冷板，采用模块化结构，方便水冷板的拆装，拼装后，上下隔板的交错形成蛇形流道，而冷却液在蛇形流道中流动，显著增加了冷却介质与金属材料之间的接触面积，保证了散热效果；

16、2、该水冷板，上面板和下面板通过螺栓与安装框体实现可拆连接，便于对内部蛇形流道进行清理、检查或更换密封件，降低生产成本的同时方便水冷板的维护，提高了水冷系统的可维护性与使用寿命；

17、3、该水冷板，安装框体上下端周缘设有环形凹槽，其内横跨设置橡胶垫并形成封闭腔室，而冷却液流入时同步进入封闭腔室，在液压力作用下推动橡胶垫向外鼓起并紧密压紧面板边缘，使得工作水压和密封压力同步，保证了密封性。

1.一种水冷板，包括安装框体（1）、分别设置在安装框体（1）上下两端的上面板（2）和下面板（3），其特征在于：上面板（2）和下面板（3）相互面对的内侧表面上均固定有等间距分布的隔板（6），当上面板（2）和下面板（3）装配至安装框体（1）上时，两组隔板（6）呈交错布置，且上隔板（6）的底端贴合抵接于下面板（3）的表面，下隔板（6）的顶端贴合抵接于上面板（2）的表面，在安装框体（1）的内侧空间中形成连续的蛇形流道（10），安装框体（1）的左右两侧分别设有进水接头（4）和回水接头（5），进水接头（4）与蛇形流道（10）一端连通，回水接头（5）与蛇形流道（10）另一端连通，当冷夜液通过进水接头（4）输入时，冷却液沿蛇形流道（10）的路径流动，安装框体（1）上下两端的周缘处开设有环形凹槽（7），环形凹槽（7）的两个侧壁上固定连接有橡胶垫（8）的两端，使得橡胶垫（8）横跨设置于环形凹槽（7）内部并形成封闭腔室。

2.根据权利要求1所述的一种水冷板，其特征在于：上面板（2）和下面板（3）通过多个螺栓与安装框体（1）上下端的可拆卸连接，上面板（2）和下面板（3）、隔板（6）均为铝合金金属材质，下面板（3）的下端面设置有阳极氧化层。

3.根据权利要求1所述的一种水冷板，其特征在于：隔板（6）为金属直板结构，隔板（6）的高度和安装框体（1）的高度一致，且相邻隔板（6）之间的间距相等，两组隔板（6）交错布置，即上面板（2）上的隔板（6）位置对应于下面板（3）上相邻两隔板（6）之间的间隙。

4.根据权利要求1所述的一种水冷板，其特征在于：隔板（6）为波浪板结构，当隔板（6）装配后形成弯曲的蛇形流道（10）。

5.根据权利要求1所述的一种水冷板，其特征在于：橡胶垫（8）为硅橡胶材料制成，橡胶垫（8）的横截面为矩形结构，且橡胶垫（8）的两端嵌入并固定于环形凹槽（7）侧壁的卡槽内。

6.根据权利要求1所述的一种水冷板，其特征在于：安装框体（1）的内部开设有液体通道（9），环形凹槽（7）和蛇形流道（10）通过液体通道（9）连通，液体通道（9）用于引导部分冷却液同步进入环形凹槽（7）中的封闭腔室。

7.根据权利要求6所述的一种水冷板，其特征在于：液体通道（9）沿环形凹槽（7）的周向等间距分布，当冷却液进入封闭腔室时，橡胶垫（8）所受压力与蛇形流道（10）内工作压力保持一致。

8.根据权利要求1所述的一种水冷板，其特征在于：进水接头（4）和回水接头（5）均通过管路连接至散热装置上，进水接头（4）和回水接头（5）的进出水方向平行于面板片面。