一种锻压式铝制螺旋高效液冷散热器的制作方法

1.本公开一般涉及电力电子行业冷却散热技术领域，具体涉及一种锻压式铝制螺旋高效液冷散热器。


背景技术：

2.液冷散热器，主要用于静态无功补偿发热器件的散热；随着svc电子器件发热功率越来越大；器件的温度随着功率升高而升高，器件的结温一直是影响器件寿命的重要因数之一。
3.现有技术中，散热结构往往采用多个散热单元进行水冷散热，散热效果较差，导致发热器件长时间发热，寿命较低。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种散热效果较好，散热效率较高的一种锻压式铝制螺旋高效液冷散热器。
5.本技术提供一种锻压式铝制螺旋高效液冷散热器，包括安装在发热件两侧的散热主体；所述散热主体内靠近所述发热件一侧设有螺旋状的第一流道以及第二流道；所述第一流道与所述第二流道连通且相互嵌套形成双螺旋结构；所述散热主体顶部设有与所述第一流道连通的进水口以及与所述第二流道连通的出水口。
6.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第一流道以及第二流道呈平面螺旋曲线状；所述第一流道远离所述进水口一端与所述第二流道远离所述出水口一端连通。
7.根据本技术实施例提供的技术方案，所述散热主体侧壁上设有通孔，所述通孔位于所述第一流道、第二流道螺旋中心位置，所述通孔内安装有用于与所述散热主体固定连接的定位销。
8.根据本技术实施例提供的技术方案，所述散热主体靠近所述发热件一侧安装有第一散热盖板。
9.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第一散热盖板与所述散热主体间设有第一钎焊板。
10.根据本技术实施例提供的技术方案，所述进水口和/或所述出水口顶部设有o形圈槽。
11.根据本技术实施例提供的技术方案，所述散热主体远离所述发热件一侧设有螺旋状的第三流道以及第四流道，所述第三流道与所述第四流道连通且相互嵌套形成双螺旋结构；
12.所述第三流道与所述第一流道连通，所述第四流道与所述第二流道连通。
13.根据本技术实施例提供的技术方案，所述散热主体远离所述发热件一侧安装有第二散热盖板。
14.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第二散热盖板与所述散热主体间设有第
二钎焊板。
15.本技术的有益效果在于：基于本技术提供的技术方案，使用过程中，将进水口输入换热液，换热液经过进水口进入至第一流道、第二流道内，发热件两侧的热量传递至其对应侧的第一流道、第二流道内，并与其内较低温度的换热液进行热量交换，换热液最终从出水口排出，完成散热。
16.由于发热件两侧均设有散热主体，使得增加了散热效率，有利于提高发热件的使用寿命；由于所述第一流道与所述第二流道连通且相互嵌套形成双螺旋结构，使得其内的换热液可起到均温性功能，提高了液冷散热器的散热性能；双螺旋结构同时具有结构紧凑的特点，有利于提高散热装置的空间利用率，减少了不必要的空间占用。
附图说明
17.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
18.图1为本技术提供一种锻压式铝制螺旋高效液冷散热器结构示意图。
19.图2为图1所示锻压式铝制螺旋高效液冷散热器的侧剖视结构示意图；
20.图3为图2所示散热主体2的俯视结构示意图；
21.图4为图2所示出水口6以及进水口5顶部设有o型圈槽的结构示意图。
22.图5为图2所示进水口5的侧剖视结构示意图；
23.图6为图2所示出水口6的侧剖视结构示意图；
24.图中标号：
25.1、发热件；2、散热主体；3、第一流道；4、第二流道；5、进水口；6、出水口；7、通孔；8、定位销；9、第一散热盖板；10、第一钎焊板；11、o型圈槽；12、第三流道；13、第四流道；14、第二散热盖板；15、第二钎焊板；16、第一通道；17、第二通道；18、第一起点；19、第一终点；20、第二起点；21、第二终点；22、连通通道。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
27.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
28.请参考图1至图3为本技术提供的一种锻压式铝制螺旋高效液冷散热器，包括安装在发热件1两侧的散热主体2；所述散热主体2内靠近所述发热件1一侧设有螺旋状的第一流道3以及第二流道4；所述第一流道3与所述第二流道4连通且相互嵌套形成双螺旋结构；所述散热主体2顶部设有与所述第一流道3连通的进水口5以及与所述第二流道4连通的出水口6。
29.具体的，所述散热主体2的材质为6063
‑
t6冷锻铝，其采用冷锻成型模具一体成型，使得可节约原材料费用，免去了复杂的机加工成本，提高了产品性价比，保证了性能中的流阻一致性要求。
30.具体的，所述第一流道3、第二流道4相互嵌套形成双螺旋结构，即：所述第一流道3以靠近所述进水口5的一端为第一起点18，沿逆时针方向向所述散热主体2侧壁中间位置螺旋延伸，延伸终点作为第一终点19；所述第二流道4以靠近所述第一终点一端作为第二起点20，沿顺时针方向向所述散热主体2顶部的出水口6延伸，延伸终点作为第二终点21。所述第一流道3、第二流道4同圆心；所述第一终点19与第二起点20间设有连通通道22；换热液由进水口5依次通过第一流道3、连通通道22、第二流道4后，最终通过出水口6排出，所述换热液可以为水。
31.具体的，所述散热主体2与所述发热件1的同轴度保持具体的，所述散热主体2与所述发热件1的同轴度保持范围内。
32.具体的，所述发热件1为晶闸管，所述晶闸管内部发热芯片的布局设计的流道与所述第一流道3、第二流道4对应；
33.具体的，所述散热主体2设有两个，分别对称设置在所述发热件1两侧；如图1所示，每个所述散热主体2上的第一流道3、第二流道4均设置于靠近所述发热件1一侧。
34.具体的，所述散热主体2与所述发热件1通过紧固件可拆卸固定连接。
35.工作原理：使用过程中，将进水口5输入换热液，换热液经过进水口5进入至第一流道3、第二流道4内，发热件1两侧的热量传递至对应侧的第一流道3、第二流道4内，并与较低温度的换热液进行热量交换，换热液最终从出水口6排出，完成散热。
36.由于所述第一流道3与所述第二流道4连通且相互嵌套形成双螺旋结构，使得其内较低温度的换热液起到均温性功能，提高了液冷散热器的散热性能；同时由于发热件两侧均设有散热主体，使得增加了散热效率，有利于提高发热件1的使用寿命；双螺旋结构同时具有结构紧凑的特点，有利于提高散热装置的空间利用率，减少了不必要的空间占用。
37.其中，在所述第一流道3、第二流道4的优选实施方式中，所述第一流道3以及第二流道4呈平面螺旋曲线状；所述第一流道3远离所述进水口5一端与所述第二流道4远离所述出水口6一端连通。
38.具体的，平面螺旋曲线为平面内一点，以等速偏离圆心所得到的轨迹。
39.其中，在所述散热主体2的优选实施方式中，所述散热主体2侧壁上设有通孔7，所述通孔7位于所述第一流道3、第二流道4螺旋中心位置，所述通孔7内安装有用于与所述散热主体2固定连接的定位销8。
40.通过设置所述定位销8，使得可便于将所述散热主体2与所述发热件1固定连接；通过设置所述通孔7，使得可便于定位销8的加工及安装，同时也保证了散热主体2的密封性。
41.其中，在所述散热主体2的优选实施方式中，所述散热主体2靠近所述发热件1一侧安装有第一散热盖板9。
42.其中，在所述第一散热盖板9的优选实施方式中，所述第一散热盖板9与所述散热主体2间设有第一钎焊板10。
43.具体的，所述散热主体2上开设有第一流道槽以及第二流道槽；所述散热主体2靠近所述第一流道槽、第二流道槽一侧焊接设置所述第一钎焊板10；
44.所述第一钎焊板10与所述第一流道槽形成所述第一流道3，与所述第二流道槽形成所述第二流道4。
45.具体的，所述第一钎焊板10与所述第一散热盖板9外形尺寸一致且相互焊接固定。焊接时需打磨除去所述第一散热盖板9的氧化层，并采用真空钎焊工艺；以使得第一散热盖
板9、第一钎焊板10以及散热主体2完全焊接，焊合率可达99％。其焊接一体，增加了液冷散热的压装强度；保证液冷散热器直径的圆压装力≥120kn；不易变形；保证台面平面度≤0.05mm；双面平行度≤0.1；耐压可达1.5mpa。
46.其中，在所述进水口5、出水口6的优选实施方式中，如图4所示，所述进水口5和/或所述出水口6顶部设有o形圈槽11。
47.具体的，所述o型圈槽11端面与所述出水口6、进水口5的垂直度保持在
±
0.1范围内，粗糙度≤0.8μm，保证了装置的密封性。
48.其中，在所述散热主体2的优选实施方式中，所述散热主体2远离所述发热件1一侧设有螺旋状的第三流道12以及第四流道13，所述第三流道12与所述第四流道13连通且相互嵌套形成双螺旋结构；
49.所述第三流道12与所述第一流道3连通，所述第四流道13与所述第二流道4连通。
50.具体的，如图5及图6所示，所述第三流道12、第一流道3靠近所述进水口5一端通过第一通道16连通；所述第四流道13、第二流道4靠近所述出水口6一端通过第二通道17连通。使得所述第一流道3、第三流道4共用一个进水口5，第二流道4、第四流道13共用一个出水口6。
51.通过在所述散热主体2远离所述发热件1一侧设置所述第三流道12以及第四流道13，使得所述散热主体2两侧均可连接发热件1，可同时对多个发热件1进行散热，节约了成本，提高了工作效率；同时，串联多个发热件1进行散热，结构紧凑，减少了空间占用。
52.其中，在所述散热主体2的优选实施方式中，所述散热主体2远离所述发热件1一侧安装有第二散热盖板14。具体的，所述第二散热盖板14与所述第一散热盖板9结构相同。
53.其中，在所述第二散热盖板14的优选实施方式中，所述第二散热盖板14与所述散热主体2间设有第二钎焊板15。
54.具体的，所述第二钎焊板15与所述第一钎焊板10结构相同，如图1所示，即：所述散热主体2上开设有第三流道槽以及第四流道槽；所述散热主体2靠近所述第三流道槽、第四流道槽一侧焊接设置所述第二钎焊板15；
55.所述第二钎焊板15与所述第三流道槽形成所述第三流道12，与所述第四流道槽形成所述第四流道13。
56.所述第二钎焊板15与所述第二散热盖板14外形尺寸一致且相互焊接固定。
57.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。