1.本发明涉及一种液冷板,具体涉及一种均温性冷板。
背景技术:2.目前的液冷板一般包括设置在液冷板内的冷却流道及设置在液冷板上的进液口与出液口,进液口和出液口均与冷却流道连通。液冷板的冷却液由进液口流入冷却流道,冷却液在冷却流道内流动过程中逐渐吸收热量,冷却液的温度逐步上升,并由出液口流出,以带走液冷板的热量,使液冷板和液冷板上的发热器件的温度维持在设定范围内。目前的液冷板内的冷却流道结构单一,一般采用首尾依次相连的蛇形流道,或者若干平行直流道构成的冷却流道,但无论采用哪种流道都存在以下不足,流道内冷却液吸热后,冷却液的温度逐步上升,使得靠近进液口的冷却流道内的冷却液温度低于靠近出液口的冷却流道内的冷却液温度,相应的换热性也能存在较大差异,导致液冷板内冷却液流经区域间的换热性能存在较大差异,尤其是,靠近进液口区域的液冷板与靠近出液口区域的液冷板间的换热性能差异更大,使得液冷板的均温效果不佳(即换热均匀性不佳),对电发热器件的使用寿命产生影响。
技术实现要素:3.本发明的目的是为了提供一种能够有效减小均温性冷板内的冷却液流经区域的换热性能的差异,提高冷却液流经区域的换热均匀性,从而有效解决因冷却液流经区域间的换热性能存在较大差异,而导致的液冷板均温效果不佳的问题的均温性冷板。
4.本发明的技术方案是:一种均温性冷板,包括液冷板、设置在液冷板内的冷却流道及设置在液冷板上的进液口与出液口,进液口和出液口均与冷却流道连通,所述冷却流道由若干段首尾依次相连的换热流道组成,冷却流道内的冷却液依次流经各换热流道,在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液口的一段换热流道的横截面积大于远离进液口的一段换热流道的横截面积。如此,在冷却流道内的冷却液流动方向上,越靠近出液口的换热流道的横截面积越小,以使越靠近出液口的换热流道内的冷却液流速越快,这样在冷却液流经各换热流道的过程中,可以通过逐步提高冷却液的流速,来提高换热性能,以减小或抵消冷却液在流动过程中因温度逐渐提高,而降低的换热性能,从而有效减小均温性冷板内的冷却液流经区域的换热性能的差异,提高冷却液流经区域的换热均匀性,进而有效解决因冷却液流经区域间的换热性能存在较大差异,而导致的液冷板均温效果不佳的问题。
5.作为优选,同一换热流道内设有至少一块流道隔板,以将该换热流道分隔成至少两条支路流道,流道隔板沿换热流道内的冷却液的流动方向分布。如此,可以有效提高同一换热流道内的冷却液的分布均匀性,提高同一换热流道的各部位的换热均匀性。
6.作为优选,流道隔板上设有若干连通流道隔板两侧的支路流道的交互通道,且交
互通道的轴线与换热流道内的冷却液的流动方向的夹角为30-60度。如此,冷却液在支路流道内流动的过程中,可以通过交互通道流入相邻分布的支路流道内,以使支路流道内的冷却液形成局部紊流,从而进一步提高冷却液的换热性能。
7.作为优选,同一换热流道内的各支路流道的横截面积相同。如此,便于支路流道的分布设计和制作。
8.作为优选,各段换热流道中的支路流道的横截面积均相同,在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液口的一段换热流道内的支路流道的数量大于远离进液口的一段换热流道内的支路流道的数量。如此,能够通过调节各段换热流道中的支路流道的数量,来通过调节各段换热流道的横截面积,使得各段换热流道能够根据实际需要进行灵活多样的布局,便于换热流道的分布设计和制作,以实现在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液口的一段换热流道的横截面积大于远离进液口的一段换热流道的横截面积。
9.作为优选,与进液口相连通的这段换热流道的横截面积为与出液口相连通的这段换热流道的横截面积的1-4倍。
10.作为优选,任意相邻分布的两段换热流道之间的连接部内设有流体分配板。如此,在冷却液由一段换热流道流入下一段换热流道的过程中,冷却液将被打散重新分布后在流入下一段换热流道,有利于提高冷却液在各换热流道内的流速分布均匀性。
11.作为优选,流体分配板与换热流道内的冷却液的流动方向相垂直。如此,有利于进一步的提高冷却液在各换热流道内的流速分布均匀性。
12.作为优选,液冷板内设有液冷腔,液冷腔内设有若干块并排分布的液冷腔隔板,以将液冷腔分隔成若干段首尾依次相连液冷通道,该液冷通道构成所述的换热流道。如此,一方面有利于形成首尾依次相连的换热流道,另一方面,有利于各换热流道均匀的分布在液冷板的各部位,进而提高液冷板的换热均匀性。
13.作为优选,液冷板由流道板和上盖板组成,流道板和上盖板采用焊接相连,冷却流道形成于流道板与上盖板之间。如此,便于液冷板的时间生产制作。
14.本发明的有益效果是:在冷却流道内的冷却液流动方向上,越靠近出液口的换热流道的横截面积越小,以使越靠近出液口的换热流道内的冷却液流速越快,这样在冷却液流经各换热流道的过程中,可以通过逐步提高冷却液的流速,来提高换热性能,以减小或抵消冷却液在流动过程中因温度逐渐提高,而降低的换热性能,从而有效减小均温性冷板内的冷却液流经区域的换热性能的差异,提高冷却液流经区域的换热均匀性,进而有效解决因冷却液流经区域间的换热性能存在较大差异,而导致的液冷板均温效果不佳的问题。
附图说明
15.图1是本发明的具体实施例一的一种均温性冷板的一种剖面结构示意图。
16.图2是本发明的具体实施例二的一种均温性冷板的某一换热流道处的一种局部结构示意图。
17.图中:液冷板1;换热流道2;
进液口3;出液口4;液冷腔隔板5;流道隔板6,交互通道6.1;流体分配板7。
具体实施方式
18.下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述:具体实施例一:如图1所示,一种均温性冷板,包括液冷板1、设置在液冷板内的冷却流道及设置在液冷板上的进液口3与出液口4。进液口和出液口均与冷却流道连通,本实施例中,进液口与冷却流道的一端连通,出液口与冷却流道的另一端相连通。冷却液由进液口流入冷却流道,并由出液口流出。冷却流道由若干段首尾依次相连的换热流道2组成。冷却流道内的冷却液依次流经各换热流道。在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液口的一段换热流道的横截面积大于远离进液口的一段换热流道的横截面积。如此,在冷却流道内的冷却液流动方向上,越靠近出液口的换热流道的横截面积越小,以使越靠近出液口的换热流道内的冷却液流速越快,这样在冷却液流经各换热流道的过程中,可以通过逐步提高冷却液的流速,来提高换热性能,以减小或抵消冷却液在流动过程中因温度逐渐提高,而降低的换热性能,从而有效减小均温性冷板内的冷却液流经区域的换热性能的差异,提高冷却液流经区域的换热均匀性,进而有效解决因冷却液流经区域间的换热性能存在较大差异,而导致的液冷板均温效果不佳的问题。
19.具体的,如图1所示,液冷板内设有液冷腔,液冷腔内设有若干块并排分布的液冷腔隔板5,以将液冷腔分隔成若干段首尾依次相连液冷通道。该液冷通道构成所述的换热流道。如此,一方面有利于形成首尾依次相连的换热流道,另一方面,有利于各换热流道均匀的分布在液冷板的各部位,进而提高液冷板的换热均匀性。
20.本实施例的一种实施方式中,液冷板由流道板和上盖板组成,流道板和上盖板采用焊接相连,冷却流道形成于流道板与上盖板之间。如此,便于液冷板的时间生产制作。
21.本实施例的另一种实施方式中,液冷板由一块金属板构成,其采用铸造成型。
22.进一步的,如图1所示,同一换热流道2内设有至少一块流道隔板6,以将该换热流道分隔成至少两条支路流道2.1,流道隔板沿换热流道内的冷却液的流动方向分布。本实施例中,流道隔板与液冷腔隔板相平行。如此,可以有效提高同一换热流道内的冷却液的分布均匀性,提高同一换热流道的各部位的换热均匀性。
23.进一步的,如图1所示,同一换热流道2内的各支路流道2.1的横截面积相同。如此,便于支路流道的分布设计和制作。
24.进一步的,如图1所示,各段换热流道2中的支路流道2.1的横截面积均相同,在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液口的一段换热流道内的支路流道的数量大于远离进液口的一段换热流道内的支路流道的数量。如此,能够通过调节各段换热流道中的支路流道的数量,来通过调节各段换热流道的横截面积,使得各段换热流道能够根据实际需要进行灵活多样的布局,便于换热流道的分布设计和制作,以实现在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液
口的一段换热流道的横截面积大于远离进液口的一段换热流道的横截面积。
25.本实施例中,与进液口相连通的这段换热流道的横截面积为与出液口相连通的这段换热流道的横截面积的1-4倍。
26.进一步的,如图1所示,任意相邻分布的两段换热流道之间的连接部内设有流体分配板7。如此,在冷却液由一段换热流道流入下一段换热流道的过程中,冷却液将被打散重新分布后在流入下一段换热流道,有利于提高冷却液在各换热流道内的流速分布均匀性。
27.流体分配板与换热流道内的冷却液的流动方向相垂直。如此,有利于进一步的提高冷却液在各换热流道内的流速分布均匀性。
28.具体实施例二,本实施例的其余结构参照具体实施例一,其不同之处在于,如图2所示,流道隔板6上设有若干连通流道隔板两侧的支路流道的交互通道6.1。交互通道的轴线与换热流道内的冷却液的流动方向的夹角为30-60度,例如,交互通道的轴线与换热流道内的冷却液的流动方向的夹角为30度或45度或60度。本实施例中,交互通道的轴线与换热流道内的冷却液的流动方向的夹角为60度。如此,冷却液在支路流道内流动的过程中,可以通过交互通道流入相邻分布的支路流道内,以使支路流道内的冷却液形成局部紊流,从而进一步提高冷却液的换热性能。
29.以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。
技术特征:1.一种均温性冷板,包括液冷板、设置在液冷板内的冷却流道及设置在液冷板上的进液口与出液口,进液口和出液口均与冷却流道连通,其特征是,所述冷却流道由若干段首尾依次相连的换热流道组成,冷却流道内的冷却液依次流经各换热流道,在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液口的一段换热流道的横截面积大于远离进液口的一段换热流道的横截面积。2.根据权利要求1所述的一种均温性冷板,其特征是,同一换热流道内设有至少一块流道隔板,以将该换热流道分隔成至少两条支路流道,流道隔板沿换热流道内的冷却液的流动方向分布。3.根据权利要求1所述的一种均温性冷板,其特征是,所述流道隔板上设有若干连通流道隔板两侧的支路流道的交互通道,且交互通道的轴线与换热流道内的冷却液的流动方向的夹角为30-60度。4.根据权利要求2或3所述的一种均温性冷板,其特征是,同一换热流道内的各支路流道的横截面积相同。5.根据权利要求4所述的一种均温性冷板,其特征是,各段换热流道中的支路流道的横截面积均相同,在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液口的一段换热流道内的支路流道的数量大于远离进液口的一段换热流道内的支路流道的数量。6.根据权利要求1或2或3所述的一种均温性冷板,其特征是,与进液口相连通的这段换热流道的横截面积为与出液口相连通的这段换热流道的横截面积的1-4倍。7.根据权利要求1或2或3所述的一种均温性冷板,其特征是,任意相邻分布的两段换热流道之间的连接部内设有流体分配板。8.根据权利要求7所述的一种均温性冷板,其特征是,流体分配板与换热流道内的冷却液的流动方向相垂直。9.根据权利要求1或2或3所述的一种均温性冷板,其特征是,所述液冷板内设有液冷腔,液冷腔内设有若干块并排分布的液冷腔隔板,以将液冷腔分隔成若干段首尾依次相连液冷通道,该液冷通道构成所述的换热流道。10.根据权利要求1或2或3所述的一种均温性冷板,其特征是,所述液冷板由流道板和上盖板组成,流道板和上盖板采用焊接相连,冷却流道形成于流道板与上盖板之间。
技术总结本发明公开了一种均温性冷板,旨在提供一种能够有效减小均温性冷板内的冷却液流经区域的换热性能的差异,提高冷却液流经区域的换热均匀性,从而有效解决因冷却液流经区域间的换热性能存在较大差异,而导致的液冷板均温效果不佳的问题的均温性冷板。它包括液冷板、设置在液冷板内的冷却流道及设置在液冷板上的进液口与出液口,进液口和出液口均与冷却流道连通,所述冷却流道由若干段首尾依次相连的换热流道组成,冷却流道内的冷却液依次流经各换热流道,在冷却流道内的冷却液流动方向上,任意相邻分布的两段换热流道中,靠近进液口的一段换热流道的横截面积大于远离进液口的一段换热流道的横截面积。换热流道的横截面积。换热流道的横截面积。
技术研发人员:罗亮亮 曾茂进 冯金杰 夏波涛
受保护的技术使用者:祥博传热科技股份有限公司
技术研发日:2022.07.05
技术公布日:2022/11/1