[发明专利]散热装置和制造该散热装置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及可用于例如冷却电气部件的散热装置，尤其涉及构造成便于接受流经其的液体冷却剂流动的大负荷的散热装置，但本发明不限于此。

背景技术

随着电气部件对于功率控制和功能化性能的要求日益提高，冷却这种电气部件的要求也伴随提高，以便确保电气部件能够工作在其工作极限容许的温度下。

因此，在用于这种电气部件的有效冷却装置的发展过程中已经作出了相当大的努力，并且尽管目前使用的液体冷却的散热装置通常是非常有效的，但是这些冷却装置是彼此独立地研发出来的，在使用过程中出现的单独的问题由单独的技术方案来解决。这造成了以下的相关问题(a)复杂的结构的制造以及相应的成本，和(b)对于相对于所占空间的冷却功率而言，所获得的散热装置仅提供了有限的总效率。

发明内容

本发明的目的在于克服或至少是减轻至少一个上述问题。本发明的另一目的在于提供一种整体结构的液体冷却的散热装置。本发明的再一目的在于提供一种在内部液体管道之间不需要外部管道系统联接件(pipe-worklinks)的液体冷却的散热装置，由此使得与带有外部管道系统联接件的散热装置的尺寸相比可增加散热装置的有效尺寸。

本发明还提供了制造这种类型散热装置的方法。

本发明提供的散热装置和用于制造这种散热装置的方法在后附的权利要求中进行限定。

附图说明

参照对优选实施例的下列描述并结合附图，可以更好地理解并实施本发明，在附图中：

图1a和1b分别是典型的现有技术的主视图和平面图；和

图2a和2b分别是依据本发明的一实施例的散热装置的主视图和平面图。

具体实施方式

参照图1a和1b，典型的现有技术的散热装置10设置成用于冷却电气器件20，该散热装置包括铝挤压成型的板11。该板11可以设置有翅片或以其它方式进行处理，以便促使热量从板的外表面排散出去。

相似的散热装置可以从R-Theta Thermal Solution Inc。公司(www.r-thet.com)的品牌“Aquasink”获得。

板11形成有内通道，例如由附图标记12表示，在使用中例如为水的液体冷却剂受迫流经该内通道。例如由附图标记12表示的内通道与例如由附图标记13表示的管状铜衬套配合，以便用于提供防止液体冷却剂对板11的腐蚀作用。管状衬套13在其端部处具有螺纹，并借助例如由附图标记14表示的不锈钢的管道系统互连件(pipe-workinterconnect)在铝制的板11的外部进行互连，以便形成流经板11的所需的液体流动形态，从而促使由电气器件20产生的热量的排散程度增强。

通常，电气器件20需要装接到散热装置10上，以便在其间建立良好的热接触，同时保持其间的电绝缘。这通常借助由导热但电绝缘的材料制成的粘接剂垫或薄膜15来实现。

现参照图2a和2b，其中示出了本发明的实施例，但这只是示意性的。该实施例的散热装置30设置成用于冷却电气器件40，如上所述，该散热装置包括挤压成型的铝制板31，其包括用于例如水的液体冷却剂的例如由附图标记32表示的平行的流动通道。然而，在这种情况下，与图1a和1b所示的现有技术的构型不同，在冷却剂流动通道中没有采用例如由附图标记13表示的衬套。依据本发明的该实施例，通过对该通道的暴露表面(例如由附图标记32表示)进行硬质阳极氧化处理，从而提供了防止冷却剂流体对铝腐蚀的作用，并且使得传热效率没有显著的下降。

由于没有采用例如由附图标记13表示的衬套，因此这种工艺有利地使得冷却通道的孔径大于现有技术的孔径。

在使用该实施例的另一改进中，不再需要位于通道之间的外部管道系统联接件，其例如由图1b所示的现有技术的散热装置中的附图标记14表示。依据这种改进，例如由附图标记32表示的单独通道在附图标记36处被堵塞，同样也进行硬质阳极氧化处理并堵塞的垂直的联接通道37设置成便于使得例如由附图标记32表示的通道互连，以便提供对于液体冷却剂所需的流动形态。另一联接通道37可按需要设置，以便建立所需的冷却剂流动路径。每一联接通道用于连接至少两个通道32。

通道在板材料内的这种相互联接借助图1a和1b所示的现有技术的散热装置是不可能实现的，这是由于其中需要具有铜的衬套13的互连件。因为本发明的所述实施例不采用衬套，而是使用了形成在铝制板31的主体材料中的通道，所以由本发明可以实现这种彼此联接。