[发明专利]一种新型机械泵液冷散热系统

说明书

技术领域

本发明属于液冷散热相关技术领域，更具体地，涉及一种新型机械泵液冷散热系统。

背景技术

随着电子技术的快速发展，电子设备朝着功能多元化、信息化、集成化等方面飞速发展。电子设备的热流量不断攀升，已经接近风冷散热的极限(小于100W/m²)，使得传统的风冷散热已经很难满足散热需求。液冷散热由于散热效率高、冷却工质热容大、成本较低等优点而将得到广泛的应用。

现阶段，液冷散热系统由冷板、循环管路、泵和外部散热器四部分组成，冷却工质在泵的作用下流经冷板将电子元件产生的废热带走，冷却工质温度上升，冷却工质在经过外部散热器时将热量散出，冷却后的液体再流回冷板，如此循环往复来达到热控制的目的。其中，液冷散热器结构简单紧凑，传热系数高，且工作时带来的噪音也要明显小于风冷系统。液冷系统的冷板多采用易于加工的蛇形或者水平通道，依靠提高通道内液体的流速来使冷却液达到紊流状态以强化传热。但是，仅靠增大流速来满足散热需求也存在着诸多弊端，如流速的增大同时也会带来流体阻力及泵的功率的消耗的增大。对此，为了寻求高效的液冷技术，微通道散热技术被运用到液冷技术中，微通道撒热体积小，散热效率高，但压降增大，对泵的要求更高，且结构复杂，制造工艺复杂，成本较高。相应地，本领域存在着发展一种结构简单且散热性能较好的液冷散热系统的技术需求。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种新型机械泵液冷散热系统，其基于机械泵内部叶片的转动与蜗壳的扩压结构，使得冷却工质在泵内部紊流非常复杂，正是良好的液冷散热条件，省略了冷板结构，通过改善机械泵的蜗壳结构，以将热源直接与蜗壳接触，进而使得冷却工质在流经机械泵的同时将电子器件产生的废热带走，降低了成本，简化了结构，提高了液冷散热系统的散热性能，降低了对泵的要求，且提高了液冷散热系统的实用性及可靠性。

为实现上述目的，本发明提供了一种新型机械泵液冷散热系统，其包括外部散热器、循环管路及机械泵，所述循环管路将所述外部散热器及所述机械泵相连通以形成循环回路，其特征在于：

所述机械泵包括蜗壳，所述蜗壳呈中空的圆柱状，其一端形成有固定面，所述固定面为平面且是所述蜗壳外表面的一部分，其上涂有一层导热硅脂，所述固定面与热源经压力压合而固定在一起，所述导热硅脂同时贴附在所述固定面及所述热源上；

所述蜗壳的圆周面上形成有出口连接件及入口连接件，所述出口连接件与所述入口连接件分别与所述循环管路相连通；所述机械泵泵送冷却工质在所述回路中循环的同时，将所述热源的热量带走并传递给所述冷却工质。

进一步地，所述蜗壳还形成有收容腔，所述收容腔贯穿所述蜗壳的另一端，且其与所述入口连接件及所述出口连接件均相连通。

进一步地，所述收容腔呈阶梯状，其中心轴垂直于所述固定面；所述收容腔的底面形成有过水通道，所述过水通道用于供所述冷却工质流动。

进一步地，所述过水通道上形成有多个间隔设置的微槽道，多个所述微槽道用于增强所述蜗壳内的冷却工质的湍流。

进一步地，多个所述微槽道绕所述蜗壳的中心轴均匀排布。

进一步地，所述蜗壳是由铜制成的。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明提供的新型机械泵液冷散热系统主要具有以下有益效果：

(1)固定面被设计成平面，热源固定在蜗壳的固定面上，省略了冷板结构，机械泵在泵送冷却工质的同时，将热源的热量带走并传递给冷却工质，避免了由于冷板结构带来的压降，简化了结构，降低了成本，提高了热冷散热系统的实用性及可靠性；

(2)固定面上涂有一层导热硅脂，导热硅脂同时贴附在热源及固定面上，增强了热源与蜗壳之间的热传递，提高了散热性能；

(3)过水通道上形成有多个间隔设置的微槽道，多个微槽道能够增强蜗壳内的冷却工质的湍流，进而提高散热性能。

附图说明

图1是本发明较佳实施方式提供的新型机械泵液冷散热系统的使用状态示意图。

图2是图1中的新型机械泵液冷散热系统的机械泵的示意图。

图3是图2中的机械泵的蜗壳的示意图。

图4是本发明另一实施方式提供的新型机械泵液冷散热系统的机械泵的蜗壳的示意图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-外部散热器，2-循环管路，3-蜗壳，31-固定面，32-出口连接件，33-入口连接件，34-收容腔，35-过水通道，36-微槽道，4-热源。