[发明专利]一种自适应相变冷板

说明书

本发明涉及一种自适应相变冷板，该方案包括冷板主体，所述冷板主体顶部设有出气管和进液管，且所述冷板主体内设有热交换容腔，所述热交换容腔内设有多组倾斜设置的换热筋条、位于热交换容腔边缘处的多个集气槽及设于所述换热筋条端部附近的多组横槽；所述进液管通过进液通道与热交换容腔底部一角连通，且所述换热筋条均朝向进液通道与热交换容腔连接处设置，本方案解决了现有技术只能竖直放置的缺陷，不仅可以竖直放置，也可以倾斜放置，同时可进一步地降低气泡的逃逸难度，便于气泡在位于最上端的集气槽聚集，减少气泡覆盖在换热表面的几率并对散热的影响，显著提升了换热能力。

技术领域

本发明涉及相变散热器技术领域，具体涉及一种自适应相变冷板。

背景技术

现有的相变液冷散热器内部流道结构单一，通常采用平行直流道，流道内制冷剂经吸热气化后，饱和气体沿流道上浮，在顶端气腔中积聚，通过外管路循环后，返回相变散热器底端液腔，从而实现制冷循环。

但是，目前这种结构的相变液冷散热器由于气体流动方向固定，相变冷板设计竖直的冷却流道，并且将排出气态冷却媒介的出口设计在流道上方，当冷板以垂直于散热台面盖板顺时针旋转90°方向工作时，会因为无法排出气体而无法正常工作，且有些用户由于场地限制，无法朝上竖直向上安装，因此就无法使用这种结构的相变液冷散热器。

上述结构的相变液冷散热器还存在平行流道中流体流动较为平稳，液体对流换热系数较差的问题。

综上，亟待需要一种适用范围广且换热效果好的自适应相变冷板。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种自适应相变冷板。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种自适应相变冷板包括冷板主体，所述冷板主体顶部设有出气管和进液管，且所述冷板主体内设有热交换容腔，所述热交换容腔内设有多组倾斜设置的换热筋条、位于热交换容腔边缘处的多个集气槽及设于所述换热筋条端部附近的多组横槽；所述进液管通过进液通道与热交换容腔底部一角连通，且所述换热筋条均朝向进液通道与热交换容腔连接处设置。

工作原理及有益效果：1、无论是正放还是顺时针旋转0~90°放置的时候，液态冷却工质从进液管进入热交换容腔，始终能够通过换热筋条形成的流道进入到横槽，流通过程中进行换热产生气泡，气泡始终能够随着横槽进入到集气槽，通过位于此时热交换容腔顶部的集气槽从出气管排出，因此很好地解决现有技术存在的缺陷，适用范围更广；

2、通过上述结构的设置，可满足在顺时针旋转0~90°内进行多角度安装，适用范围更广。

3、倾斜的换热筋条形成的冷媒流道，相比传统竖直的冷媒流道，相当于增加了更多的通道，减少了堵塞的情况发生，可使得更多地气泡可以极易逃逸到远离发生相变的位置，显著减少了气泡覆盖在换热表面的几率从而对散热造成影响；

4、利用冷媒流道中的换热筋条，增大对流换热系数，加强了冷板的换热能力，也增加了换热面积。

进一步地，所述集气槽分别设于所述热交换容腔的顶部一边、左侧一边、底部一边以及相邻的两组换热筋条之间。此设置，气泡无论在正放还是顺时针旋转0~90°放置又或者是倒放，均可在相对位于上方的集气槽进行聚集，而进气管可上下分别安装一个，始终开启朝上的一个进气管即可，其中当正反的时候，底部一边的集气槽由于畅通无阻，因此可更好地使液态冷却工质流向靠近追车一边的位置，使得液态冷却工质能够更好地充满热交换容腔的底部位置，加快流动，提高热交换效率。

进一步地，所述横槽分别设于位于左侧一边的集气槽与换热筋条之间，以及相邻的两组换热筋条之间。通过上述结构的设置，使得液态冷却液态工质在热交换时产生的气泡可以沿着倾斜的换热筋条形成的冷媒流道流向横槽，再通过横槽进入到集气槽内，极大地方便气泡的逃逸，并不容易造成气泡的堵塞。