[发明专利]一种用于测试液冷散热能力的可更换流道组件的工装

说明书

一种用于测试液冷散热能力的可更换流道组件的工装，包括上盖板、底盘、流道入口、流道、流道出口、胶垫，通过密封空腔组装，设计实现可更换上盖板、底盘、流道入口、流道、流道出口组件，从而达到对不同流道的散热能力测试的目的。

技术领域

本发明涉及机械和传热学领域，具体提出了一种用于测试液冷散热能力的可更换流道组件的工装，该装置主要用于针对流道结构设计进行实验测试，为了便于更换流道组件，设计了上下盖板式空腔结构，并将流道部分拆分为多个部件，可以进行多次更换测试。

背景技术

针对新兴大功率电子器件的散热设计是近年来电子设备发展的重要课题之一，目前主要用于大型设备的关键部件强制散热的方式主要是液冷，为了提高液冷效率，往往需要对冷却装置进行精细化设计，因此出现了专用于散热冷却的流道设计。

目前，市场是少有经过特殊处理的流道，在电子设备热功率与日俱增的情况下，传统普通液冷已经不能满足需求。但其他散热技术尚未成熟，为了高效利用液冷中液体的热容，需要针对不同热特征的高功率热源进行专用冷却设计。而实际情况下，由于工况不同，理论设计和实际热环境存在差异，因此往往需要改进设计。为了节约试验成本，方便测试，需要模块化的实验装置。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种用于测试液冷散热能力的可更换流道组件的工装，用于针对同一热源对比测试不同流道的散热效果。

本发明为了保证热量传输效率，关键部分采用了导热率较高的铁、铝、铜等金属材料，保证热量传输速率，同时保证整体结构稳定，不易过热损坏。

本发明所采用的设计方法是：根据传热学原理，将流道部分拆分为上盖板(102)、密封胶垫(103)、底板(104)、流道入口(301)、流道(302)、流道出口(303)，各部分独立设计，可分别加工，组装成为整体，可用于实验测试。本发明包含以上各组件的基本结构，不包括其中特殊设计的专用结构。

上盖板(102)应当采用导热率较高的金属材料制成，如紫铜、黄铜、铝等。上盖板(102)的上表面有特制的凹槽，包括传感器插放槽(401)、热源安装槽(402)。其中，传感器插放槽(401)与热源安装槽(402)的边缘距离应尽量小，但不应影响整体力学结构强度。上盖板(102)同时应当具有相应安装装置或夹具，在示意图中未画出。

密封胶垫(103)是用于紧密连接上盖板(102)与底板(104)的装置，在保证该实验装置安装完成后不发生液体泄漏，同时可以保证上盖板的热量不由底板(104)散出，可以最大限度保证热量完全由流道(302)传出，保证实验效果。

流道入口(301)是具有特殊内部结构的液体流通通道装置，如图5所示。其中，因为流道设计时往往有多个液体入口，且不同入口的流速可能不一致，因此流道入口(301)的内部结构需要特殊设计，本专利不包括该特殊设计的流道入口内部结构。流道入口(301)具有一个或多个液体入口(501)，同时具有一个或多个液体出口(502)，其中液体出口(502)与流道(302)的入口(601)配合。

流道(302)是具有特殊内部结构的液体流通通道，本专利不包括该特殊设计的液体流通通道结构。流道(302)的基本结构如图6所示。流道(302)具有液体流入入口(601)和对应的出口，以达到液体流动的目的。

流道出口(303)是用于回收液体并排出的装置，如图7所示。

流道入口(301)、流道(302)、流道出口(303)三者放置于底板(104)中，其中底板(104)经过配合设计，与流道入口(301)、流道(302)、流道出口(303)的结构尺寸紧密配合。底板(104)有经过专用设计的流道安放槽(802)和与外界管路接通的接口(801)。底板(104)同时应当具有相应安装装置或夹具，在示意图中未画出。

附图说明

图1是本发明使用示意图。