一种螺旋流道水冷散热装置的制作方法

本实用新型涉及散热器相关技术领域，尤其是指一种螺旋流道水冷散热装置。

背景技术：

现代电子设备对可靠性要求、性能指标、功率密度等要求进一步提高，电子设备的热设计也越来越重要。功率器件是多数电子设备中的关键器件，其工作状态的好坏直接影响整机可靠性、安全性以及使用寿命。功率器件的散热方案除了能有效的散掉热量之外，可靠性也是至关重要的。

当晶闸管器件在工作时会产生大量的功耗热量，因此需要安装冷却设备进行散热，以降低功率器件的结温，确保晶闸管器件在允许温度下正常、可靠运行。目前功率器件的冷却方式主要有风冷、水冷和热管等，随着器件性能要求和功率密度的进一步提高，对散热要求也越来越严苛，从大功耗及可靠性考虑，一般选用散热效率高的水冷散热器对功率器件进行冷却，由于小流量小体积高功耗成为一种趋势，而常规的直孔流道结构难以实现高功率密度冷却要求，需要采用强化散热技术。

传统的水冷散热器是通过在水冷主体上开直槽，再将水冷主体与盖板在中间夹一层钎料片通过真空钎焊焊接在一起，在盖板面安装电子器件，采用的盖板多为薄壁板结构以降低散热器传导热阻要求。可见现有水冷板流道简单，散热性能低且盖板面安装元器件时存在漏水风险。

技术实现要素：

本实用新型是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种散热性能高且可靠性能高的螺旋流道水冷散热装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种螺旋流道水冷散热装置，包括主体和盖板，所述主体的前侧面和后侧面上均设有水腔且前后对称分布，所述盖板的形状与水腔的形状相匹配，所述主体的前侧面和后侧面之间设有若干螺旋流道孔，所述螺旋流道孔的两端分别与主体前侧面的水腔和主体后侧面的水腔连通，所述主体的左侧面和右侧面之间设有若干电阻棒孔，所述的电阻棒孔分别贯穿主体的左侧面和右侧面，所述主体的上端面和下端面上均设有散热台面，所述的主体上设有水流入口孔和水流出口孔，所述的水流入口孔与主体前侧面的水腔连通，所述的水流出口孔与主体后侧面的水腔连通。

冷却液首先从水流入口孔直接进入到主体的一侧水腔内部，然后再经过若干个螺旋流道孔，之后从主体的另一侧水腔汇集，最后从水流出口孔流出，从而将主体散热台面上的热量带走；其中：通过螺旋流道孔的设计有效增强散热面积及涡流效应，采用上下双面的散热台面进行散热，大幅度降低热阻满足大功率器件散热要求。

作为优选，所述的盖板先通过搅拌摩擦焊的焊接工艺后通过回火调质工艺与主体连接。这样设计能够消除主体与盖板之间的内应力，防止工件变形、开裂，提高产品可靠性。

作为优选，所述螺旋流道孔的形状呈螺旋状，所述的螺旋流道孔均匀分成两排后分别置于电阻棒孔的上方和下方且交错分布。螺旋流道孔的结构设计设计能够进一步增强散热面积及涡流效应，大幅度降低热阻满足大功率器件散热需求。

作为优选，所述的水流入口孔置于主体的左侧面或右侧面上，所述的水流入口孔与电阻棒孔在同一平面上且相互平行，所述的水流出口孔置于主体的左侧面或右侧面上，所述的水流出口孔与电阻棒孔在同一平面上且相互平行。水流入口孔和水流出口孔的结构设计，能够进一步的对散热台面进行散热，有效提高产品散热性能。

本实用新型的有益效果是：采用螺旋流道孔的结构设计，有效增强散热面积及涡流效应，大幅度降低热阻满足大功率器件散热需求；设置上下两面的散热台面，有效提高产品散热性能；采用搅拌摩擦焊焊接工艺并焊后做回火调质工艺，消除内应力，防止工件变形、开裂，提高产品可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的爆炸结构示意图；

图2是本实用新型的部分剖面结构示意图。

图中：1.主体，2.盖板，3.水腔，4.螺旋流道孔，5.电阻棒孔，6.散热台面，7.水流入口孔，8.水流出口孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1所述的实施例中，一种螺旋流道水冷散热装置，包括主体1和盖板2，主体1的前侧面和后侧面上均设有水腔3且前后对称分布，盖板2的形状与水腔3的形状相匹配，主体1的前侧面和后侧面之间设有若干螺旋流道孔4，螺旋流道孔4的两端分别与主体1前侧面的水腔3和主体1后侧面的水腔3连通，主体1的左侧面和右侧面之间设有若干电阻棒孔5，电阻棒孔5分别贯穿主体1的左侧面和右侧面，主体1的上端面和下端面上均设有散热台面6，主体1上设有水流入口孔7和水流出口孔8，水流入口孔7与主体1前侧面的水腔3连通，水流出口孔8与主体1后侧面的水腔3连通。其中：盖板2先通过搅拌摩擦焊的焊接工艺后通过回火调质工艺与主体1连接。如图2所示，螺旋流道孔4的形状呈螺旋状，螺旋流道孔4均匀分成两排后分别置于电阻棒孔5的上方和下方且交错分布。水流入口孔7置于主体1的左侧面或右侧面上，水流入口孔7与电阻棒孔5在同一平面上且相互平行，水流出口孔8置于主体1的左侧面或右侧面上，水流出口孔8与电阻棒孔5在同一平面上且相互平行。

首先，主体1与盖板2之间采用搅拌摩擦焊后再用回火调质工艺，消除内应力，防止工件变形、开裂，提高产品可靠性高；然后，将冷却液从水流入口孔7直接进入到主体1的前侧面上的水腔3内部，经过若干个螺旋流道孔4，通过螺旋流道孔4的设计有效增强散热面积及涡流效应；最后，在主体1的后侧面上的水腔3内部汇集，从水流出口孔8流出，将设于主体1的上端面和下端面上的散热台面6上的热量带走，有效提高产品散热性能，大幅度降低热阻，满足大功率器件散热要求。