一种新型翅片散热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型翅片散热器，包括箱式安装底座和安装在其内的散热翅片，所述散热翅片焊接在安装底座的底板上，且该底板的外侧面与热源相连；所述安装底座上设有与散热翅片端面相贴合的翅片盖板，且在该翅片盖板的一端设有与安装底座内部相通的散热风机，与该散热风机相对的安装底座的侧面设有进风口，使安装底座内形成空气流通的风道。本实用新型设计合理，结构简单，通过传导及对流强迫风冷方式，使其具有能适应高热流密度的高散热能力、结构可靠、重量轻等特点，为航空机载、电子设备小型化等需要散热的产品提供了很好的散热平台，并可根据不同的功率密度等级的散热需求改变翅片的安装联结形式，应用范围广，环境适应性强。
【专利说明】一种新型翅片散热器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种无线电通信装置，尤其是一种散热器，具体的说是一种新型翅片散热器。
【背景技术】
[0002]目前，机载类短波通信类产品(RF)—般都含有大功率发热器件，且对设备的可靠性要求较高，因此对大功率器件的散热要求也比较高。如果采用强迫风冷或自然冷却等低成本方式进行散热，只能通过增加相应散热器的散热面积来提高散热效果。此类散热器的种类较多，大都为挤压型材或通过机械金加工形式来制作，可满足一般场合的散热需求。但由于受到加工方式的限制，其散热器面积不能无限增加，因此，在一些特殊场合，一方面大功率器件产生了极高的热流密度，对散热器的换热能力提出了很高的要求；另一方面又要求设备重量相应要轻，此时，这类普通散热器或冷板往往达不到规定的效果。如果改用液冷、热电制冷、液滴及喷淋冷却、相变制冷等方式，可以提高冷却能力，但同时也带来了成本提高、体积和重量增加，以及维护不便等问题。因此，当前迫切需要设计出换热能力更强的轻便散热器，并能兼顾体积、重量、性能及成本指标，以同时满足特殊的散热需求，和军品严酷恶劣的环境条件。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种新型翅片散热器，可在不增大提及和重量前提下，大幅提闻散热能力，满足车品的特殊需求。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]一种新型翅片散热器，包括箱式安装底座和安装在其内的散热翅片，所述散热翅片焊接在安装底座的底板上，且该底板的外侧面与热源相连；所述安装底座上设有与散热翅片端面相贴合的翅片盖板，且在该翅片盖板的一端设有与安装底座内部相通的散热风机。与该散热风机相对的安装底座的侧面设有进风口，使安装底座内形成空气流通的风道。
[0006]进一步的，所述散热翅片由多组纵截面为矩形波纹形状的肋片并列组成，且各组肋片之间相互错开呈错齿状。
[0007]进一步的，所述安装底座和散热翅片均由变形铝合金制成。
[0008]进一步的，所述散热翅片采用真空钎焊焊接在安装底座的底板上，使其与安装底座固为一体，并可降低其间的接触热阻。
[0009]本实用新型的有益效果:
[0010]本实用新型设计合理，结构简单，通过传导及对流强迫风冷方式，使其具有能适应高热流密度的高散热能力、结构可靠、重量轻等特点，为航空机载、电子设备小型化等需要散热的产品提供了很好的散热平台，并可根据不同的功率密度等级的散热需求改变翅片的安装联结形式，应用范围广，环境适应性强。【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的结构爆炸图。
[0012]图2是本实用新型之散热翅片结构示意图及其截面示意图。
[0013]图3是本实用新型之散热翅片横截面示意图。
[0014]图4是本实用新型之散热翅片纵截面示意图。
[0015]图5是本实用新型外观示意图。
[0016]图6是本实用新型工作原理图。
[0017]其中:1_安装底座；2_散热翅片；3_散热风机；4_风机安装架；5_翅片盖板；6-热源印制板；7-进风口。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0019]如图1所示，本实用新型包括箱式安装底座I和安装在其内的散热翅片2。所述散热翅片2焊装在安装底座I的底板上，且该底板的外侧面与热源印制板6相连，使其产生的热源可通过本散热器进行散发。所述安装底座I上设有与散热翅片2端面相贴合的翅片盖板5。该翅片盖板5的一 端设有与安装底座内部相通的散热风机3,并通过风机安装架4进行固定。在安装底座I相对散热风机3的另一端侧面上设有进风口 7，使安装底座I内形成空气流通的风道，并且外部的空气可穿过该安装底座I内的散热翅片2，如图5所示。本实用新型采用强迫风冷散热方式，即散热风机3的送风方向是由内向外，外部的冷空气从进风口 7被抽入安装底座I，经过散热翅片2时，进行热交换，然后，把变热的空气从散热风机3送出，实现了对紧贴安装底座I安装的热源进行散热。
[0020]进一步的，所述散热翅片2由多组横截面为矩形波纹形状的肋片并列组成，且各组肋片之间相互错开，横截面呈错齿状，如图2、3和4所示。该散热翅片2的高度为系列可调，本实用新型采用的最高高度为22_。通过热设计计算和分析,当翅片高度大于22mm时，其散热效率增加趋缓，而高度和体积不断增加。因此22_是效率体积比最佳高度。同时，制成的散热器相比其他类型散热器体积小重量轻，适合航天、航空机载类电子设备散热用。翅片的厚度可采用0.2^0.6mm系列不同等级材料，本实用新型中的散热翅片2的厚度采用了 0.3_。错齿处理是为了增加散热通路中对空气的干扰度，由于翅片对流动空气的扰动使得流体边界层不断破裂，因而具有较大的换热系数，同时兼顾了导热率和散热器风阻两项指标。由于翅片的厚度薄，翅片内部的风阻经仿真和测试< 30Pa，因此通用散热风机基本能满足压降的要求。另外，所述波纹错齿状散热翅片2与安装底座I的结合面积相对较大，可采用比重轻、导热系数高且可焊性好的变形铝合金制成，同样安装底座I材质也采用变形铝合金，使其具有导热性能好和一定的热容性。相同材质的使用使得散热翅片2与安装底座I焊接后其接触面的界面热阻可达到最小。
[0021]进一步的，所述散热翅片2采用真空钎焊焊接在安装底座I的底板上，使得其间的接触热阻大大降低。原因在于:1、采用紧配合的肋片散热器的接触热阻
般为界面热阻> 0.1，而且接触热阻随配合松动及界面腐蚀增大，而采用钎焊后的热阻< 0.01，经表面处理后且不会松动及腐蚀。2、挤压型材或通过机械金加工形式来制作的散热器底座和散热肋也是一体和同种材质，但散热的比表面积小，即便是高倍比散热器的比表面积才达到5。当选择散热翅片的高度为22mm时，其比表面积高达15，极大增加了散热面积。同时根据传热学基本原理可知，当流体为紊流时，即雷诺数Re>104，通过强迫风冷散热方式的散热器对流换热系数较高，即散热能力较好。
[0022]本实用新型散热器与其他通用散热器在相同条件下对比数据如表1。
[0023]表1散热器对比表
[0024]
【权利要求】
1.一种新型翅片散热器，包括箱式安装底座和安装在其内的散热翅片，其特征是所述散热翅片焊接在安装底座的底板上，且该底板的外侧面与热源相连；所述安装底座上设有与散热翅片端面相贴合的翅片盖板，且在该翅片盖板的一端设有与安装底座内部相通的散热风机；与该散热风机相对的安装底座的侧面设有进风口，使安装底座内形成空气流通的风道。
2.根据权利要求1所述的新型翅片散热器，其特征是所述散热翅片由多组纵截面为矩形波纹形状的肋片并列组成，且各组肋片之间相互错开呈错齿状。
3.根据权利要求1所述的新型翅片散热器，其特征是所述安装底座和散热翅片均由变形招合金制成。
4.根据权利要求1所述的新型翅片散热器，其特征是所述散热翅片采用真空钎焊焊接在安装底座的底板上，使其与安装底座固为一体，并可降低其间的接触热阻。
【文档编号】H05K7/20GK203775589SQ201420111926
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2014年3月13日
【发明者】金林 申请人:熊猫电子集团有限公司, 南京熊猫汉达科技有限公司