一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子器件散热技术领域，具体涉及一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的方法和装置。
【背景技术】
[0002]电子元器件及其组装后的电子设备的尺寸体积越来越小，相应的集成密度大大增加，高热流密度电子设备已经形成，并将会以更快的发展趋势达到一个极高的程度。随之而来的便是电子设备热流密度的剧增，这将为电子设备的热设计提出了新的挑战。
[0003]液冷冷板以其高效换热的特点在机载模块及服务器模块上有广泛应用，液冷冷板主要传热路径如下:发热元件产生的热量通过冷板基板上的凸台传导至基板下表面，再由基板下表面传导至基板上表面，最终通过基板上表面与冷却液的对流换热将热量散失。
[0004]液冷冷板内部热量传递方式主要为对流换热，影响对流换热的因素较多，包括流体物性参数、流速和换热面的几何结构等，一旦流体特性确定，其它个别因素的影响都可归结为流动边界层的影响，破坏边界层和增加流动扰动可增强对流换热的强度，提高换热效率。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是:对流换热过程中，由于流体粘性作用，在固体壁面附近出现速度和温度发生剧烈变化的薄层，即边界层，边界层底部存在层流底层，热量通过层流底层的传热方式为导热。破坏边界层和增加流动扰动可有效减小层流底层导热热阻，增强对流换热。为此，本发明提供一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的方法和装置。
[0006]本发明所采用的技术方案为:
一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的方法，所述方法通过在液冷冷板流道的底板上设置若干锯齿形凸起，以减小流道边界层底部层流底层导热热阻，增强对流换热效果。
[0007]所述锯齿形凸起在冷板流道的底板上以叉排方式排列。由于顺排结构的流动阻力一般要低于叉排结构，顺排结构的传热性能与叉排相比会有所下降，采用叉排方式排列，会更好的减小流道边界层底部层流底层导热热阻，增强对流换热效果。
[0008]—种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的装置，所述装置结构包括:冷板基体、冷板盖板、冷板流道、锯齿形凸起，其中，冷板盖板覆盖在冷板基板上，所述冷板基体中设置有若干条冷板流道，并排设置于冷板基体内；所述冷板流道的底板上设置有若干锯齿形凸起。
[0009]所述锯齿形凸起在冷板流道的底板上以叉排方式排列。
[0010]本发明的有益效果为:
本发明方法锯齿形凸起即可增强流动扰动，可有效破坏边界层，从而强化对流换热，提高液冷冷板的冷却效果。
【附图说明】
[0011]图1为本发明冷板三维结构示意图；
图2为本发明冷板截面结构示意图；
图3为锯齿形凸起排列示意图；
附图标记说明:1.冷板基体，2.冷板盖板，3.冷板流道，4.锯齿形凸起。
【具体实施方式】
[0012]下面参照附图所示，通过【具体实施方式】对本发明进一步说明:
实施例1:
如图2所示，一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的方法，所述方法通过在液冷冷板流道3的底板上设置若干锯齿形凸起4，以减小流道边界层底部层流底层导热热阻，增强对流换热效果。
[0013]实施例2:
如图3所示，在实施例1的基础上，本实施例所述锯齿形凸起4在冷板流道3的底板上以叉排方式排列。由于顺排结构的流动阻力一般要低于叉排结构，顺排结构的传热性能与叉排相比会有所下降，采用叉排方式排列，会更好的减小流道边界层底部层流底层导热热阻，增强对流换热效果。
[0014]实施例3:
如图1、2所示，一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的装置，所述装置结构包括:冷板基体1、冷板盖板2、冷板流道3、锯齿形凸起4，其中，冷板盖板2覆盖在冷板基板1上，所述冷板基体1中设置有若干条冷板流道3，并排设置于冷板基体1内；所述冷板流道3的底板上设置有若干锯齿形凸起4。
[0015]实施例4:
如图3所示，在实施例3的基础上，本实施例所述锯齿形凸起4在冷板流道3的底板上以叉排方式排列。
[0016]加工时，首先，在1冷板基体上加工3冷板流道和4锯齿形凸起；然后，将2冷板盖板和1冷板基体焊接成一体。
[0017]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的方法，其特征在于:所述方法通过在液冷冷板流道(3)的底板上设置若干锯齿形凸起(4)，以减小流道边界层底部层流底层导热热阻，增强对流换热效果。2.根据权利要求1所述的一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的方法，其特征在于:所述锯齿形凸起(4)在冷板流道(3)的底板上以叉排方式排列。3.由于顺排结构的流动阻力一般要低于叉排结构，顺排结构的传热性能与叉排相比会有所下降，采用叉排方式排列，会更好的减小流道边界层底部层流底层导热热阻，增强对流换热效果。4.一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的装置，其特征在于，所述装置结构包括:冷板基体(1)、冷板盖板(2 )、冷板流道(3 )、锯齿形凸起(4 )，其中，冷板盖板(2 )覆盖在冷板基板(1)上，所述冷板基体(1)中设置有若干条冷板流道(3)，并排设置于冷板基体(1)内；所述冷板流道(3 )的底板上设置有若干锯齿形凸起(4 )。5.根据权利要求3所述的一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的装置，其特征在于:所述锯齿形凸起(4)在冷板流道(3)的底板上以叉排方式排列。
【专利摘要】本发明公开了一种增强液冷冷板内部流体对流换热强度的方法和装置，所述方法通过在液冷冷板流道的底板上设置若干锯齿形凸起。本发明方法叉排的锯齿形凸起即可增强流动扰动，可有效破坏边界层，从而强化对流换热，提高液冷冷板的冷却效果。
【IPC分类】H05K7/20
【公开号】CN105338796
【申请号】CN201510893196
【发明人】龚振兴, 孙永升, 孔凡朋
【申请人】山东超越数控电子有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年12月8日