列车功率模块用双面双流道水冷基板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及列车功率模块用水冷基板，具体是一种列车功率模块用双面双流道水冷基板。
【背景技术】
[0002]随着列车交流传动技术的发展，列车功率模块广泛采用大功率IGBT作为开关元件。在列车功率模块的运行过程中，大功率IGBT能否快速散热直接关系到列车功率模块的运行安全性和可靠性。目前，大功率IGBT的散热主要是通过列车功率模块用水冷基板进行的。实践表明，现有列车功率模块用水冷基板由于自身结构所限，存在如下问题:其一，现有列车功率模块用水冷基板的安装结构均采用单面安装结构(即IGBT仅能够安装在水冷基板的一侧外壁)，由此导致其集成度低，从而导致其体积过大。其二，现有列车功率模块用水冷基板的流道结构均采用单流道结构，由此导致其冷却水循环方式为S形串行循环，从而导致其散热效率低下。基于此，有必要发明一种全新的列车功率模块用水冷基板，以解决现有列车功率模块用水冷基板体积过大、散热效率低下的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了解决现有列车功率模块用水冷基板体积过大、散热效率低下的问题，提供了一种列车功率模块用双面双流道水冷基板。
[0004]本实用新型是采用如下技术方案实现的:列车功率模块用双面双流道水冷基板，包括冷却基板；冷却基板内部为翅片结构；冷却基板的前壁贯通开设有四排IGBT前安装孔，且第一至第四排IGBT前安装孔自上而下平行排列；冷却基板的后壁贯通开设有四排IGBT后安装孔，且第一至第四排IGBT后安装孔自上而下平行排列；冷却基板的左壁上部贯通开设有进水口 ；冷却基板的左壁下部贯通开设有出水口 ；
[0005]冷却基板的内腔分别设有第一竖向进水流道、第二竖向进水流道、第一横向进水流道、第二横向进水流道、第三横向进水流道、第四横向进水流道、第一竖向出水流道、第二竖向出水流道、第一横向出水流道、第二横向出水流道；
[0006]第一竖向进水流道紧贴冷却基板的前内壁左边缘；第二竖向进水流道紧贴冷却基板的后内壁左边缘；第一竖向进水流道的上端和第二竖向进水流道的上端均与进水口连通；
[0007]第一横向进水流道紧贴冷却基板的前内壁，且第一横向进水流道位于第一排IGBT前安装孔和第二排IGBT前安装孔之间；第二横向进水流道紧贴冷却基板的前内壁，且第二横向进水流道位于第三排IGBT前安装孔和第四排IGBT前安装孔之间；第一横向进水流道的左端与第一竖向进水流道的中部连通；第二横向进水流道的左端与第一竖向进水流道的下端连通；第三横向进水流道紧贴冷却基板的后内壁，且第三横向进水流道位于第一排IGBT后安装孔和第二排IGBT后安装孔之间；第四横向进水流道紧贴冷却基板的后内壁，且第四横向进水流道位于第三排IGBT后安装孔和第四排IGBT后安装孔之间；第三横向进水流道的左端与第二竖向进水流道的中部连通；第四横向进水流道的左端与第二竖向进水流道的下端连通；
[0008]第一竖向出水流道紧贴冷却基板的前内壁右边缘；第二竖向出水流道紧贴冷却基板的后内壁右边缘；第一竖向出水流道的上端与第一横向进水流道的右端连通，且第一竖向出水流道的中部与第二横向进水流道的右端连通；第二竖向出水流道的上端与第三横向进水流道的右端连通，且第二竖向出水流道的中部与第四横向进水流道的右端连通；
[0009]第一横向出水流道紧贴冷却基板的前内壁，且第一横向出水流道位于第四排IGBT前安装孔下方；第二横向出水流道紧贴冷却基板的后内壁，且第二横向出水流道位于第四排IGBT后安装孔下方；第一横向出水流道的右端与第一竖向出水流道的下端连通；第二横向出水流道的右端与第二竖向出水流道的下端连通；第一横向出水流道的左端和第二横向出水流道的左端均与出水口连通。
[0010]工作时，如图3所示，通过第一排IGBT前安装孔和第二排IGBT前安装孔在冷却基板的前外壁上部安装第一排IGBT，通过第三排IGBT前安装孔和第四排IGBT前安装孔在冷却基板的前外壁下部安装第二排IGBT，通过第一排IGBT后安装孔和第二排IGBT后安装孔在冷却基板的后外壁上部安装第三排IGBT，通过第三排IGBT后安装孔和第四排IGBT后安装孔在冷却基板的后外壁下部安装第四排IGBT。具体工作过程如下:冷却水流入进水口后分为两路:第一路依次流经第一竖向进水流道、第一横向进水流道(同时流经第二横向进水流道)、第一竖向出水流道、第一横向出水流道到达出水口，然后通过出水口流出。第二路依次流经第二竖向进水流道、第三横向进水流道(同时流经第四横向进水流道)、第二竖向出水流道、第二横向出水流道到达出水口，然后通过出水口流出。当第一路冷却水流经第一横向进水流道(同时流经第二横向进水流道)时，第一排IGBT和第二排IGBT工作产生的热量通过冷却基板的前壁传递给第一路冷却水，第一路冷却水由此将第一排IGBT和第二排IGBT工作产生的热量带走。当第二路冷却水流经第三横向进水流道(同时流经第四横向进水流道)时，第三排IGBT和第四排IGBT工作产生的热量通过冷却基板的后壁传递给第二路冷却水，第二路冷却水由此将第三排IGBT和第四排IGBT工作产生的热量带走。
[0011]基于上述过程，与现有列车功率模块用水冷基板相比，本实用新型所述的列车功率模块用双面双流道水冷基板通过采用全新结构，具备了如下优点:其一，本实用新型所述的列车功率模块用双面双流道水冷基板通过采用双面安装结构(即IGBT能够同时安装在水冷基板的两侧外壁)，有效提高了集成度，由此有效减小了体积。其二，本实用新型所述的列车功率模块用双面双流道水冷基板通过采用双流道结构，使得冷却水循环方式变为并行循环，由此有效提高了散热效率。
[0012]本实用新型结构合理、设计巧妙，有效解决了现有列车功率模块用水冷基板体积过大、散热效率低下的问题，适用于列车功率模块的散热。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的立体结构示意图。
[0014]图2是本实用新型的平面结构示意图。
[0015]图3是本实用新型的平面展开示意图。
[0016]图中:1-冷却基板，2-1GBT前安装孔，3-1GBT后安装孔，4-进水口，5-出水口，6-第一竖向进水流道，7-第二竖向进水流道，8-第一横向进水流道，9-第二横向进水流道，10-第三横向进水流道，11-第四横向进水流道，12-第一竖向出水流道，13-第二竖向出水流道，14-第一横向出水流道，15-第二横向出水流道，16-1GBTo
【具体实施方式】
[0017]列车功率模块用双面双流道水冷基板，包括冷却基板1;冷却基板1内部为翅片结构；冷却基板1的前壁贯通开设有四排IGBT前安装孔2，且第一至第四排IGBT前安装孔2自上而下平行排列；冷却基板1的后壁贯通开设有四排IGBT后安装孔3，且第一至第四排IGBT后安装孔3自上而下平行排列；冷却基板1的左壁上部贯通开设有进水口 4 ;冷却基板1的左壁下部贯通开