CN108074893B - 散热器和散热器组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种散热器和散热器组件。该散热器包括多个散热片，任意相邻两个散热片之间适于夹设有待散热功率器件；每个散热片中均具有相互隔离开的第一水道和第二水道；第一导流道；第二导流道；总进水管，总进水管与每个第一水道的进口连通，总进水管与每个第二水道的进口通过第一导流道连通；总出水管，总出水管与每个第一水道的出口通过第二导流道连通，总出水管与每个第二水道的出口连通；其中换热介质在第一水道的流动方向与在第二水道的流动方向相反。根据本发明实施例的散热器，其第一导流道和第二导流道保证了换热介质在第一水道和第二水道内双向流动，由此有效地均衡了待散热功率器件的温度差，从而提高了散热器组件的性能及寿命。

Description

散热器和散热器组件

技术领域

本发明涉及汽车领域，具体而言，涉及一种散热器和散热器组件。

背景技术

现有的散热器组件中的散热器由一端进水，水路流向散热片，并且依次经过待散热功率器件，顺着水路的流向，待散热功率器件的温度下降程度会逐次递减，这样会造成水路最下游的功率器件的温度比最上游功率器件的温度高很多，随着待散热功率器件数量增多，其温度差会越大，最下游的功率器件的温度也会越高，整个产品的性能及寿命会受限于此功率器件。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种散热器，该散热器能够降低各个待散热功率器件之间的温度差。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述散热器的散热器组件。

根据本发明实施例的散热器包括：多个散热片，任意相邻两个所述散热片之间适于夹设有待散热功率器件；每个所述散热片中均具有相互隔离开的第一水道和第二水道；第一导流道；第二导流道；总进水管，所述总进水管与每个所述第一水道的进口连通，所述总进水管与每个所述第二水道的进口通过所述第一导流道连通；总出水管，所述总出水管与每个所述第一水道的出口通过所述第二导流道连通，所述总出水管与每个所述第二水道的出口连通；其中换热介质在所述第一水道的流动方向与在所述第二水道的流动方向相反。

根据本发明实施例的散热器，通过设置第一导流道和第二导流道，保证了换热介质在第一水道和第二水道内双向同时流动，由此提高了散热片的散热效率，同时可以均衡待散热功率器件的温度差，从而提高了待散热功率器件的稳定性和可靠性，进而提高了散热器组件的性能及寿命。

另外，根据本发明上述实施例的散热器还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述第一水道与所述第二水道平行。

根据本发明上述实施例的散热器还包括导流片，所述第一导流道和所述第二导流道均设在所述导流片内。

根据本发明的一些实施例，所述导流片内设有第一导流槽和第二导流槽，所述第一导流槽所围成的区域形成所述第一导流道，所述第二导流槽所围成的区域形成所述第二导流道。

根据本发明的一些实施例，所述导流片设在多个所述散热片中位于最外侧的散热片的一侧。

根据本发明的一些实施例，所述导流片包括第一导流片和第二导流片，所述第一导流道设在所述第一导流片内，所述第二导流道设在所述第二导流片内。

根据本发明的一些实施例，所述第二导流片夹设在所述第一导流片与最外侧的所述散热片之间，所述总进水管和所述总出水管均设在所述第一导流片上。

根据本发明的一些实施例，所述总进水管和所述总出水管位于所述第一导流片的同一侧的同一端。

根据本发明的一些实施例，所述总进水管和所述总出水管分别位于所述第一导流片的同一侧的两端。

根据本发明另一方面实施例的散热器组件，包括上述散热器以及至少一列待散热功率器件。其中，每列待散热功率器件包括多个待散热功率器件，并且同一列待散热功率器件夹设在任意相邻两个所述散热片之间。

附图说明

图1是根据本发明实施例的散热器组件的示意图；

图2是散热器的爆炸图；

图3是第一导流片的示意图；

图4是第一导流片的内部结构示意图；

图5是第二导流片的示意图；

图6是第二导流片的内部结构示意图；

图7是第一散热片的内部结构示意图。

附图标记：

散热器组件100、散热器10、散热片1、第一散热片11、通水孔111、通水孔112、通水孔113、通水孔114、第一水道115、第二水道116、第二散热片12、第三散热片13、第四散热片14、第一导流道2、第二导流道3、总进水管4、总出水管5、导流片6、第一导流片61、通水孔611、通水孔612、通水孔613、第一引流槽614、第二导流片62、通水孔621、通水孔622、通水孔623、通水孔624、第二引流槽625、待散热功率器件20。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1-图7详细描述根据本发明实施例的散热器10。

参照图1-图6所示，根据本发明实施例的散热器10可以包括多个散热片1、第一导流道2、第二导流道3、总进水管4、总出水管5。

任意相邻两个散热片1之间适于夹设有待散热功率器件20。换热介质在散热片1中流过后，将带走待散热功率器件20的多余热量，使其工作在合适温度范围内，从而提高了待散热功率器件20的使用寿命。在具体实施例中，换热介质可以是专用冷却液或者是普通冷水。

具体地，在每个散热片1的朝向待散热功率器件20的表面上均可以设置导热垫(图中未示出)，该导热垫具有导热作用，能够将待散热功率器件20的热量传递给散热片1内的换热介质，从而使待散热功率器件20的温度得以降低至合适的工作温度范围内。进一步地，该导热垫可以通过涂抹粘贴剂的方式固定于散热片1的表面，同时，待散热功率器件20也可通过粘贴方式固定于导热垫上，但导热垫与散热片1、待散热功率器件20的固定方式不限于此，还可以通过卡接、铆接、螺接等方式相固定。

在一些可选的实施例中，可以在散热片1的朝向待散热功率器件20的表面上涂抹导热介质以代替上述导热垫，由于导热介质具有良好的导热性能，由此可以实现待散热功率器件20与散热片1之间热量的快速传递。

在图2所示的具体示例中，散热片1共有四个，分别为第一散热片11、第二散热片12、第三散热片13和第四散热片14，在本发明的另一些可选的实施中，散热片1的数量也可以是任意多个。

进一步地，如图2、图7所示，每个散热片1中均具有相互隔离开的第一水道115和第二水道116。当散热器10工作时，换热介质同时流经第一水道115和第二水道116。优选地，换热介质在第一水道115的流动方向与在第二水道116的流动方向相反，即换热介质在第一水道115和第二水道116内双向同时流动，由此提高了散热片1的散热效率。

此外，换热介质同时可以在第二散热片12、第三散热片13和第四散热片14中流动，这样多个散热片1可以同时给待散热功率器件20散热，由此便可以均衡附着在各个散热片1上的待散热功率器件20的温度差，使得所有待散热功率器件20工作时的温度基本保持一致，各个待散热功率器件20之间不会出现较大的温度差，从而提高了待散热功率器件20的稳定性和可靠性。

参照图2-图7所示，总进水管4与每个第一水道115的进口连通，总进水管4与每个第二水道116的进口通过第一导流道2连通。总出水管5与每个第一水道115的出口通过第二导流道3连通，总出水管5与每个第二水道116的出口连通。同时，由于换热介质在第一水道115的流动方向优选与在第二水道116的流动方向相反，因此第一水道115的进口与第二水道116的进口位置采用斜对角布置，第一水道115的出口与第二水道116的出口位置也采用斜对角布置。

具体来讲，参照图2、图7所示，第一散热片11斜对角的通水孔112、通水孔113均为换热介质的进口，另一对角的通水孔111、通水孔114均为换热介质的出口。这种结构的散热片1，换热介质从左下角的通水孔112和右上角的通水孔113流入后，再从右下角的通水孔114和左上角的通水孔111流出，由此实现了换热介质在第一水道115和第二水道116内部的双向流动，提高了散热片1的散热效率，均衡了待散热功率器件20的温度差。

综上所述，根据本发明实施例的散热器10，通过设置第一导流道2和第二导流道3，保证了换热介质在第一水道115和第二水道116内双向同时流动，由此提高了散热片1的散热效率。进一步地，换热介质可以同时流经各个散热片1，由此便可以均衡待散热功率器件20的温度差，使得所有待散热功率器件20工作时温度基本保持一致，从而提高了待散热功率器件20的稳定性和可靠性，进而提高了散热器组件100的性能及使用寿命。

优选地，第一水道115与第二水道116平行设置，由此可保证第一水道115与第二水道116内的水流平稳，从而提高了散热器10的稳定性。

可选地，第一水道115可以位于第二水道116的下方，但不限于此。

参照图3-图6所示，根据本发明上述实施例的散热器10还可以包括导流片6，第一导流道2和第二导流道3均设在导流片6内。

导流片6设在多个散热片1中位于最外侧的散热片1的一侧，在图2中，导流片6设在第一散热片11的外侧。具体地，导流片6可以包括第一导流片61和第二导流片62，第二导流片62夹设在第一导流片61与最外侧的第一散热片11之间。

进一步地，第一导流道2设在第一导流片61内，第二导流道3设在第二导流片62内。如图4、图6所示，第一导流片61内设置有第一引流槽614，第一引流槽614所围成的区域形成第一导流道2。第二导流片62内设置有第二引流槽625，第二引流槽625所围成的区域形成第二导流道3。优选地，第一引流槽614可以与第一导流片61一体成型，第二引流槽625可以与第二导流片62一体成型，由此简化了导流片6的制造加工工艺，节省了生产成本。

在图1、图2所示的实施例中，总进水管4和总出水管5均设在第一导流片61上，并且总进水管4和总出水管5位于第一导流片61的同一侧的同一端。在本发明的另一些未示出的实施例中，总进水管4和总出水管5也可以分别位于第一导流片61的同一侧的两端。

下面以第一散热片11参与散热过程为例，详细叙述本发明的散热器10的工作过程。

参照图2所示，总进水管4与通水孔612相连通，换热介质从总进水管4进入第一导流片61后，一路通过第一导流道2到达通水孔613，另一路经过第二导流片62上的通水孔622，到达第一散热片11上的通水孔112。

到达通水孔613的换热介质，会依次通过通水孔623、通水孔113，到达第一散热片11，从第一散热片11的第二水道116从右向左流动，到达通水孔111，然后再经过通水孔621到达通水孔611，而通水孔611又与总出水管5相连通，由此换热介质从总出水管5流出散热器10。

到达通水孔112的换热介质，会通过第一散热片11的第一水道115从左向右流动，到达通水孔114，然后到达第二导流片62的通水孔624，经过第二导流道3，到达通水孔621，然后再经过通水孔621到达通水孔611，进而从总出水管5流出散热器10。

需要指出的是，第二散热片12、第三散热片13和第四散热片14与第一散热片11的构造相同，散热过程也相同，即换热介质也可以通过总进水管4和第一导流道2进入第二散热片12、第三散热片13和第四散热片14，经过在第二散热片12、第三散热片13、第四散热片14的第一水道和第二水道内部对流后，再通过第二导流道3和总出水管5流出去，从而使得附着在第二散热片12、第三散热片13和第四散热片14上的待散热功率器件20温度均匀下降，从而减小了各个待散热功率器件20之间的温度差。

下面描述根据本发明实施例的散热器组件100。

如图1-图7所示，根据本发明另一方面实施例的散热器组件100可以包括至少一列待散热功率器件20和散热器10。每列待散热功率器件20包括多个待散热功率器件20，同一列待散热功率器件20夹设在任意相邻两个散热片1之间，两个散热片1可以同时为该列待散热功率器件20散热，由此提高了散热效率。

根据本发明另一方面实施例的散热器组件100可以有效降低各个待散热功率器件20之间的温度差，从而有效提高待散热功率器件20的稳定性和可靠性，进而提高了散热器组件100的性能及使用寿命。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种散热器，其特征在于，包括：

多个散热片，任意相邻两个所述散热片之间适于夹设有待散热功率器件；

每个所述散热片中均具有相互隔离开的第一水道和第二水道；

第一导流道；

第二导流道；

总进水管，所述总进水管与每个所述第一水道的进口连通，所述总进水管与每个所述第二水道的进口通过所述第一导流道连通；

总出水管，所述总出水管与每个所述第一水道的出口通过所述第二导流道连通，所述总出水管与每个所述第二水道的出口连通；

其中换热介质在所述第一水道的流动方向与在所述第二水道的流动方向相反。

2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述第一水道与所述第二水道平行。

3.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，还包括导流片，所述第一导流道和所述第二导流道均设在所述导流片内。

4.根据权利要求3所述的散热器，其特征在于，所述导流片内设有第一导流槽和第二导流槽，所述第一导流槽所围成的区域形成所述第一导流道，所述第二导流槽所围成的区域形成所述第二导流道。

5.根据权利要求3所述的散热器，其特征在于，所述导流片设在多个所述散热片中位于最外侧的散热片的一侧。

6.根据权利要求5所述的散热器，其特征在于，所述导流片包括第一导流片和第二导流片，所述第一导流道设在所述第一导流片内，所述第二导流道设在所述第二导流片内。

7.根据权利要求6所述的散热器，其特征在于，所述第二导流片夹设在所述第一导流片与最外侧的所述散热片之间，所述总进水管和所述总出水管均设在所述第一导流片上。

8.根据权利要求7所述的散热器，其特征在于，所述总进水管和所述总出水管位于所述第一导流片的同一侧的同一端。

9.根据权利要求7所述的散热器，其特征在于，所述总进水管和所述总出水管分别位于所述第一导流片的同一侧的两端。

10.一种散热器组件，其特征在于，包括：

至少一列待散热功率器件，每列待散热功率器件包括多个待散热功率器件；

散热器，所述散热器为根据权利要求1-9中任一项所述的散热器，同一列待散热功率器件夹设在任意相邻两个所述散热片之间。