CN108291785A - 一体式多室热交换器 - Google Patents
一体式多室热交换器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108291785A CN108291785A CN201680054384.2A CN201680054384A CN108291785A CN 108291785 A CN108291785 A CN 108291785A CN 201680054384 A CN201680054384 A CN 201680054384A CN 108291785 A CN108291785 A CN 108291785A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- channel
- heat exchanger
- group
- single type
- type ontology
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 82
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 58
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 38
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 31
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims description 19
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 239000012782 phase change material Substances 0.000 claims description 9
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000003283 Pachira macrocarpa Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000014364 Trapa natans Nutrition 0.000 claims description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 235000009165 saligot Nutrition 0.000 claims description 2
- 240000001085 Trapa natans Species 0.000 claims 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 49
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 15
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 11
- 230000009471 action Effects 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 Such as Substances 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 2
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229920013639 polyalphaolefin Polymers 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091081062 Repeated sequence (DNA) Proteins 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001083492 Trapa Species 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 235000019628 coolness Nutrition 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 1
- 239000006210 lotion Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F7/00—Elements not covered by group F28F1/00, F28F3/00 or F28F5/00
- F28F7/02—Blocks traversed by passages for heat-exchange media
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/20—Direct sintering or melting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
- B22F5/10—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/40—Structures for supporting workpieces or articles during manufacture and removed afterwards
- B22F10/47—Structures for supporting workpieces or articles during manufacture and removed afterwards characterised by structural features
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2210/00—Heat exchange conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2255/00—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes
- F28F2255/18—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes sintered
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/007—Auxiliary supports for elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
描述了一种使用增材制造过程制造的一件式热交换器。该热交换器包括形成在其中的多个通道。所述多个通道中的至少一些通道可以构造成对热交换器提供结构上的支承以减小其重量。在所述多个通道中的第一组通道和第二组通道中可以使用不同的冷却剂介质,以在结合成一体的一件式热交换器结构中提供不同类型的冷却。
Description
背景技术
热交换器在遍及许多行业——包括军事、汽车和电子行业——的产品中使用,以防止部件在运行时过热。热交换器通过将热传递远离位于热交换器附近和/或联接至热交换器的发热部件而提供温度调节。热交换器包括具有高导热性的材料,该材料将热传递远离部件并使热进入到循环通过热交换器的冷却剂(例如,空气、水),该材料将热传输远离部件以防止过热。
发明内容
一些实施方式涉及热交换器。该热交换器包括具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口的一件式本体。热交换器还包括第一组通道和第二组通道,第一组通道形成在一件式本体中,其中,第一组通道连接至第一入口和第一出口,并且第一组通道构造成使用第一冷却剂介质提供冷却;第二组通道形成在一件式本体中,其中,第二组通道连接至第二入口和第二出口,并且第二组通道构造成使用不同于第一冷却剂介质的第二冷却剂介质提供冷却。
其他实施方式涉及一种制造热交换器的方法。该方法包括:使用增材制造过程形成一件式本体和形成在一件式本体中的多个通道,其中,所述多个通道包括第一组通道和第二组通道,第一组通道构造成使用第一冷却剂介质提供冷却,第二组通道构造成使用不同于第一冷却剂介质的第二冷却剂介质提供冷却。
其他实施方式涉及一种用构造成提供多模式冷却的热交换器对部件进行冷却的方法。该方法包括:将热交换器布置成与部件相邻,其中,热交换器包括多个通道,其中,所述多个通道包括第一组通道和第二组通道,第一组通道构造成在第一冷却模式下使用第一冷却剂介质提供冷却,所述第二组通道构造成在第二冷却模式下使用不同于第一冷却剂介质的第二冷却剂介质提供冷却。
应该理解的是,前述概念以及下文更详细地讨论的另外的概念的所有组合(假设这些概念相互一致)被认为是本文公开的发明主题的一部分。特别地,出现在本公开结尾处的要求保护的主题的所有组合被认为是本文公开的发明主题的一部分。还应该理解的是,本文中明确采用的术语——也可以出现在通过参引并入的任何公开中——应该是与本文公开的特定概念最一致的含义。
附图说明
附图不旨在按比例绘制。在附图中,在各个图中示出的各个相同或几乎相同的部件由相似的附图标记表示。为了清楚的目的,并非每个部件都可以在每幅图中标注。在附图中:
图1示出了穿过包括形成矩形图案的多个翅片的常规热交换器截取的横截面;
图2示出了根据一些实施方式的穿过包括多个通道的热交换器截取的横截面;
图3示出了根据一些实施方式的用于热交换器的替代通道设计;
图4示出了根据一些实施方式的用于热交换器的另外的替代通道设计;
图5示出了根据一些实施方式的穿过具有带不同尺寸的重复元件的通道图案的热交换器截取的横截面;
图6示出了根据一些实施方式的图5的通道图案中的一些通道的放大版本;
图7示出了根据一些实施方式的热交换器的三维表示;
图8示出了根据一些实施方式的构造成使用不同的冷却剂介质提供多种类型的冷却的图2的热交换器;
图9示出了根据一些实施方式的热交换器的立体图;
图10示出了图9的热交换器的替代视图;
图11示出了穿过图9的热交换器截取的横截面图;
图12A和图12B分别示出了根据一些实施方式的流动通过第一组通道的第一冷却剂介质的歧管流模式和流动通过第二组通道的第二冷却剂介质的歧管流模式;
图13示出了根据一些实施方式的包括多个安装结构的热交换器;
图14示出了图13的热交换器的示出了通道图案的侧视图;
图15示出了图13的热交换器的替代视图;
图16A示出了根据一些实施方式的热交换器的替代设计;
图16B示出了图16A的热交换器的内部结构的视图;
图16C示出了穿过图16A的热交换器截取的横截面图;以及
图17示出了根据一些实施方式的用于制造热交换器的过程的流程图。
具体实施方式
一些常规的热交换器利用需要使用在高温下操作的昂贵设备的技术来制造。使用较低温度的其他制造技术通常生产由于在制造过程期间所使用的结合合材料而导热性较差的热交换器。发明人已经认识并理解到,用于制造热交换器的常规技术可以通过使用下述增材制造过程来改进:该增材制造过程生产不使用常规钎焊或结合技术的一件式热交换器结构。增材制造的使用还使得能够制造具有使用其他制造技术来实现是不可能或不切实际的通道设计的热交换器,如下面更详细讨论的。
图1示意性地示出了穿过常规的热交换器100的示例截取的横截面,其中,薄翅片110在上基板120A与下基板120B之间形成矩形图案。翅片110分别通过结合层130A和130B结合至上基板120A和下基板120B。翅片110可以由任何适合的材料或具有高导热性的材料制成。例如,翅片110可以由铝或另一适合的金属制成。冷却剂(例如,空气)穿过由翅片110的矩形图案形成的通道140。从定位成与热交换器相邻的部件产生的热经由上基板和下基板中的一者或两者传递至具有高导热性的翅片110。热随后进一步传递至通道140中的冷却剂并被带走以防止部件过热。
通常使用熔融的焊料浴或真空钎焊方法来执行翅片110与上基板和下基板的结合,其中,在高温(例如,300C至1100C)下使用金属基钎焊界面材料以将翅片附接至基板。然而,该方法较昂贵、耗时且可能存在潜在的腐蚀。用于将翅片110结合至基板的替代方法是使用环氧树脂或其他有机(例如,聚合物基)界面材料。在某种程度上,由于较低的固化温度(例如,100C至150C),使用有机结合材料比使用金属基钎焊的结合提供更简单的结合方法。然而,由有机界面材料形成的结合通常具有较差的导热性,从而导致与使用钎焊制造的热交换器相比,形成导热性差的热交换器。尽管一些有机结合材料可以包括高传导性颗粒(例如,氧化铝、氮化硼、金刚石粉、银、金、铝)以改进材料的导热性,但该材料的导热性仍然不如上述金属基钎焊方法。
发明人已经认识并理解到,可以通过使用增材制造(例如,3D打印)技术来改进用于制造热交换器的常规过程,这导致形成热交换器的不需要使用固定装置、紧固件或上述结合技术的一件式构造。通过不使用结合界面材料,热交换器的导热性能得到改进,并且减少了与常规钎焊技术相关的成本和延时。特别地,与有机结合材料相比,增材制造的金属合金具有明显更高的导热性。此外,使用增材制造来产生热交换器使得能够产生新的热交换器设计,该热交换器设计将结构支承件合并在通道设计本身内以及/或者允许在单个热交换器内使用多种类型的冷却剂介质,如在下面更详细地描述的。
增材制造技术基于电子文件中指定的结构的3D设计通过构建连续的薄材料(例如,金属合金)层而用于制造3D结构。可以使用增材制造来制造各种各样的形状。然而,包括未被支承的悬垂部(例如,图1中所示的悬垂部150)的设计在没有结合制造期间所使用的额外的支承结构的情况下不能使用增材制造来生产,并且该额外的支承结构在制造之后可能被保留或被移除。当该支承结构在制造之后被移除时,悬垂部的结构完整性可能会受到损害。因此,增材制造技术的生产正交结构比如图1中所示的重复矩形结构——包括未被支承的悬垂部——的能力是有限的。
发明人还认识到并理解到,增材制造使得能够制造热交换器中的通道设计,而该通道设计在使用用于制造热交换器的常规技术——包括上面讨论的钎焊和结合技术——来实现时是不切实际或不可能的。例如,增材制造允许使用不能由固体材料加工的内部网格结构。如下面更详细讨论的,可以使用增材制造来产生用于不具有未被支承的悬垂部并且不需要使用单独的支承结构(例如,上基板120A或下基板120B)的热交换器的完全或部分自支承的通道。
通过使用增材制造提供的设计灵活性还使得能够优化设计热交换器时的一个或更多个因素,包括但不限于尺寸、重量、通道壁刚度、动力冷却能力和制造成本。另外,复杂的歧管结构可以使用增材制造而合并在热交换器内,以使得能够对热交换器的通道中的冷却剂流进行更复杂的控制。
图2示出了根据一些实施方式的穿过热交换器200截取的横截面的示意图。热交换器200包括代替图1的重复的矩形通道设计的多个菱形形状的通道210。菱形形状的通道210不包括未被支承的悬垂部分,并且因此在使用增材制造制造时,并非一定需要额外的支承结构。根据所使用的通道的具体形状,可能需要一些支承件来增强通道中的一个或更多个通道的侧部。例如,在一些实施方式中,上三角形通道220或下三角形通道230中的一者或更多者可以填充有支承材料以增强菱形形状的通道210的结构。另外或替代性地,一个或更多个上三角形通道220和/或下三角形通道230可以填充有冷却剂以提供单模式或多模式热交换器,如下面更详细地讨论的。
根据本发明的一些实施方式设计的热交换器通道可以具有任何适合的尺寸。例如,在一个实现形式中,菱形形状的通道210的侧部的尺寸可以是0.106英寸,并且三角形通道220、230的尺寸可以是0.106×0.106×0.146英寸,其中,通道壁厚度是0.015英寸。应该理解的是,提供这些尺寸仅为了说明,并且可以替代性地使用任何适合的通道尺寸和通道形状。
热交换器200中的通道图案包括具有以45°定向的侧部的菱形形状的通道。然而,也可以替代性地使用具有其他取向的菱形形状的通道。图3示出了穿过具有替代通道设计的热交换器300截取的横截面,其中,菱形形状的通道310的侧部的斜度比45°更陡。该设计增大了在用于具有与图2中示出的热交换器的长度相同长度的热交换器的重复图案中的菱形形状的通道310、上三角形通道320和下三角形通道330的数目。
图2和图3中示出的通道设计包含在热交换器的整个长度上重复的相同的通道元件(例如,菱形和三角形)。然而,根据实施方式的用于热交换器的通道设计不限于此,并且在设计中可以替代性地使用为通道提供足够支承的任何适合的通道设计。图4示出了另一通道设计,其中,两种不同的菱形形状的通道(例如,宽菱形通道410和窄菱形通道415)在热交换器的整个长度上交替出现。如上所述,上三角形通道420和下三角形通道430可以对应地采取任何适合的形状并且可以填充有固体材料以提供结构支承或者可以是未填充的。
根据一些实施方式的在热交换器中使用的通道设计的其他形状和图案也是可能的。例如,尽管本文描述了菱形形状的通道和三角形形状的通道,但也可以使用其他形状,包括但不限于六角形、金字塔形、圆形和椭圆形。在一些实施方式中,热交换器中的通道的形状和/或图案可以至少部分地基于所使用的冷却剂的类型、期望的冷却剂的量、在热交换器中使用的不同类型的冷却剂的数目、在通道中使用的冷却剂的压力、所需的填充支承的量、任何其他适合的因素或这些因素的任何组合来确定。
如上所述,一些实施方式包括填充有固体材料以为热交换器的其他通道提供支承的至少一个通道。例如,图2至图4中示出的上三角形通道或下三角形通道中的至少一些通道可以填充有固体材料以为热交换器的菱形形状的通道提供支承。发明人已经认识并理解到,热交换器的填充容积可以通过在通道中的至少一些通道内包括额外的通道来减少,以增大用于冷却剂的可用通道的数目以及为通道设计提供额外的结构稳定性。尽管至少部分地填充有固体材料的结构在本文中被称为“通道”,但应该理解的是,当使用增材制造来制造时,实际上不形成通道。相反,固体材料形成在通道已被制造的层中。
图5示出了穿过热交换器500截取的横截面,热交换器500具有沿着热交换器的长度尺寸并且还沿与长度尺寸正交的方向以重复结构布置的多个通道。热交换器500包括沿着热交换器的长度尺寸形成重复图案的多个菱形形状的通道510、上三角形通道220和下三角形通道230。如所示的,上三角形通道220中的每个上三角形通道均包括多层依次更小的菱形形状的通道和最上层的三角形通道。菱形形状的通道512在通道510上方形成较小的第一层通道,菱形形状的通道514在通道512上方形成甚至更小的第二层通道,并且菱形形状的通道516在通道514上方形成甚至更小的第三层通道。
根据各种实施方式,通过提供内部网格结构添加另外的通道改进了热交换器中的通道结构的结构完整性并且在如何使用冷却剂方面提供了另外的灵活性。例如,如下面更详细讨论的,根据一些实施方式的热交换器可以包括多种冷却剂,并且多种冷却剂中的每一种冷却剂可以容纳在具有特定构型的一组通道中。
第四层三角形通道518形成在通道516的上方。在一些实施方式中,三角形通道518中的至少一些三角形通道可以填充有固体材料以形成热交换器500的界面控制上表面。如所示的,界面控制上表面是大致平坦的表面。然而,应该理解的是,在其他实施方式中,热交换器可以包括由一个或更多个非平坦形状形成的界面控制表面。仅在上层三角形中填充固体材料减小了热交换器的用于支承的填充容积,这导致与如果结构的较大部分(例如,上三角形通道220)填充有固体材料相比更轻的热交换器设计。
在一些实施方式中,如果特定应用需要,多于单个排的上通道可以填充有固体材料,以提供另外的支承。在又一些实施方式中,填充有固体材料的一个或更多个通道可以仅部分填充有固体材料,以进一步减小热交换器的重量。图6示出了上三角形通道220的放大视图,在该上三角形通道220内形成有多层依次更小的菱形形状的通道。如所示的,顶层三角形通道618填充有固体材料,以在热交换器的一个侧部上提供大致平坦的固体表面。为了减小热交换器的重量,一个或更多个三角形通道618包括在三角形通道618内提供另一通道620的中空部分。如所示的,通道620形成为菱形形状的通道。然而,应该理解的是,任何形状的通道都可以形成在顶层通道618的内部,并且实施方式在这方面不受限制。
在一些实施方式中,根据一些实施方式设计的热交换器可以包括附接至热交换器的表面的一个或更多个安装结构630,该安装结构630构造成将热交换器安装至待冷却的另一部件,如图6中所示。例如,安装结构630可以是构造成连接至一个或更多个电子卡的卡导轨或槽。替代性地,安装结构可以构造成连接至任何其他热源,并且实施方式在这方面不受限制。
在增材制造过程期间,安装结构630可以形成为热交换器的一件式本体的继续延伸部,使得至少部分地填充有固体材料的一个或更多个三角形通道618将热从安装结构630传递至三角形通道中的固体材料,以促进热交换器中的热传递。安装结构630可以具有任何适合的尺寸并且可以放置在沿着热交换器的表面的任何位置处。例如,在一个实现形式中,安装结构630的宽度为0.018英寸,并且安装结构形成在每隔一个三角形通道618的正上方。下面进一步详细讨论包括安装结构630的热交换器的另外示例。
虽然在图5中示出了具有依次更小的尺寸的四层重复形状(例如,菱形),但应该理解的是,可以替代性地使用形状和尺寸的任何适合的组合,图5中示出的设计仅是一种实现形式。例如,可以替代性地使用小于或大于四的层数,并且实施方式在这方面不受限制。另外,可以代替地使用其他类型的形状,包括但不限于六角形、金字塔形、圆形和椭圆形。
图5示出了沿着热交换器500的整个长度尺寸可以使用相同的重复的图案。在其他实施方式中,可以在沿着热交换器的长度尺寸的不同位置处使用不同的通道图案。图7示出了根据一些实施方式设计的热交换器700,该热交换器700包含沿着热交换器的长度尺寸的不同的通道图案。如所示的,热交换器700包括居中定位的菱形形状的通道710。热交换器700的左上三角形包括与结合图5所描述的通道结构类似的通道结构。特别地,左上三角形中的通道结构包括多级依次更小的菱形形状的通道。顶层的三角形通道718示出为填充有固体材料,以提供大致平坦的固体表面720。
发明人已经认识并理解到,增材制造使得能够产生下述热交换器:该热交换器可以包括沿热交换器的任何方向形成的通道,包括水平通道、竖向通道、以一定角度形成的通道、或其任意组合。例如,热交换器700的右上三角形包括与左上三角形中的通道结构不同的通道结构。如所示的,右上三角形沿着热交换器的长度方向用固体材料填充,并且多个竖向通道740形成在热交换器的右侧部分中。竖向通道740示出为矩形通道。然而,应该理解的是,可以替代性地使用任何形状的通道,包括但不限于在热交换器700的左上三角形通道中示出的重复形状的通道结构。
可以使用任何适合的材料来形成根据本文所述的技术的热交换器中的通道壁,只要该材料与增材制造相容即可。例如,用于形成通道的材料可以包括但不限于金属、陶瓷、玻璃、碳基材料(例如金刚石)或为特定热交换应用提供足够热传递的任何其他适合的材料。
另外,可以将任何适合的冷却剂与本文所述的热交换器结合使用。例如,可以使用任何流体或流体的组合(例如,不同流体、化合物和/或颗粒的各种混合物、乳液或浆液),包括能够吸收并传输热的呈液态或气态的流体或相变材料(例如热管、石蜡)。其他冷却流体比如液氮、固体二氧化碳的脱气、冷冻及压缩的空气、氨、防冻剂、聚α-烯烃(PAO)冷却剂等也可以结合各种实施方式来利用,因为各方面不限于这一点。
如上所述,一些常规的热交换器构造成通过使用空气、液体或一些其他冷却剂作为热传输介质来提供单模式冷却,从而提供热调节。多模式冷却可以通过将多个单模式冷却热交换器附接在一起来提供。然而,由多个独立的单模式冷却热交换器的组合形成的多模式热交换器的体积庞大,并且在单模式热交换器之间的界面处具有降低的热效率。例如,附接至包含相变材料的独立热交换器的流体热交换器需要更大的体积并且受到两个单模式热交换器之间的较差的热界面的影响。
发明人已经认识并理解到,根据一些实施方式的用于热交换器的通道设计的使用提供了在同一一体式(例如,一件式构造)热交换器结构内使用多种未混合的冷却剂。如上所述,与由多个连接的单模式热交换器构成的多模式热交换器相比,在一体式热交换器结构中使用多种未混合的冷却剂减少了热效率的损失以及/或者减小了热交换器的体积。图8示出了一体式多模式热交换器的实施方式,其中,菱形形状的通道810填充有第一冷却剂(例如,水)并且三角形形状的通道820填充有第二冷却剂(例如,空气)。一些实施方式包括具有不同性能的多种流体冷却剂,使得通道(例如,空气与液体、液体与液体)之间的热传递改进了用于特定应用的热交换器的冷却性能。
如上所述,根据本文描述的技术使用增材制造来生产热交换器在设计具有任何适合数目和形状的通道的热交换器的通道设计方面提供了相当大的灵活性。这种灵活性的扩展是使一体式热交换器结构中的用于多种冷却剂中的每种冷却剂的通道的比例、尺寸、形状和/或空间布置优化的能力。例如,图8中示出的通道设计图案在用于第一冷却剂的通道的容积与用于第二冷却剂的通道的容积之间具有1:1的比率。然而,由于通道中的每个通道都是独立的并且可以以任何适合的方式连接,因此可以替代性地使用任何期望的比率。特别地,包含具有不同尺寸的通道的通道设计、比如在图5的通道设计中可能特别好地适合于提供多模式冷却,其中,使用增材制造来构建通道以提供任何期望的比率。
另外,可以在根据一些实施方式设计的多模式热交换器中使用冷却剂的任意组合。发明人已经认识到并理解到,热交换器通常在其中多种冷却模式、比如稳态冷却模式和瞬态冷却模式将是有用的应用中使用,这是由于正被冷却的部件产生偶然的热尖峰。例如,具有短期高占空比的一些电子部件可能产生瞬态热尖峰,这可以使用相变材料冷却剂而不是流体冷却剂来更有效地冷却。因此,一些实施方式设计成包含允许热交换器提供不同冷却模式的不同类型的冷却剂。例如,包括流体冷却剂(例如,空气、水)和相变材料冷却剂(例如,在固体与液体之间改变状态的石蜡)的热交换器可以提供使用流体冷却剂通道的稳态冷却以及使用相变材料冷却剂通道的瞬态冷却两者,从而为产生稳态热和偶然的瞬态热尖峰两者的部件有效地提供冷却。
图9示出了根据一些实施方式的热交换器900的外部。热交换器900包括第一入口910和第一出口912,第一冷却剂(例如,空气)循环通过第一入口910和第一出口912。热交换器900还包括第二入口920和第二出口922,第二冷却剂(例如,水)循环通过该第二入口920和第二出口922。图10示出了热交换器900的替代视图,其中该图标有入口和出口。图11示出了穿过热交换器900截取的横截面,展现了形成在热交换器内的热交换器通道1110、1112和1114。
图11中示出的热交换器900的通道设计与上文结合图8讨论的通道设计类似,并且热交换器900的通道设计包括大的菱形形状的通道1110、上三角形通道1112和下三角形通道1114。
热交换器900的热交换器通道可以以任何适合的方式连接,以便以期望的方式引导多种冷却剂流动通过热交换器,如下面更详细地讨论的。图12A和图12B分别示意性地示出了根据一些实施方式的穿过热交换器900的第一冷却剂F1的歧管流1210和第二冷却剂F2的歧管流1220。如图12A中所示,冷却剂F1进入入口910并被引导成流动通过热交换器的多个通道。当到达热交换器的与入口910相反的端部时,歧管将冷却剂F1引导至热交换器的的另一侧,在该侧冷却剂被分配成朝向出口912流动通过热交换器的多个通道,在出口912处,冷却剂F1离开热交换器。类似地,图12B示出了追踪从入口920至出口922的流动的歧管流1220。应当理解的是,提供图12A和图12B中示出的歧管流仅为了说明,并且可以使用根据实施方式设计的热交换器中的任何其他适合的冷却剂流。
图13示出了热交换器900的替代视图,其中安装结构630示出为附接至热交换器。还示出了形成在热交换器900内的具有不同形状和尺寸的多个通道1310。图14示出了热交换器900的侧视横截面,其中更清楚地示出了冷却剂通道。图14中示出的通道图案设计与图5中示出的并在上文描述的通道图案类似。特别地,图14中示出的通道图案包括下三角形通道1410、两个中间三角形通道1412、1414、形成在中间三角形通道1412、1414上方的层中的更小的菱形形状的通道1416、以及形成在菱形形状的通道1416上方的层中的更小的三角形通道1418,其中更小的三角形通道1418部分地填充有固体材料以形成大致平坦的表面1420。为了减小热交换器的重量,在三角形通道1418中形成有另外的菱形形状的通道1422。虽然菱形形状的通道1422在本文中被描述为执行减小热交换器的重量的功能,但应该理解的是,在一些实施方式中,通道1422也可以通过在其中提供冷却剂而用于冷却。图15示出了热交换器900的替代视图,其中示出了热传递通道和安装结构630。
图16A示出了根据一些实施方式的热交换器1600的替代设计。热交换器1600包括形成在外部结构1620内的多个通道1610。图16B示出了热交换器1600的替代视图,其中,外部结构1620已被移除以提供通道结构1610的更详细的视图。在示出的实现形式中,通道结构1610已经设计成使部件表面积最大化,同时使部件体积最小化。然而,应该理解的是,可以替代性地使用任何其他通道设计。
图16C示出了穿过热交换器1600截取的横截面,其中更清楚地示出了通道结构1610中的冷却剂通道。虽然未示出,但在一些实施方式中,如上所述的,通道结构1610中的一个或更多个通道可以填充有固体材料,以形成上界面控制表面。
一些实施方式涉及使用增材制造过程制造热交换器的方法。图17示出了根据一些实施方式的用于制造热交换器的进程1700的流程图。在动作1710中,指定热交换器的设计。该设计可以包括热交换器的一件式本体的设计,其包括任何冷却剂入口或出口、一个或更多个安装结构、冷却剂通道的设计或用于热交换器的结构部件的任何其他适合的设计特征。可以使用计算机辅助设计(CAD)程序或其他适合的软件来确定用于热交换器的设计,并且实施方式不限于如何指定设计。
该进程随后进行到动作1712,其中热交换器使用如上所述的增材制造过程制造。用于增材制造的3D打印机或其他适合的设备基于所指定的设计来生产材料(例如,金属合金)层以制造热交换器。该进程然后进行至动作1714,其中对所制造的热交换器进行结构缺陷测试。任何适合的测试方法、包括但不限于使用计算机断层扫描(CT)可以用于测试热交换器的部件,并且实施方式在这方面不受限制。
已经如此描述了本发明的一些实施方式的几个方面,应该理解的是,本领域技术人员将容易想到各种改变、修改和改进。
这种改变、修改和改进旨在成为本公开的一部分,并且旨在落入本发明的精神和范围内。因此,前面的描述和附图仅作为示例。
本发明的各个方面可以单独使用、组合使用或者在前面描述的实施方式中没有具体讨论的各种布置中使用,因此其应用不限于在前面的描述中所阐述的或在附图中示出的部件的细节和布置。例如,一个实施方式中描述的各方面可以与其他实施方式中描述的各方面以任何方式组合。
此外,本发明可以实施为制造热交换器的方法,其中已经提供了一个示例。作为该方法的一部分执行的动作可以以任何适合的方式排序。因此,可以构建其中以不同于所示的顺序执行动作的实施方式,这可以包括同时执行一些动作,即使这些动作在说明性实施方式中示出为顺序动作。
如本文所用的短语“和/或”应理解为意指如此接合的元件的“任一个或两个”,即在一些情况下接合存在而在其他情况下分离存在的元件。用“和/或”列出的多个元件应该以相同的方式解释,即元件中的“一个或更多个”元件如此接合。无论与具体标识的这些元件是否相关,除了由“和/或”子句明确标识的元件之外,可以可选地存在其他元件。因此,作为非限制性示例,当与开放式语言比如“包括”结合使用时,对“A和/或B”的引用在一个实施方式中可以仅指A(可选地包括除B之外的元件),在另一实施方式中,仅指B(可选地包括除A之外的元件),在又一实施方式中,指A和B(可选地包括其他元件)两者等。
如本文中所使用的,关于一个或更多个元件的列表的短语“至少一个”应该理解为意指选自元件列表中的元件中的任何一个或更多个元件中的至少一个元件,但不一定包括元件的列表内具体列出的各个元件和每个元件中的至少一个元件,并且不排除元件列表中的元件的任意组合。除了在元件列表内的短语“至少一个”所指的具体标识的元件之外,无论与具体标识的那些元件是否相关,该定义还允许元件可以可选地存在。因此,作为非限制性示例,“A和B中的至少一者”(或者等同地,“A或B中的至少一者”,或者等同地,“A和/或B中的至少一者”)可以在一个实施方式中指至少一个A,可选地包括多余一个A,而不存在B(并且可选地包括除了B之外的元件),在另一实施方式中,指至少一个B,可选地包括多余一个B,而不存在A(并且可选地包括除了A之外的元件);在又一实施方式中,指至少一个A,可选地包括多余一个A,以及至少一个B,可选地包括多余一个B(并且可选地包括其他元件)等。
已经如此描述了本发明的至少一个实施方式的几个方面,应该理解的是,本领域技术人员将容易想到各种改变、修改和改进。这种改变、修改和改进旨在成为本公开的一部分,并且旨在落入本发明的精神和范围内。因此,前面的描述和附图仅作为示例。
Claims (40)
1.一种热交换器,包括:
一件式本体,所述一件式本体具有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口;
第一组通道,所述第一组通道形成在所述一件式本体中,其中,所述第一组通道连接至所述第一入口和所述第一出口,并且所述第一组通道构造成使用第一冷却剂介质提供冷却;以及
第二组通道,所述第二组通道形成在所述一件式本体中,其中,所述第二组通道连接至所述第二入口和所述第二出口,并且所述第二组通道构造成使用不同于所述第一冷却剂介质的第二冷却剂介质提供冷却。
2.根据权利要求1所述的热交换器,其中,所述第一组通道中的通道的数目大于所述第二组通道中的通道的数目。
3.根据权利要求1或2中的任一项所述的热交换器,其中,所述第一组通道中的通道的组合体积大于所述第二组通道中的通道的组合体积。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的热交换器,其中,所述第一冷却剂介质是流体,并且所述第二冷却剂介质是相变材料。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的热交换器,其中,所述第一冷却剂介质是第一流体,并且所述第二冷却剂介质是第二流体。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的热交换器,其中,所述第一组通道中的至少一些通道的形状与所述第二组通道中的至少一些通道的形状不同。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的热交换器,其中,所述一件式本体以及形成在所述一件式本体中的所述第一组通道和所述第二组通道使用增材制造过程形成。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的热交换器,其中,所述一件式本体包括至少一个安装结构,所述至少一个安装结构构造成将所述热交换器安装至要被所述热交换器冷却的部件。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的热交换器,其中,所述第一冷却剂介质使所述热交换器能够在第一冷却模式下操作,并且所述第二冷却剂介质使所述热交换器能够在不同于所述第一冷却模式的第二冷却模式下操作。
10.根据权利要求9所述的热交换器,其中,所述第一冷却模式是稳态冷却模式,并且所述第二冷却模式是瞬态冷却模式。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的热交换器,其中,所述一件式本体包括能够使用增材制造过程制造的金属合金。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的热交换器,其中,所述第一组通道包括多个菱形形状的通道。
13.一种制造热交换器的方法,所述方法包括:
使用增材制造过程形成一件式本体和形成在所述一件式本体中的多个通道,其中,所述多个通道包括第一组通道和至少第二组通道,所述第一组通道构造成使用第一冷却剂介质提供冷却,所述第二组通道构造成使用不同于所述第一冷却剂介质的至少第二冷却剂介质提供冷却。
14.根据权利要求13所述的方法,还包括用相变材料填充所述第一组通道和/或所述第二组通道。
15.根据权利要求13或14中的任一项所述的方法,其中,形成所述一件式本体包括形成作为所述一件式本体的一部分的至少一个安装结构。
16.根据权利要求13至15中的任一项所述的方法,其中,形成所述多个通道包括使所述第一组通道形成为具有比所述第二组通道中的通道的组合体积大的组合体积。
17.根据权利要求13至16中的任一项所述的方法,其中,形成所述多个通道包括使所述第一组通道中的至少一些通道形成为具有与所述第二组通道中的至少一些通道的形状不同的形状。
18.一种用构造成提供多模式冷却的热交换器对部件进行冷却的方法,所述方法包括:
将所述热交换器布置成与所述部件相邻,其中,所述热交换器包括多个通道,其中,所述多个通道包括第一组通道和第二组通道,所述第一组通道构造成在第一冷却模式下使用第一冷却剂介质提供冷却,所述第二组通道构造成在第二冷却模式下使用不同于所述第一冷却剂介质的第二冷却剂介质提供冷却。
19.根据权利要求18所述的方法,还包括:
使流体循环通过所述第一组通道和/或所述第二组通道,以提供所述热交换器相应地在所述第一冷却模式下以及在所述第二冷却模式下的操作。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,所述第一冷却剂介质是在由所述部件产生稳态热期间提供所述部件的冷却的流体,并且所述第二冷却剂介质是在由所述部件产生热尖峰期间提供所述部件的冷却的相变材料。
21.一种热交换器,包括:
一件式本体;以及
多个通道,所述多个通道形成在所述一件式本体中,其中,所述多个通道中的至少一些通道在所述一件式本体的第一维度上形成包括具有重复形状的层的网格,其中,所述网格的重复形状在所述一件式本体的所述第一维度上具有遍及各层的依次更小的尺寸。
22.根据权利要求21所述的热交换器,其中,具有重复形状的所述网格包括多个菱形形状。
23.根据权利要求21或22中的任一项所述的热交换器,还包括与所述网格相邻地形成的多个结构,其中,所述多个结构形成界面控制表面。
24.根据权利要求23所述的热交换器,其中,所述界面控制表面是大致平坦的表面。
25.根据权利要求23或24中的任一项所述的热交换器,其中,所述多个结构由固体材料形成。
26.根据权利要求23至25中的任一项所述的热交换器,其中,所述多个结构中的至少一些结构具有形成在其中的通道。
27.根据权利要求23至26中的任一项所述的热交换器,还包括与所述多个结构相邻地形成的至少一个安装结构。
28.根据权利要求26所述的热交换器,其中,所述至少一个安装结构构造成将所述热交换器安装至要被所述热交换器冷却的部件。
29.根据权利要求21至28中的任一项所述的热交换器,其中,所述多个通道中的第一组通道构造成使用第一冷却剂介质提供冷却,并且所述多个通道中的第二组通道构造成使用第二冷却剂介质提供冷却。
30.根据权利要求21至29中的任一项所述的热交换器,其中,所述第一冷却剂介质是流体,并且所述第二冷却剂介质是相态变化材料。
31.根据权利要求29所述的热交换器,其中,所述第一组通道中的通道的组合体积大于所述第二组通道中的通道的组合体积。
32.根据权利要求21至31中的任一项所述的热交换器,其中,所述一件式本体包括能够使用增材制造过程制造的金属合金。
33.根据权利要求21至32中的任一项所述的热交换器,其中,所述网格中的层的数目大于二。
34.一种制造热交换器的方法,所述方法包括:
使用增材制造过程形成一件式本体和形成在所述一件式本体中的多个通道,其中,所述多个通道中的至少一些通道在所述一件式本体的第一维度上形成包括具有重复形状的层的网格,其中,所述网格的重复形状在所述一件式本体的所述第一维度上具有遍及各层的依次更小的尺寸。
35.根据权利要求34所述的方法,还包括用相变材料填充所述多个通道中的至少一个通道。
36.根据权利要求34或35中的任一项所述的方法,其中,形成所述一件式本体包括形成作为所述一件式本体的一部分的至少一个安装结构。
37.根据权利要求34至36中的任一项所述的方法,还包括形成与所述网格相邻的多个结构,其中,所述多个结构形成界面控制表面。
38.根据权利要求37所述的方法,还包括在所述多个结构中的至少一些结构中形成通道以减小所述热交换器的重量。
39.一种用热交换器对部件进行冷却的方法,所述方法包括:
将所述热交换器布置成与所述部件相邻,其中,所述热交换器包括多个通道,其中,所述多个通道中的至少一些通道在所述热交换器的第一维度上形成包括具有重复形状的层的网格,其中,所述网格的重复形状在所述第一维度上具有遍及各层的依次更小的尺寸。
40.根据权利要求39所述的方法,还包括:
使流体循环通过所述多个通道中的第一组通道和/或所述多个通道中的第二组通道,以提供所述热交换器相应地在第一冷却模式下以及在第二冷却模式下的操作。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/860,527 US10527362B2 (en) | 2015-09-21 | 2015-09-21 | Integrated multi-chamber heat exchanger |
US14/860,563 US10371462B2 (en) | 2015-09-21 | 2015-09-21 | Integrated multi-chamber heat exchanger |
US14/860,527 | 2015-09-21 | ||
US14/860,563 | 2015-09-21 | ||
PCT/US2016/052080 WO2017053184A1 (en) | 2015-09-21 | 2016-09-16 | Integrated multi-chamber heat exchanger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108291785A true CN108291785A (zh) | 2018-07-17 |
Family
ID=57043003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201680054384.2A Pending CN108291785A (zh) | 2015-09-21 | 2016-09-16 | 一体式多室热交换器 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3353485B1 (zh) |
JP (1) | JP6833828B2 (zh) |
KR (1) | KR102698574B1 (zh) |
CN (1) | CN108291785A (zh) |
AU (1) | AU2016325427B2 (zh) |
CA (1) | CA2998860A1 (zh) |
PL (1) | PL3353485T3 (zh) |
WO (1) | WO2017053184A1 (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018533674A (ja) * | 2015-11-12 | 2018-11-15 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッドHoneywell International Inc. | 冷却構造を有するスパッタリングターゲットバッキングプレートアセンブリ |
DE102017004671A1 (de) | 2017-05-16 | 2018-11-22 | Degner Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Kühlen, Wärmen oder Wärmeübertragen |
JP6994190B2 (ja) * | 2017-07-13 | 2022-01-14 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 | インサート装置、インサート装置が埋設されたサンドイッチパネル、蓄熱ユニット |
CN107737922B (zh) * | 2017-10-26 | 2023-08-08 | 华中科技大学鄂州工业技术研究院 | 一种增材制造局部均匀散热在线处理装置 |
JP2019199051A (ja) * | 2018-05-18 | 2019-11-21 | 日本電気株式会社 | ラティス構造および筐体 |
US12061053B2 (en) | 2018-06-27 | 2024-08-13 | Welcon Inc. | Heat transport device and method for manufacturing same |
US20200109901A1 (en) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | Raytheon Company | Additively manufactured thermal energy storage units |
IT201800010006A1 (it) * | 2018-11-02 | 2020-05-02 | Sumitomo Riko Co Ltd | Scambiatore di calore interno |
US10923876B1 (en) | 2019-08-09 | 2021-02-16 | Lockheed Martin Corporation | Phase-change material (PCM) embedded heat exchanger assembly for laser diode cooling and systems and methods thereof |
KR102293053B1 (ko) * | 2019-12-30 | 2021-08-23 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | 단열 및 냉각 특성을 가지는 금속 단열냉각 구조 |
JP2022149690A (ja) * | 2021-03-25 | 2022-10-07 | 株式会社デンソー | 冷凍サイクル装置 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6301109B1 (en) * | 2000-02-11 | 2001-10-09 | International Business Machines Corporation | Isothermal heat sink with cross-flow openings between channels |
US20030066636A1 (en) * | 2001-10-09 | 2003-04-10 | Masaaki Kawakubo | Tube and heat exchanger having the same |
US6623687B1 (en) * | 1999-08-06 | 2003-09-23 | Milwaukee School Of Engineering | Process of making a three-dimensional object |
CN1674981A (zh) * | 2002-08-15 | 2005-09-28 | 万罗赛斯公司 | 多种流体的微通道设备 |
US20070133175A1 (en) * | 2005-12-08 | 2007-06-14 | Yi-Qiang Wu | Heat dissipation device |
US20140140829A1 (en) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | United Technologies Corporation | Turbine engine cooling system with an open loop circuit |
DE102013010850A1 (de) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | Webasto SE | Elektrisches Heizmodul, Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Heizmoduls und elektrisches Heizgerät |
CN204329698U (zh) * | 2014-12-10 | 2015-05-13 | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 | 一种电子冷板 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4546827A (en) * | 1976-08-27 | 1985-10-15 | Wachendorfer Sr Paul L | Monolithic refractory recuperator |
NO321805B1 (no) * | 2001-10-19 | 2006-07-03 | Norsk Hydro As | Fremgangsmate og anordning for a lede to gasser inn og ut av kanalene i en flerkanals monolittenhet. |
US7272005B2 (en) * | 2005-11-30 | 2007-09-18 | International Business Machines Corporation | Multi-element heat exchange assemblies and methods of fabrication for a cooling system |
US9134072B2 (en) * | 2010-03-15 | 2015-09-15 | The Trustees Of Dartmouth College | Geometry of heat exchanger with high efficiency |
JP6833255B2 (ja) * | 2013-11-18 | 2021-02-24 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 一体型チューブインマトリックス熱交換器 |
US20150137412A1 (en) * | 2013-11-20 | 2015-05-21 | Carl Schalansky | Method of using additive materials for production of fluid flow channels |
-
2016
- 2016-09-16 CA CA2998860A patent/CA2998860A1/en active Pending
- 2016-09-16 AU AU2016325427A patent/AU2016325427B2/en active Active
- 2016-09-16 JP JP2018515081A patent/JP6833828B2/ja active Active
- 2016-09-16 KR KR1020187011233A patent/KR102698574B1/ko active IP Right Grant
- 2016-09-16 EP EP16774751.8A patent/EP3353485B1/en active Active
- 2016-09-16 WO PCT/US2016/052080 patent/WO2017053184A1/en active Application Filing
- 2016-09-16 PL PL16774751T patent/PL3353485T3/pl unknown
- 2016-09-16 CN CN201680054384.2A patent/CN108291785A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6623687B1 (en) * | 1999-08-06 | 2003-09-23 | Milwaukee School Of Engineering | Process of making a three-dimensional object |
US6301109B1 (en) * | 2000-02-11 | 2001-10-09 | International Business Machines Corporation | Isothermal heat sink with cross-flow openings between channels |
US20030066636A1 (en) * | 2001-10-09 | 2003-04-10 | Masaaki Kawakubo | Tube and heat exchanger having the same |
CN1674981A (zh) * | 2002-08-15 | 2005-09-28 | 万罗赛斯公司 | 多种流体的微通道设备 |
US20070133175A1 (en) * | 2005-12-08 | 2007-06-14 | Yi-Qiang Wu | Heat dissipation device |
US20140140829A1 (en) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | United Technologies Corporation | Turbine engine cooling system with an open loop circuit |
DE102013010850A1 (de) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | Webasto SE | Elektrisches Heizmodul, Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Heizmoduls und elektrisches Heizgerät |
CN204329698U (zh) * | 2014-12-10 | 2015-05-13 | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 | 一种电子冷板 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3353485B1 (en) | 2021-01-13 |
KR102698574B1 (ko) | 2024-08-23 |
CA2998860A1 (en) | 2017-03-30 |
JP2018527546A (ja) | 2018-09-20 |
KR20180084755A (ko) | 2018-07-25 |
AU2016325427A1 (en) | 2018-03-29 |
EP3353485A1 (en) | 2018-08-01 |
JP6833828B2 (ja) | 2021-02-24 |
PL3353485T3 (pl) | 2021-07-05 |
AU2016325427B2 (en) | 2021-11-25 |
WO2017053184A1 (en) | 2017-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108291785A (zh) | 一体式多室热交换器 | |
US10816280B2 (en) | Integrated multi-chamber heat exchanger | |
US10209009B2 (en) | Heat exchanger including passageways | |
Mahajan et al. | Energy and cost savings potential of oscillating heat pipes for waste heat recovery ventilation | |
Wang et al. | A review on application of carbonaceous materials and carbon matrix composites for heat exchangers and heat sinks | |
US10641558B2 (en) | Multi-layered counterflow expanding microchannel cooling architecture and system thereof | |
US10461018B2 (en) | Integrated multi-chamber heat exchanger | |
US8561673B2 (en) | Sealed self-contained fluidic cooling device | |
CN102034773B (zh) | 构形树状式热管散热器 | |
Jung et al. | Microchannel cooling strategies for high heat flux (1 kW/cm 2) power electronic applications | |
US20150330718A1 (en) | Integrated blower diffuser-fin single phase heat exchanger | |
WO2009137653A2 (en) | Heat transfer assembly and methods therefor | |
US8082978B2 (en) | Fluid-to-fluid spot-to-spreader heat management devices and systems and methods of managing heat | |
JP4013883B2 (ja) | 熱交換器 | |
CN111473670A (zh) | 热超导传热板及散热器 | |
Ohadi et al. | Emerging applications of microchannels | |
US8002021B1 (en) | Heat exchanger with internal heat pipe | |
US20220049905A1 (en) | Oscillating heat pipe channel architecture | |
JP4572911B2 (ja) | 熱交換器 | |
Yameen et al. | Modified manifold-microchannel heat exchangers fabricated based on additive manufacturing: Experimental characterization | |
US10352623B2 (en) | Diphasic cooling loop with satellite evaporators | |
WO2021203787A1 (zh) | 热超导传热板及散热器 | |
CN214891554U (zh) | 散热器和空调室外机 | |
Wei et al. | Performance of dual-row condenser using microplate and conventional folded multiport extruded tube: A prospective pilot study | |
JP7103549B1 (ja) | 電子機器及び熱拡散デバイス |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180717 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |