CN109168303B - 一种水冷散热器及散热系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水冷散热器，包括设有液体输入口的第一导管、设有液体输出口的第二导管以及两端分别连接在所述第一导管和第二导管上的多个传输管，所述多个传输管通过形成在所述第一导管和所述第二导管的多个通道首尾连接形成通路，所述液体输入口和所述液体输出口分别与所述通路的两端连接，本发明还公开了一种散热系统，本发明可使发热器件的散热更加均匀，散热效率更高，进而使雷达天线的电气指标更好，探测精度更高。

Description

一种水冷散热器及散热系统
技术领域
本发明涉及散热器件技术领域。更具体地，涉及一种水冷散热器及散热系统。
背景技术
在雷达天线领域，TR组件、电源组件等发热器件能否正常散热决定着该雷达是否能够正常工作，常见的散热方式有风冷和水冷散热两种。在轻量化、小型化天线中经常使用风冷散热方式，在中大型天线和对散热提出很高要求的场合则常常应用水冷散热方式。水冷散热即是，利用液体循环将发热器件的热量带走，在天线阵面外部的水冷装置中进行换热处理，将液体的温度降低，在液压泵的作用下开启下一轮循环，实现发热器件的降温散热。但是，目前的水冷散热器件的散热效率和均匀性不高，易影响雷达天线的电气指标，进而影响雷达天线的探测精度。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种水冷散热器，使发热器件的散热更加均匀，散热效率更高，进而使雷达天线的电气指标更好，探测精度更高。本发明的另一个目的在于提供一种散热系统。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
本发明公开了一种水冷散热器，包括设有液体输入口的第一导管、设有液体输出口的第二导管以及两端分别连接在所述第一导管和第二导管上的多个传输管，所述多个传输管通过形成在所述第一导管和所述第二导管间的多个通道首尾连接形成通路，所述液体输入口和所述液体输出口分别与所述通路的两端连接。
优选地，所述散热器还包括形成在所述第一导管、所述第二导管和所述多个传输管外的基材。
优选地，所述基材通过铝合金铸造形成。
优选地，所述散热器包括依次首尾连接的第一传输管、第二传输管和第三传输管。
优选地，
所述第一导管上形成有与所述第一传输管、第二传输管和第三传输管的第一端分别连接的第一接口、第二接口和第三接口；
所述第二导管上形成有与所述第一传输管、第二传输管和第三传输管的第二端分别连接的第四接口、第五接口和第六接口；
其中，所述第一接口通过第一通道与所述第二接口连通，所述液体输入口通过第二通道与所述第三接口连通，所述液体输出口通过第三通道与所述第四接口连接，所述第五接口通过第四通道与所述第六接口连接。
优选地，所述第一通道和所述第二通道沿散热器长度方向并排设置，所述第一通道和所述第二通道在散热器的宽度方向至少部分重叠；
所述第三通道和所述第四通道沿散热器长度方向并排设置，所述第三通道和所述第四通道在散热器的宽度方向至少部分重叠。
优选地，至少一个所述传输管的截面为长圆型。
优选地，所述第一导管和第二导管与所述多个传输管焊接连接。
优选地，所述第一导管、第二导管和/或所述多个传输管由不锈钢材料形成。
本发明还公开了一种散热系统，包括如上所述的水冷散热器。
本发明散热器中的多个传输管平行设置并依次首尾连接，可以增大散热面积，提高散热效率，有利于发热源的温度均匀性、一致性，减少铸造缺陷产生的几率，进而使雷达天线中发热的关键器件的性能更稳定、天线的探测精度更高。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明一种冷水散热器一个具体实施例的示意图之一。
图2示出本发明一种冷水散热器一个具体实施例的示意图之二。
图3示出本发明一种冷水散热器一个具体实施例的剖面图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
如图1所示，根据本发明的一个方面，本实施例公开了一种水冷散热器，该水冷散热器包括设有液体输入口20的第一导管2、设有液体输出口30的第二导管3以及两端分别连接在所述第一导管2和第二导管3上的多个传输管，所述多个传输管通过形成在所述第一导管2和所述第二导管3的多个通道首尾连接形成通路，所述液体输入口20和所述液体输出口30分别与所述通路的两端连接。本发明中散热器设计时采用散热器的一端为液体进口、另一端液体出口的形式，管路设计时采用了近似“蛇形”的设计思路，相比其他结构型式，增加了散热面积，又使整个阵面上发热器件的温度更加均匀。
优选的，所述散热器还可包括形成在所述第一导管2、所述第二导管3和所述多个传输管外的基材1。具体的，可通过先将第一导管2、所述第二导管3和所述多个传输管组合，然后将组合后的结构在模具中浇铸铝合金铸造加工而成散热器，从而在组合后的结构外进一步形成有基材1。
散热器的第一导管2、第二导管3和/或所述多个传输管优选地采用不锈钢材料形成，由若干个不锈钢零件焊接而成。在第一导管2和第二导管3的制作工艺中，可以是加工形成的一个完整结构，也可如本实施例中，先通过加工工艺形成两端开口的本体部，然后通过采用两个端盖与本体部两端的两个开口焊接形成导管，以与多个传输管连接。
作为一种优选的实施方式，如图2所示，本实施例中，所述散热器包括依次首尾连接的第一传输管41、第二传输管42和第三传输管43。对应的，所述第一导管2上可形成与所述第一传输管41、第二传输管42和第三传输管43的第一端分别连接的第一接口201、第二接口202和第三接口203。所述第二导管3上可形成与所述第一传输管41、第二传输管42和第三传输管43的第二端分别连接的第四接口304、第五接口305和第六接口306。优选的，第一导管2和第二导管3与所述第一传输管41、第二传输管42和第三传输管43可通过焊接工艺连接。
其中，所述第一接口201通过第一通道21与所述第二接口202连通，所述液体输入口20通过第二通道22与所述第三接口203连通，所述液体输出口30通过第三通道33与所述第四接口304连接，所述第五接口305通过第四通道34与所述第六接口306连接，从而液体输入口20、第二通道22、第三传输管43、第四通道34、第二传输管42、第一通道21、第一传输管41、第三通道33和液体输出口30形成通路，冷水可从液体输入口20流入，在通路中流动的同时吸收发热器件的热量升温形成热水，热水可从液体输出口30流出以进入外部冷却系统，在冷却系统中再次冷却变为冷水，从而形成冷却循环系统，为发热器件持续降温。
作为一种优选的实施方式，如图2所示，本实施例中，所述第一通道21和所述第二通道22沿散热器长度方向并排设置，所述第一通道21和所述第二通道22在散热器的宽度方向至少部分重叠，所述第三通道33和所述第四通道34沿散热器长度方向并排设置，所述第三通道33和所述第四通道34在散热器的宽度方向至少部分重叠。本实施例中，所述第一通道21和所述第二通道22以及所述第三通道33和所述第四通道34在散热器的宽度方向至少部分重叠，可减小散热器宽度方向上的尺寸，从而可设置多个传输管，提高发热器件的散热效率，提升器件的性能指标。
在优选的实施方式中，如图3所示，至少一个所述传输管的截面为长圆型。该传输管的管截面为长圆形，即由两个半圆形与一个矩形所形成的截面。高温铸造时，使用长圆形截面的传输管比纯圆管或方管的铸造缺陷更少，同时散热面积更大，带来的有益效果是散热效率更高。本实施例中，长圆形中央的矩形的长度可选择为10mm，在实际应用时，可根据散热器的实际尺寸灵活设置矩形区域的长度和两个半圆形的直径以得到传输管的长圆形截面，本发明对该尺寸并不作限定。图3中R3和R4分别表示传输管半圆形截面区域的内径和外径，通过内径和外径的差值可得到传输管的厚度，以对散热器的参数作进一步优化。
根据本发明的另一方面，本实施例还公开了一种散热系统，该散热系统包括如本实施例的水冷散热器。本实施例的散热系统可应用于雷达天线，以对雷达天线中的TR组件、电源组件等发热器件进行散热，使发热器件的散热更加均匀，散热效率更高，进而使雷达天线的电气指标更好，探测精度更高。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (7)

1.一种水冷散热器，其特征在于，包括设有液体输入口的第一导管、设有液体输出口的第二导管以及两端分别连接在所述第一导管和第二导管上的多个传输管，所述多个传输管通过形成在所述第一导管和所述第二导管间的多个通道首尾连接形成通路，所述液体输入口和所述液体输出口分别与所述通路的两端连接；
所述散热器还包括依次首尾连接的第一传输管、第二传输管和第三传输管；
所述第一导管上形成有与所述第一传输管、第二传输管和第三传输管的第一端分别连接的第一接口、第二接口和第三接口；
所述第二导管上形成有与所述第一传输管、第二传输管和第三传输管的第二端分别连接的第四接口、第五接口和第六接口；
其中，所述第一接口通过第一通道与所述第二接口连通，所述液体输入口通过第二通道与所述第三接口连通，所述液体输出口通过第三通道与所述第四接口连接，所述第五接口通过第四通道与所述第六接口连接；
所述第一通道和所述第二通道沿散热器长度方向并排设置，所述第一通道和所述第二通道在散热器的宽度方向至少部分重叠；
所述第三通道和所述第四通道沿散热器长度方向并排设置，所述第三通道和所述第四通道在散热器的宽度方向至少部分重叠。
2.根据权利要求1所述的水冷散热器，其特征在于，所述散热器还包括形成在所述第一导管、所述第二导管和所述多个传输管外的基材。
3.根据权利要求2所述的水冷散热器，其特征在于，所述基材通过铝合金铸造形成。
4.根据权利要求1所述的水冷散热器，其特征在于，至少一个所述传输管的截面为长圆型。
5.根据权利要求1所述的水冷散热器，其特征在于，所述第一导管和第二导管与所述多个传输管焊接连接。
6.根据权利要求1所述的水冷散热器，其特征在于，所述第一导管、第二导管和/或所述多个传输管由不锈钢材料形成。
7.一种散热系统，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的水冷散热器。
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