CN112066347B - 一种多单元水冷板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多单元水冷板及其制作方法，属于散热装置领域，包括本体，本体上设有灯板安装槽，本体中开有贯穿本体的中空腔体，中空腔体中设有若干个阻隔组件，若干个阻隔组件将中空腔体分隔成多个水冷单元，多个水冷单元之间相互独立，每个水冷单元中均设有进水腔和出水腔。该水冷板可以实现超长光源水冷板的一体化，可以对超长光源进行高效均匀冷却，满足超长光源的固化使用需求。本发明还提供了该水冷板的制作方法。

Description

一种多单元水冷板及其制作方法

技术领域

本发明涉及散热装置领域，更具体的，涉及一种多单元水冷板及其制作方法。

背景技术

发光二极管简称为LED，LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。

紫外发光二极管是指能发出近紫外光的一种发光二极管。它的发光原理同普通发光二极管一样。现有紫外发光二极管光源模组在工作中，有30％～70％的电功率转换为热量，同时发光面空间的热量也会有一定比例反馈到灯板上，而LED的光衰跟节温是正相关，因此快速带走热量是保证光源可靠性的关键。紫外发光二极管现被广泛应用在材料固化场合，紫外发光二极管固化具有环保、节能、寿命长等优点。而在一些特殊场合，由于紫外发光二极管固化应用场景条件的需要，紫外发光二极管固化光源长度需要达到1.3m甚至2.8m以上，同时需要发光区域内光源灯板紧密排列。固化时需要使用水冷板对二极管固化光源进行散热，现有水冷板形式长度达不到需求，如果用拼接的方式实现，则拼接位置无法实现灯板的均匀排布，影响固化效果。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种多单元水冷板，该水冷板可以实现超长光源水冷板的一体化，可以对超长光源进行高效均匀冷却，满足超长光源的固化使用需求。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种多单元水冷板，包括本体，所述本体上设有灯板安装槽，所述本体中开有贯穿所述本体的中空腔体，所述中空腔体两端设有封盖，所述中空腔体中设有若干个阻隔组件，若干个阻隔组件将所述中空腔体分隔成多个水冷单元，多个所述水冷单元之间相互独立，每个所述水冷单元中均设有进水腔和出水腔。

在本发明较佳的技术方案中，每个所述水冷单元中均设有隔板，所述隔板将所述水冷单元分隔成所述进水腔和所述出水腔，所述进水腔位于所述出水腔的一侧，所述进水腔和所述出水腔中均安装有导流板。

在本发明较佳的技术方案中，所述进水腔和所述出水腔中的所述导流板不少于两块，各所述导流板之间并行设置。

在本发明较佳的技术方案中，还包括多个进出水接头座，所述本体上设有多个接头座安装口，每个所述接头座安装口分别与一个所述水冷单元相对应，每个所述进出水接头座分别固定在一个所述接头座安装口上。

在本发明较佳的技术方案中，所述进出水接头座上开有进水口和出水口，所述进水口与所述水冷单元的所述进水腔连通，所述出水口与所述水冷单元的所述出水腔连通。

在本发明较佳的技术方案中，所述本体上设有多段进水管和多段出水管，各个所述进出水接头座之间通过所述进水管和所述出水管相互连通。

在本发明较佳的技术方案中，各段所述进水管和所述出水管并行设置在所述本体上。

在本发明较佳的技术方案中，所述接头座安装口位于每个所述水冷单元的中部。

在本发明较佳的技术方案中，所述阻隔组件包括密封板和密封盖，所述本体上开有分隔口，所述分隔口与所述中空腔体连通，所述分隔口处设有所述固定槽，所述密封板设置在所述固定槽中，所述密封盖固定密封在所述分隔口处。

本发明的目的之二是提供一种多单元水冷板的制作方法，该制作方法具体如下：

①首先按生产需要准备铝合金或铜合金原料，通过一体成型将其制作成具有灯板安装槽的本体；

②然后对本体进行加工，通过铣削加工出各水冷单元的进水腔和出水腔中的导流板；

③再对本体的各平面进行铣削加工，并铣出各水冷单元的进水腔和出水腔，使各进水腔和出水腔形成整个的中空腔体，铣削加工接头座安装口和分隔口，在中空腔体中铣出分隔口中的固定槽，然后对本体进行防腐处理；

④接着装入各水冷单元的密封板以及密封盖，密封固定进出水接头座；

⑤在各进出水接头座对应位置安装与进水管、出水管相配合的安装组件，按顺序安插进水管、出水管。

本发明的有益效果为：

本发明提供的一种多单元水冷板及其制作方法，该水冷板通过在本体上设置中空腔体，通过在中空腔体中设置若干个阻隔组件，将中空腔体分隔成多个相互独立的水冷单元，每个水冷单元中均设有进水腔和出水腔，冷水从进水腔进入，出水腔流出，对安装在灯板安装槽上的超长灯板进行冷却，一体式的本体可以对整个超长光源进行冷却，免于拼接，因此灯板可以均匀排布；各个相互独立的水冷单元保证了各个水冷单元都具有较强的冷却能力，可以高效均匀冷却光源，保证光源可靠运行。该多单元水冷板结构新颖、散热高效，可以满足超长光源的固化使用需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1是本发明提供的一种多单元水冷板的立体图；

图2是本发明提供的一种多单元水冷板的爆炸图；

图3是本发明提供的一种多单元水冷板的内部结构的俯视图；

图4是图2中A处的局部放大图；

图5是图2中B处的局部放大图；

图6是本发明提供的进出水接头座的结构示意图。

附图标记：

1、本体；2、进出水接头座；3、进水管；4、出水管；5、阻隔组件；6、中空腔体；11、灯板安装槽；12、分隔口；13、接头座安装口；14、水冷单元；15、隔板；16、导流板；21、进水口；22、出水口；51、密封盖；52、密封板；61、封盖；121、固定槽；141、进水腔；142、出水腔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

如图1-图6所示，一种多单元水冷板，包括本体1，所述本体1上设有灯板安装槽11，所述本体1中开有贯穿所述本体1的中空腔体6，所述中空腔体6两端设有封盖61，所述中空腔体6中设有若干个阻隔组件5，若干个阻隔组件5将所述中空腔体6分隔成多个水冷单元14，多个所述水冷单元14之间相互独立，每个所述水冷单元14中均设有进水腔141和出水腔142。所述出水腔142位于所述进水腔141一侧，所述出水腔142的水流方向与所述进水腔141的水流方向相反。进一步地，所述阻隔组件5包括密封板52和密封盖51，所述本体1上开有分隔口12，所述分隔口12与所述中空腔体6连通，所述分隔口12处设有所述固定槽121，更具体地，所述固定槽121沿所述本体1的高度方向设置，所述密封板52设置在所述固定槽121中，所述密封盖51固定密封在所述分隔口12处，所述密封盖51可以通过螺丝固定在所述本体1上，所述密封盖51与所述本体1之间应设有密封垫，以防止冷却水泄漏。此处所述阻隔组件5为分体式结构，作为其他实施方式，所述阻隔组件5也可以为一体式结构。

所述灯板安装槽11用于安装超长光源，超长光源安装在所述灯板安装槽11后，进一步地，所述灯板安装槽11沿所述本体1的长度方向设置。灯板应与所述本体1壁面相贴合，以保证散热效果。所述密封板52将所述中空腔体6分隔成多个相互独立的所述水冷单元14，而每个所述水冷单元14均设有所述进水腔141和所述出水腔142，冷水分别进入各个所述水冷单元14的所述进水腔141，然后从所述出水腔142出来，冷水在所述进水腔141和所述出水腔142的流动过程中，将灯板产生的热量带走，完成对灯板的冷却。多个独立的所述水冷单元14相对于缩短了冷水的流动路径，而且能保证各个水冷单元14内部的温度均处于较低的范围。相对于整块水冷板而言，水温更容易控制，散热更加高效。

上述的一种多单元水冷板，该水冷板通过在所述本体1上设置所述中空腔体6，通过在所述中空腔体6中设置若干个所述阻隔组件5，将所述中空腔体6分隔成多个相互独立的所述水冷单元14，每个所述水冷单元14中均设有所述进水腔141和所述出水腔142，冷水从所述进水腔141进入，所述出水腔142流出，对安装在所述灯板安装槽11上的超长灯板进行冷却，一体式的所述本体1可以对整个超长光源进行冷却，免于拼接，因此灯板可以均匀排布；各个相互独立的所述水冷单元14保证了各个所述水冷单元14都具有较强的冷却能力，可以高效均匀冷却光源，保证光源可靠运行。该多单元水冷板结构新颖、散热高效，可以满足超长光源的固化使用需求。

进一步地，每个所述水冷单元14中均设有隔板15，所述隔板15将所述水冷单元14分隔成所述进水腔141和所述出水腔142，所述进水腔141位于所述出水腔142的一侧，所述进水腔141和所述出水腔142中均安装有导流板16。更进一步地，所述进水腔141和所述出水腔142中的所述导流板16不少于两块，各所述导流板16之间并行设置。所述隔板15将各个所述水冷单元14分隔成所述进水腔141和所述出水腔142两部分，分别用于冷水进入、流出，所述导流板16一方面起导流作用，另一方面配合所述隔板15将各所述水冷单元14的水道分隔成所述进水腔141和所述出水腔142，各所述导流板16之间的间距可以相等或不等。参见图3，所述导流板16与所述进水腔141以及所述出水腔142内壁之间成一定间隔设置，所述所述导流板16与所述密封板52或者所述封盖61之间应留有一定的间隙，以便水流通过。

进一步地，参见图5、图6，还包括多个进出水接头座2，所述本体1上设有多个接头座安装口13，每个所述接头座安装口13分别与一个所述水冷单元14相对应，每个所述进出水接头座2分别固定在一个所述接头座安装口13上。进一步地，所述接头座安装口13位于每个所述水冷单元14的中部，即每个所述进出水接头座2分别与一个所述水冷单元14相对应。更进一步地，所述进出水接头座2上开有进水口21和出水口22，所述进水口21与所述水冷单元14的所述进水腔141连通，所述出水口22与所述水冷单元14的所述出水腔142连通。所述接头座安装口13设有与所述进水口21和所述出水口22对应的开口，两个开口相互隔开，以保证进出水不会相互干扰。

所述进出水接头座2固定在所述本体1上，便于向各所述水冷单元14给排冷水，所述进出水接头座2同样使用螺丝固定在所述本体1上，且所述进出水接头座2与所述本体1之间设有密封垫圈。

进一步地，参见图1、图2，所述本体1上设有多段进水管3和多段出水管4，各个所述进出水接头座2之间通过所述进水管3和所述出水管4相互连通。更进一步地，各段所述进水管3和所述出水管4并行设置在所述本体1上。多段所述进水管3、多段所述出水管4与各所述水冷单元14之间形成并联的供水、排水结构，外界冷水从所述进水管3分别进入各个所述水冷单元14的所述进水腔141，与灯板换热后从各个所述水冷单元14的所述出水腔142流出，进入所述出水管4汇聚、流出，完成整个冷却过程。所述进出水接头座1的所述进水口21与所述进水管3连通，所述出水口22与所述出水管4连通。

本发明还提供了一种多单元水冷板的制作方法，该多单元水冷板的加工工艺具体如下：

①首先按生产需要准备铝合金或铜合金原料，通过一体成型将其制作成具有灯板安装槽11的本体1；

②然后对本体1进行加工，通过铣削加工出各水冷单元14的进水腔141和出水腔142中的导流板16；

③再对本体1的各平面进行铣削加工，并铣出各水冷单元14的进水腔141和出水腔142，使各进水腔141和出水腔142形成整个的中空腔体6，铣削加工接头座安装口13和分隔口12，在中空腔体6中铣出分隔口12的固定槽121，然后对本体1进行防腐处理；

④接着装入各水冷单元14的密封板52以及密封盖51，密封固定进出水接头座2；

⑤在各进出水接头座2对应位置安装与进水管3、出水管4相配合的安装组件，按顺序安插进水管3、出水管4。所述安装组件包括水管接头和防水堵头，水管接头与所述进水管3、所述出水管4相接，所述防水堵头与所述进出水接头座2相接。

如此，便完成该多单元水冷板的加工制造，该制作方法工艺简单，容易实现，加工周期短，通过该加工工艺制造的多单元水冷板承重能力强，可均匀排布固化灯板，且冷却效果均匀高效。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (7)

1.一种多单元水冷板，包括本体（1），所述本体（1）上设有灯板安装槽（11），所述本体（1）中开有贯穿所述本体（1）的中空腔体（6），所述中空腔体（6）两端设有封盖（61），其特征在于：所述中空腔体（6）中设有若干个阻隔组件（5），若干个阻隔组件（5）将所述中空腔体（6）分隔成多个水冷单元（14），多个所述水冷单元（14）之间相互独立，每个所述水冷单元（14）中均设有进水腔（141）和出水腔（142），所述多单元水冷板用于对光源进行均匀冷却，以满足光源的固化使用需求；

还包括多个进出水接头座（2），所述本体（1）上设有多个接头座安装口（13），每个所述接头座安装口（13）分别与一个所述水冷单元（14）相对应，每个所述进出水接头座（2）分别固定在一个所述接头座安装口（13）上；

所述进出水接头座（2）上开有进水口（21）和出水口（22），所述进水口（21）与所述水冷单元（14）的所述进水腔（141）连通，所述出水口（22）与所述水冷单元（14）的所述出水腔（142）连通；

所述本体（1）上设有多段进水管（3）和多段出水管（4），各个所述进出水接头座（2）之间通过所述进水管（3）和所述出水管（4）相互连通。

2.根据权利要求1所述的一种多单元水冷板，其特征在于：

每个所述水冷单元（14）中均设有隔板（15），所述隔板（15）将所述水冷单元（14）分隔成所述进水腔（141）和所述出水腔（142），所述进水腔（141）位于所述出水腔（142）的一侧，所述进水腔（141）和所述出水腔（142）中均安装有导流板（16）。

3.根据权利要求2所述的一种多单元水冷板，其特征在于：

所述进水腔（141）和所述出水腔（142）中的所述导流板（16）不少于两块，各所述导流板（16）之间并行设置。

4.根据权利要求1所述的一种多单元水冷板，其特征在于：

各段所述进水管（3）和所述出水管（4）并行设置在所述本体（1）上。

5.根据权利要求1或4所述的一种多单元水冷板，其特征在于：

所述接头座安装口（13）位于每个所述水冷单元（14）的中部。

6.根据权利要求1所述的一种多单元水冷板，其特征在于：

所述阻隔组件（5）包括密封板（52）和密封盖（51），所述本体（1）上开有分隔口（12），所述分隔口（12）与所述中空腔体（6）连通，所述分隔口（12）处设有固定槽（121），所述密封板（52）设置在所述固定槽（121）中，所述密封盖（51）固定密封在所述分隔口（12）处。

7.一种制备权利要求1-6任一项所述的多单元水冷板的制作方法，其特征在于：

该多单元水冷板的制作方法具体如下：

①首先按生产需要准备铝合金或铜合金原料，通过一体成型将其制作成具有灯板安装槽（11）的本体（1）；

②然后对本体（1）进行加工，通过铣削加工出各水冷单元（14）的进水腔（141）和出水腔（142）中的导流板（16）；

③再对本体（1）的各平面进行铣削加工，并铣出各水冷单元（14）的进水腔（141）和出水腔（142），使各进水腔（141）和出水腔（142）形成整个的中空腔体（6），铣削加工接头座安装口（13）和分隔口（12），在中空腔体（6）中铣出分隔口（12）的固定槽（121），然后对本体（1）进行防腐处理；

④接着装入各水冷单元（14）的密封板（52）以及密封盖（51），密封固定进出水接头座（2）；

⑤在各进出水接头座（2）对应位置安装与进水管（3）、出水管（4）相配合的安装组件，按顺序安插进水管（3）、出水管（4）。

Images