CN211267512U - 基于R245fa制冷剂的冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于R245fa制冷剂的冷却装置，包含循环泵、第一换热器、基板、第二换热器和风扇；循环泵的输出端、第一换热器、第二换热器的输入端通过管道依次相连，第二换热器的输出端通过管道和循环泵的输入端相连，形成循环回路；循环回路内设置R245fa制冷剂；基板的一侧和第一换热器固连、另一侧和需要进行降热的设备接触；风扇用于对第二换热器进行降温。本实用新型利用制冷剂R245fa，无毒无害，节能环保，具有阻燃性，使用安全；且装置结构简单，易于组装，操作简易，能够用于解决常用或特殊用途的芯片等电子设备散热问题，具有散热热流密度大、散热温度可调的特点。
Description
技术领域
本发明涉及制冷剂两相传热领域，尤其涉及一种基于R245fa制冷剂的冷却装置。
背景技术
近年来，越来越多的高科技产品都是在电子设备的辅助下得以完成的。然而，无论是飞机上的电子设备，还是数据中心的芯片等，其安全高效的运行都需要设备自身工作在合理的温度区间。
目前，大多数的电子设备散热都靠风冷或水冷来解决，但是随着电子设备性能的提升和尺寸的微型化，电子设备散热呈现出越来越高的热流密度，传统的风冷或水冷方式已渐渐无法满足电子设备散热需求。制冷剂工质在常规通道或微通道管道的两相换热技术，在电子设备散热技术中最颇具发展潜力。
制冷剂工质R245fa具有以下诸多优点：
1. 其ODP为0，GWP较低，无毒无害、节能环保；
2. 在1~3个大气压下的沸点为15~46℃，可在管内压力略高于常压的情况下保证电子设备在一个指定的较窄温度变化范围内安全稳定地工作，具有充注安全，泄漏量小的优点；
3. 制冷剂工质R245fa具有阻燃性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于R245fa制冷剂的冷却装置，是利用制冷剂R245fa的热物性参数，通过其自身的受热沸腾吸收外界热量同时保持其自身温度恒定的特性，对芯片或电子设备进行冷却处理。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
基于R245fa制冷剂的冷却装置，包含循环泵、第一换热器、基板、第二换热器和风扇；
所述循环泵的输出端、第一换热器、第二换热器的输入端通过管道依次相连，所述第二换热器的输出端通过管道和所述循环泵的输入端相连，形成循环回路；
所述循环回路内设置R245fa制冷剂；
所述基板的一侧和所述第一换热器固连、另一侧和需要进行降热的设备接触，采用导热材质制成，用于将需要进行降热的设备的热量导入至第一换热器中的R245fa制冷剂；
所述风扇用于对第二换热器进行降温，用于使得第二换热器R245fa制冷剂中携带的热量散发至空气中。
作为本发明基于R245fa制冷剂的冷却装置进一步的优化方案，本发明还包含压力表和用于注入制冷剂R245fa的注入口；
所述压力表设置在循环泵和第一换热器之间，用于获得循环泵和第一换热器之间管道内R245fa制冷剂的压强；
所述注入口设置在第二换热器和循环泵之间的管道上。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1. 本发明利用制冷剂R245fa，其无毒无害，节能环保，具有阻燃性，使用安全；
2. 装置结构简单，易于组装，操作简易，能够用于解决常用或特殊用途的芯片等电子设备散热问题，具有散热热流密度大、散热温度可调的特点；
3. 本发明在流通管道上设有压力表，可较好地观察管内压力变化，及时充注或释放制冷剂，保证电子设备在可控的温度区间内稳定高效的运行。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中，1-循环泵，2-压力表，3-第一换热器，4-基板，5-需要进行降热的设备，6-第二换热器，7-风扇。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
本发明可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。
基于R245fa制冷剂的冷却装置，包含循环泵、第一换热器、基板、第二换热器和风扇；
所述循环泵的输出端、第一换热器、第二换热器的输入端通过管道依次相连，所述第二换热器的输出端通过管道和所述循环泵的输入端相连，形成循环回路；
所述循环回路内设置R245fa制冷剂；
所述基板的一侧和所述第一换热器固连、另一侧和需要进行降热的设备接触，采用导热材质制成，用于将需要进行降热的设备的热量导入至第一换热器中的R245fa制冷剂；
所述风扇用于对第二换热器进行降温，用于使得第二换热器R245fa制冷剂中携带的热量散发至空气中。
可见，第一换热器为蒸发端，第二换热器为冷凝端，循环泵使得制冷剂在循环回路中循环流动。
若基板温度高于第一换热器中制冷剂R245fa的沸点温度，则液态制冷剂在第一换热器中吸热后沸腾气化。吸收热量之后的R245fa制冷剂进入第二换热器，可以通过风冷的方式对制冷剂冷却使其全部转为液态。
若基板温度高于第一换热器中制冷剂R245fa的温度但不高于其沸点温度，制冷剂R245fa吸收基板的热量但不沸腾气化，液态的R245fa制冷剂进入第二换热器后，风冷降温。
本发明还包含压力表和用于注入制冷剂R245fa的注入口；
所述压力表设置在循环泵和第一换热器之间，用于获得循环泵和第一换热器之间管道内R245fa制冷剂的压强；
所述注入口设置在第二换热器和循环泵之间的管道上。
装置使用时，由压力表能够监测制冷剂在循环泵和第一换热器之间的管道中的压力，当压力较低时，通过注入口及时充注制冷剂使其正常循环。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的-技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改-等同替换-改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.基于R245fa制冷剂的冷却装置，其特征在于，包含循环泵、第一换热器、基板、第二换热器和风扇；
所述循环泵的输出端、第一换热器、第二换热器的输入端通过管道依次相连，所述第二换热器的输出端通过管道和所述循环泵的输入端相连，形成循环回路；
所述循环回路内设置R245fa制冷剂；
所述基板的一侧和所述第一换热器固连、另一侧和需要进行降热的设备接触，采用导热材质制成，用于将需要进行降热的设备的热量导入至第一换热器中的R245fa制冷剂；
所述风扇用于对第二换热器进行降温，用于使得第二换热器R245fa制冷剂中携带的热量散发至空气中。
2.根据权利要求1所述的基于R245fa制冷剂的冷却装置，其特征在于，还包含压力表和用于注入制冷剂R245fa的注入口；
所述压力表设置在循环泵和第一换热器之间，用于获得循环泵和第一换热器之间管道内R245fa制冷剂的压强；
所述注入口设置在第二换热器和循环泵之间的管道上。
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| CN201922166018.XU CN211267512U (zh) | 2019-12-05 | 2019-12-05 | 基于R245fa制冷剂的冷却装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110996616A (zh) * | 2019-12-05 | 2020-04-10 | 南京航空航天大学 | 基于R245fa制冷剂的冷却装置 |
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2019
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