CN215345578U - 散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种散热器，用于发热单元散热，散热器包括蒸发器、管路结构、冷凝器以及导风组件；冷凝器位于蒸发器上方，冷凝器通过管路结构与蒸发器连通，并形成冷媒循环回路；冷凝器设有通风风道和与通风风道连通的风道口；导风组件设于冷凝器，并对应风道口设置；导风组件用于引导通风风道内的空气流向；发热单元安装于蒸发器。本实用新型提出的散热器的散热性能优异。

Description

散热器

技术领域

本实用新型涉及散热装置技术领域，特别涉及一种散热器。

背景技术

散热器广泛应用于各种发热单元的散热。在相关技术中，散热器的一般为铝合金材质，散热器通过与发热单元接触的形式导热散热，而铝和铝合金的导热系数在220W/m.K以内，其热扩散性能相对较差，这导致散热器各部位的温差大，散热器的散热效率不高，无法满足更高功率密度的散热需要。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种散热器，旨在提升散热器的散热效率。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种散热器，用于发热单元散热，所述散热器包括蒸发器、管路结构、冷凝器以及导风组件；

所述冷凝器位于所述蒸发器上方，所述冷凝器通过管路结构与所述蒸发器连通，并形成冷媒循环回路；所述冷凝器设有通风风道和与所述通风风道连通的风道口；

所述导风组件设于所述冷凝器，并对应所述风道口设置；所述导风组件用于引导所述通风风道内的空气流向；

所述蒸发器用于安装所述发热单元。

在本实用新型的一实施例中，所述管路结构包括液管和气管；

所述液管和所述气管位于所述蒸发器和所述散热器之间；

所述液管的两端分别连接所述蒸发器和所述冷凝器，用于流通液态冷媒；

所述气管的两端分别连接所述蒸发器和所述冷凝器，用于流通气态冷媒。

在本实用新型的一实施例中，所述液管具有液腔，所述液腔的侧壁设有间隔设置的多个第一隔板，多个所述第一隔板将所述液腔分隔为多个液体流道，每一所述液体流道连通所述蒸发器和所述冷凝器；

且/或，所述气管具有气腔，所述气腔的侧壁设有间隔设置的多个第二隔板，多个所述第二隔板将所述气腔分隔为多个气体流道，每一所述气体流道连通所述蒸发器和所述冷凝器。

在本实用新型的一实施例中，所述管路结构包括多个所述液管和多个所述气管；

多个所述液管和多个所述气管位于所述蒸发器和所述冷凝器之间；

每一所述液管的两端分别连接所述蒸发器和所述冷凝器，每一所述气管的两端分别连接所述蒸发器和所述冷凝器。

在本实用新型的一实施例中，所述管路结构还包括集液块；

所述集液块设于所述冷凝器面向所述蒸发器的一侧，所述集液块设有与所述冷凝器连通的集液腔；

所述液管远离所述蒸发器的一端与所述集液块连接，所述液管与所述集液腔连通。

在本实用新型的一实施例中，所述管路结构还包括回流块；

所述回流块设于所述冷凝器的一端，所述回流块设有与所述冷凝器连通的回流腔；

所述气管远离所述蒸发器的一端与所述回流块连接，所述气管与所述回流腔连通。

在本实用新型的一实施例中，所述冷凝器包括围框、翅片组件以及导流管；

所述围框设有所述通风风道，所述围框与所述管路结构连接；

所述翅片组件设于所述通风风道内；

所述导流管设于所述围板，并至少部分位于所述通风风道内，所述到流管穿设于所述翅片组件，所述导流管与所述管路结构连通。

在本实用新型的一实施例中，所述导流管包括多个U形管；

每一所述U形管贯穿所述翅片组件，并与所述围板的内侧壁连接，每一所述U形管与所述管路结构连通。

在本实用新型的一实施例中，所述翅片组件包括间隔设置的多个散热翅片；

每一散热翅片包括多个直段和多个折弯段，相邻两个直段分别连接于一所述折弯段的两端；

每一所述U形管的相对两外侧壁分别与两个所述散热翅片连接，每一所述U形管的相对两内侧壁分别与一所述散热翅片的两端连接。

在本实用新型的一实施例中，所述散热器还包括冷媒管；

所述冷媒管设于所述蒸发器，并与所述蒸发器连通，用于向所述蒸发器内注入冷媒。

本实用新型技术方案中的种散热器包括蒸发器、管路结构以及冷凝器；其中，所述冷凝器位于所述蒸发器上方，所述冷凝器通过管路结构与所述蒸发器连通，并形成冷媒循环回路；所述冷凝器设有通风风道和与所述通风风道连通的风道口；所述导风组件设于所述冷凝器，并对应所述风道口设置；所述导风组件用于引导所述通风风道内的空气流向。以此，发热单元安装于蒸发器时，发热单元工作时产生的热量将传导至蒸发器，蒸发器内的冷媒受热蒸发为气态冷媒，气态冷媒通过管路结构上升进入冷凝器中，通过导风组件向引导通风通道内的空气与外界环境交换，使冷凝器得以快速降温，从而使冷凝器内的气态冷媒得以迅速冷凝为液态冷媒，液态冷媒受重力影响，通过管路结构回流至蒸发器内，如此形成冷媒循环回路，在上述冷媒循环过程中冷媒介质不断带走蒸发器和发热单元上的热量，而不仅仅依靠金属介质对发热单元上的热量进行传导，提升了散热器的散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型散热器的侧视结构示意图；

图2为本实用新型散热器的立体结构示意图；

图3为图2中冷凝器的结构示意图；

图4为图3中导流管的结构示意图；

图5为图2中气管的结构示意图；

图6为图2中液管的结构示意图；

图7为本实用新型散热器中一种冷凝器的结构示意图；

图8为本实用新型散热器中另一种冷凝器的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	蒸发器	31	围框
2	管路结构	32	翅片组件
				21	液管	321	散热翅片
211	液腔	3211	直段
				212	第一隔板	3212	折弯段
213	液体流道	33	导流管
				22	气管	331	U形管
221	气腔	34	通风风道
				222	第二隔板	341	风道口
223	气体流道	4	导风组件
				23	集液块	5	发热单元
24	回流块	6	冷媒管
				3	冷凝器

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”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；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，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中如涉及“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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。全文中出现的“和/刻”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种散热器，用于发热单元5的散热，该发热单元5为工作时产生热量的单元，比如变频器、驱动器等。

在本实用新型实施例中，结合图1和图2所示，散热器包括蒸发器1、管路结构2、冷凝器3以及导风组件4；冷凝器3位于蒸发器1上方，冷凝器3通过管路结构2与蒸发器1连通，并形成冷媒循环回路；冷凝器3设有通风风道34和与通风风道34连通的风道口341；导风组件4设于冷凝器3，并对应风道口341设置；导风组件4用于引导通风风道34内的空气流向；蒸发器1用于安装发热单元5。

在本实施例中，蒸发器1、管路结构2以及冷凝器3依次连通，形成冷媒循环回路。其中，蒸发器1用于安装发热单元5，以及改变冷媒的相形，使液态冷媒受热蒸发为气态冷媒。管路结构2用于连接并连通蒸发器1和冷凝器3，管路结构2为双向流通管路，蒸发器1内的冷媒可通过管路结构2流向冷凝器3，冷凝器3内的冷媒亦可通过管路结构2流向蒸发器1。冷凝器3用于安装导风组件4，以及改变冷媒的相形，使进入冷凝器3内的气态冷媒冷却凝聚为液态冷媒，而自然下落进入管路结构2，并回流至蒸发器1内。其中，管路结构2可以为硬质管材结构，以支撑冷凝器3，将冷凝器3维持在蒸发器1的上方，以使冷凝器3内冷凝为液态的冷媒能够在其自身重力影响下，自然下落流入管路结构2和蒸发器1内。

导风组件4用于引导通风风道34内的空气流动，导风组件4连通外界环境和冷凝器3，以使通风风道34内的空气与外界环境中的空气交换，不断带走冷凝器3上的热量，使冷凝器3更快速地对高温的气态冷媒进行冷却。其中，导风组件4可设置于冷凝器3背向或面向蒸发器1的一侧，导风组件4可以为风扇等，此处不做限定。

参照图1中段形虚线箭头所示的冷媒流向，以及点形虚线箭头所述的导风组件4所引导的空气流向，本实施例技术方案的技术原理和技术效果如下：

当发热单元5安装于本散热器上的蒸发器1时，发热单元5工作时产生的热量将传导至蒸发器1，蒸发器1内的冷媒受热蒸发为气态冷媒，气态冷媒通过管路结构2上升进入冷凝器3中，通过导风组件4向引导通风通道内的空气与外界环境交换，使冷凝器3得以快速降温，从而使冷凝器3内的气态冷媒得以迅速冷凝为液态冷媒，液态冷媒受重力影响，通过管路结构2回流至蒸发器1内，如此形成冷媒循环回路，在上述冷媒循环过程中冷媒介质不断带走蒸发器1和发热单元5上的热量，而不仅仅依靠金属介质对发热单元5上的热量进行传导，提升了散热器的散热效率。

在本实用新型的一实施例中，结合图1和图2所示，管路结构2包括液管21和气管22；液管21和气管22位于蒸发器1和散热器之间；液管21的两端分别连接蒸发器1和冷凝器3，用于流通液态冷媒；气管22的两端分别连接蒸发器1和冷凝器3，用于流通气态冷媒。

在本实施例中，液管21和气管22与冷凝器3连通，且液管21与气管22连通，气管22的横截面面积可大于液管21的横截面面积，以使气管22内的高温气态冷媒能够在气管22内迅速上升进入冷凝器3内，同时冷凝器3内的液态冷媒能够通过液管21迅速流向蒸发器1，实现冷媒循环流通。其中，液管21和气管22为硬质管材结构，以通过液管21和气管22对冷凝器3进行稳定可靠的支撑，使冷凝器3维持在蒸发器1的上方，如此冷凝器3内冷凝为液态的冷媒能够在其自身重力影响下，自然下落流入液管21和蒸发器1内。

可选地，液管21连接于冷凝器3底端的最低点处，以使冷凝器3内的液态冷媒在其自身重力的影响下能够在冷凝器3的最低点处汇聚，而尽可能地流入液管21和蒸发器1内，避免液态冷媒在冷凝器3内有过多滞留。

在本实用新型的一实施例中，结合图2、图5以及图6所示，液管21具有液腔211，液腔211的侧壁设有间隔设置的多个第一隔板212，多个第一隔板212将液腔211分隔为多个液体流道213，每一液体流道213连通蒸发器1和冷凝器3；且/或，气管22具有气腔221，气腔221的侧壁设有间隔设置的多个第二隔板222，多个第二隔板222将气腔221分隔为多个气体流道223，每一气体流道223连通蒸发器1和冷凝器3。

在本实施例中，液管21内设置有多个第一隔板212时，可将液腔211空间分隔为空间更小的液体流道213，液态冷媒在空间更小的液体流道213空间内流动时，可提升液态冷媒的流速，从而提升冷媒的循环速度。

气管22内设置有多个第二隔板222时，可将气腔221分隔为多个气体流道223，如此可将蒸发器1内的高温气态冷媒相对均匀地扩散到各个气体流道223内，防止气态冷媒在气管22内汇聚而导致气态冷媒在气管22内的分布过于不均，如此有利于提升气管22向冷凝器3内输送的气态冷媒的均匀性，有利于提升冷凝器3对气态冷媒的冷凝效率。

在本实用新型的一实施例中，如图2所示，管路结构2包括多个液管21和多个气管22；多个液管21和多个气管22位于蒸发器1和冷凝器3之间；每一液管21的两端分别连接蒸发器1和冷凝器3，每一气管22的两端分别连接蒸发器1和冷凝器3。

在本实施例中，多个液管21的设置，可提升液态冷媒的输送量，同时可缩限液态冷媒在每一液管21内的流动空间，提升液态冷媒流速，从而提升液管21对液态冷媒的输送效率。

多个气管22的设置，可使蒸发器1内的高温气态冷媒相对均匀地扩散到各个气管22内，防止气态冷媒在单个气管22内汇聚而导致气态冷媒在气管22内的分布过于不均，如此有利于提升气管22向冷凝器3内输送的气态冷媒的均匀性，有利于提升冷凝器3对气态冷媒的冷凝效率。

在本实用新型的一实施例中，结合图1和图2所示，管路结构2还包括集液块23；集液块23设于冷凝器3面向蒸发器1的一侧，集液块23设有与冷凝器3连通的集液腔211；液管21远离蒸发器1的一端与集液块23连接，液管21与集液腔211连通。

在本实施例中，集液块23用于收集冷凝器3内的液态冷媒，集液块23设置于冷凝器3面向蒸发器1的一侧时，集液块23可位于冷凝器3底端的最低点，如此冷凝器3内的液态冷媒可在其自身重力的影响下自然下落并汇集至集液块23内，而尽可能地流入液管21和蒸发器1内，避免液态冷媒在冷凝器3内有过多滞留。

在本实用新型的一实施例中，结合图1和图2所示，管路结构2还包括回流块24；回流块24设于冷凝器3的一端，回流块24设有与冷凝器3连通的回流腔；气管22远离蒸发器1的一端与回流块24连接，气管22与回流腔连通。

在本实施例中，回流块24用于连接冷凝器3和气管22，回流块24可设置于冷凝器3的外侧壁，回流块24具有空腔，该空腔连通气管22和冷凝器3。回流块24的设置，提升了气管22与冷凝器3之间的连接强度，同时可使气管22内的气态冷媒在回流块24内充分混合后，形成各处温度较为一致的混合气体，而不至出现不同空间内的气态冷媒之间存在较大的温差，以此有利于提升冷凝器3对气态冷媒的冷凝效率。

在本实用新型的一实施例中，结合图3和图4所示，冷凝器3包括围框31、翅片组件32以及导流管33；围框31设有通风风道34，围框31与管路结构2连接；翅片组件32设于通风风道34内；导流管33设于围板，并至少部分位于通风风道34内，到流管穿设于翅片组件32，导流管33与管路结构2连通。

在本实施例中，围框31用于安装导流管33和翅片组件32，围框31与管路结构2连通，围框31可以为钣金等金属合金，以使其具有良好的导热和散热性能，提升冷凝器3的冷凝性能。

翅片组件32用于提升导流管33与空气的接触面积，以对导流管33进行高效散热，翅片的材质可以为金属合金材质，以使其具有良好的导热和散热性能，提升冷凝器3的冷凝性能。

导流管33用于流通气态冷媒，通过管路结构2进入导流管33内的高温气态冷媒在导风组件4和翅片组件32的散热作用下，冷凝为液态冷媒，该液态冷媒沿导流管33流入管路结构2和蒸发器1内，实现冷媒循环利用。

在本实用新型的一实施例中，结合图3和图7所示，导流管33包括多个U形管331；每一U形管331贯穿翅片组件32，并与围板的内侧壁连接，每一U形管331与管路结构2连通。

在本实施例中，U形管331具有两个端部，其中一个端部可供气态冷媒流入，气态冷媒在U形管331中流动时，在翅片组件32和导风组件4的散热作用下逐渐冷凝为液态冷媒，并从U形管331的另一个端口流出至管路结构2和蒸发器1内。U形管331的设置，增加了气态冷媒在导流管33内的流动行程和时间，同时提升了导流管33与翅片组件32的接触面积，从而使在U形管331内流动的气态冷媒能够充分冷却为液态冷媒，并回流至管路结构2和蒸发器1内，提升冷凝器3对气态冷媒的冷凝效率。

在本实用新型的一实施例中，如图8所示，翅片组件32包括间隔设置的多个散热翅片321；每一散热翅片321包括多个直段3211和多个折弯段3212，相邻两个直段3211分别连接于一折弯段3212的两端；每一U形管331的相对两外侧壁分别与两个散热翅片321连接，每一U形管331的相对两内侧壁分别与一散热翅片321的两端连接。

在本实施例中，散热翅片321采用类波浪形或类S形结构，不仅能够增加散热翅片321的散热面积，还可以增加散热翅片321与U形管331的接触面积，从而使在U形管331内流动的气态冷媒能够充分冷却为液态冷媒，并回流至管路结构2和蒸发器1内，提升冷凝器3对气态冷媒的冷凝效率。

在本实用新型的一实施例中，散热器还包括冷媒管6；冷媒管6设于蒸发器1，并与蒸发器1连通，用于向蒸发器1内注入冷媒。

在本实施例中，冷媒在蒸发器1、管路结构2以及冷凝器3内无法达到百分之一百的利用率，或多或少会有部分冷媒在蒸发器1、管路结构2以及冷凝器3内滞留而无法被充分使用。因此，冷媒管6的设置，使散热器长时间使用后，可通过冷媒管6向蒸发器1内及时补充冷媒，维持散热器的散热性能，延长散热器的使用寿命。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种散热器，用于发热单元散热，其特征在于，所述散热器包括蒸发器、管路结构、冷凝器以及导风组件；

所述冷凝器位于所述蒸发器上方，所述冷凝器通过管路结构与所述蒸发器连通，并形成冷媒循环回路；所述冷凝器设有通风风道和与所述通风风道连通的风道口；

所述导风组件设于所述冷凝器，并对应所述风道口设置；所述导风组件用于引导所述通风风道内的空气流向；

所述蒸发器用于安装所述发热单元。

2.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述管路结构包括液管和气管；

所述液管和所述气管位于所述蒸发器和所述散热器之间；

所述液管的两端分别连接所述蒸发器和所述冷凝器，用于流通液态冷媒；

所述气管的两端分别连接所述蒸发器和所述冷凝器，用于流通气态冷媒。

3.如权利要求2所述的散热器，其特征在于，所述液管具有液腔，所述液腔的侧壁设有间隔设置的多个第一隔板，多个所述第一隔板将所述液腔分隔为多个液体流道，每一所述液体流道连通所述蒸发器和所述冷凝器；

且/或，所述气管具有气腔，所述气腔的侧壁设有间隔设置的多个第二隔板，多个所述第二隔板将所述气腔分隔为多个气体流道，每一所述气体流道连通所述蒸发器和所述冷凝器。

4.如权利要求2所述的散热器，其特征在于，所述管路结构包括多个所述液管和多个所述气管；

多个所述液管和多个所述气管位于所述蒸发器和所述冷凝器之间；

每一所述液管的两端分别连接所述蒸发器和所述冷凝器，每一所述气管的两端分别连接所述蒸发器和所述冷凝器。

5.如权利要求2所述的散热器，其特征在于，所述管路结构还包括集液块；

所述集液块设于所述冷凝器面向所述蒸发器的一侧，所述集液块设有与所述冷凝器连通的集液腔；

所述液管远离所述蒸发器的一端与所述集液块连接，所述液管与所述集液腔连通。

6.如权利要求2所述的散热器，其特征在于，所述管路结构还包括回流块；

所述回流块设于所述冷凝器的一端，所述回流块设有与所述冷凝器连通的回流腔；

所述气管远离所述蒸发器的一端与所述回流块连接，所述气管与所述回流腔连通。

7.如权利要求1至6中任一项所述的散热器，其特征在于，所述冷凝器包括围框、翅片组件以及导流管；

所述围框设有所述通风风道，所述围框与所述管路结构连接；

所述翅片组件设于所述通风风道内；

所述导流管设于所述围板，并至少部分位于所述通风风道内，所述到流管穿设于所述翅片组件，所述导流管与所述管路结构连通。

8.如权利要求7所述的散热器，其特征在于，所述导流管包括多个U形管；

每一所述U形管贯穿所述翅片组件，并与所述围板的内侧壁连接，每一所述U形管与所述管路结构连通。

9.如权利要求8所述的散热器，其特征在于，所述翅片组件包括间隔设置的多个散热翅片；

每一散热翅片包括多个直段和多个折弯段，相邻两个直段分别连接于一所述折弯段的两端；

每一所述U形管的相对两外侧壁分别与两个所述散热翅片连接，每一所述U形管的相对两内侧壁分别与一所述散热翅片的两端连接。

10.如权利要求1至6中任一项所述的散热器，其特征在于，所述散热器还包括冷媒管；

所述冷媒管设于所述蒸发器，并与所述蒸发器连通，用于向所述蒸发器内注入冷媒。

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