CN218499465U - 散热器及射频烤箱 - Google Patents

Abstract

本申请涉及散热技术领域，公开一种散热器，包括均温板，构造有多个相变区，所述相变区内灌注有传热介质，所述传热介质相变传递热量；其中，任意两个所述相变区不连通，不同所述相变区内的传热介质的液位高度不同，以适应不同位置及发热量的射频模块。均温板通过多个相变区，不同相变区对应不同发热量的射频模块，并通过任意两个相变区不连通，不同相变区内的传热介质的液位高度不同，相变区内的液位高度适应变频模块的设置位置及发热量，以满足相变区内的传热介质相变传热，提高与射频模块的换热效率，从而提升对射频模块的散热效果。本申请还公开一种射频烤箱。

Description

散热器及射频烤箱

技术领域

本申请涉及散热技术领域，例如涉及一种散热器及射频烤箱。

背景技术

采用固态微波射频加热烹饪食物，是一种相比微波炉更高效率、更可靠的加热方式，它通常采用40.68/433/915MHz的微波波段，让食物从内到外发热，实现相比普通烤箱省时50％，且可以通过频率检测实现多种食物同时加热而各自不烤糊，是目前一种被广泛重视的加热方法。

射频烤箱，作为一种替代传统热风强制对流烤箱的新型烤箱，成为了新的技术发展方向。但是，作为射频烤箱的核心部件射频功率放大器和天线发热严重。射频烤箱中的射频源部件是功放芯片，其功耗极大，热流密度大，传统的铝挤散热、热管散热和水冷头散热都无法有效解决射频源部件的散热问题。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种散热器及射频烤箱，采用多相变区结构设计，合理分配热源负荷，避免局部过热，提升对射频模块的散热效果。

在一些实施例中，所述散热器包括：

均温板，构造有多个相变区，所述相变区内灌注有传热介质，所述传热介质相变传递热量；

其中，任意两个所述相变区不连通，不同所述相变区内的传热介质的液位高度不同，以适应不同位置及发热量的射频模块。

在一些实施例中，在所述均温板竖向或倾斜设置的情况下，所述相变区内传热介质的液位高于所对应的射频模块的部分或全部，以使传热介质与所述射频模块传热，防止所述射频模块及其所在位置温度过高；

其中，所述传热介质的体积小于所对应的相变区的容积，以使所述相变区内留存部分空间便于所述传热介质蒸发。

在一些实施例中，在所述相变区对应设置多个射频模块的情况下，所述相变区内的传热介质至少覆盖每一所述射频模块与所述相变区之间传热面的60％。

在一些实施例中，所述散热器还包括：

基板，包括相对的吸热面和散热面，所述吸热面用于与所述射频模块导热连接，所述散热面与所述均温板导热连接；

所述基板将所述射频模块产生的热量传递至所述均温板，与所述传热介质换热，以对所述射频模块散热降温。

在一些实施例中，所述吸热面构造有多个安置槽，以容置所述射频模块；

其中，所述安置槽的部分或全部侧壁与所述射频模块接触，以扩大所述基板与所述射频模块的传热面积。

在一些实施例中，所述吸热面还构造有电气绝缘槽，以避让安装有所述射频模块的电控板上需要电气绝缘的电路，使得该所述电路与所述基板的吸热面保持安全距离。

在一些实施例中，所述散热器还包括：

翅片组，与所述均温板导热连接；

所述均温板内传热介质受热相变，并将热量传递至所述翅片组，经所述翅片组扩大散热面积，以提高散热效率。

在一些实施例中，所述翅片组包括多个翅片，所述翅片包括：

第一弯折部，自所述翅片的第一边缘弯折延伸构造形成；

其中，相邻翅片的第一弯折部依次连接，构造形成导热面，所述导热面与所述均温板的板面贴合，以扩大所述翅片组与所述均温板的传热面积。

在一些实施例中，所述翅片的翅面构造有凸起结构，以扩大所述翅片与气流的接触面积，并对气流边界层进行扰动，增强换热。

在一些实施例中，所述射频烤箱包括：前述实施例中提供的散热器。

本公开实施例提供的散热器及射频烤箱，可以实现以下技术效果：

均温板通过多个相变区，不同相变区对应不同发热量的射频模块，并通过任意两个相变区不连通，不同相变区内的传热介质的液位高度不同，相变区内的液位高度适应变频模块的设置位置及发热量，以满足相变区内的传热介质相变传热，提高与射频模块的换热效率，从而提升对射频模块的散热效果。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的所述均温板的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的所述散热器的爆炸示意图；

图3是本公开实施例提供的所述散热器的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的所述翅片组的结构示意图。

附图标记：

10：均温板；101：相变区；1011：第一相变区；1012：第二相变区； 20：基板；201：吸热面；202：安置槽；203：电气绝缘槽；30：翅片组； 301：翅片；302：第一弯折部；303：导热面。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如， A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1至图4所示，本公开实施例提供一种散热器，包括均温板10，均温板10构造有多个相变区101，相变区101内灌注有传热介质，传热介质相变传递热量；其中，任意两个相变区101不连通，不同相变区内的传热介质的液位高度不同，以适应不同位置及发热量的射频模块。

采用本公开实施例提供的散热器，均温板10通过多个相变区101，不同相变区101对应不同发热量的射频模块，并通过任意两个相变区不连通，不同相变区内的传热介质的液位高度不同，相变区内的液位高度适应变频模块的设置位置及发热量，以满足相变区内的传热介质相变传热，提高与射频模块的换热效率，从而提升对射频模块的散热效果。

本实施例中的散热器应用于射频烤箱中，射频烤箱中包括多个射频模块，不同射频模块的发热量不同。

射频模块所对应的相变区内的液位高度浸没射频模块的部分或全部，且对应相变区内还需预留部分空间，以保证传热介质受热蒸发。通过传热介质的液位高度浸没射频模块的部分或全部，能够保证射频模块与传热介质之间的换热效率，使得射频模块产生的热量传递至传热介质，经传热介质相变传热。然后，在传热介质相变传热的过程中，通过相变区内预留的空间，不仅能够容置蒸发后的传热介质，待气态的传热介质进行散热，而且还能够降低传热介质在蒸发时的阻力。

另外，将均温板构造成多个相变区，每一相变区均灌注传热介质，相比现有的将整个均温板灌注传热介质的情况下，本实施例不仅能够保证每一射频模块与传热介质之间的传热效率，而且还能够减少整个均温板中传热介质的灌注量。

均温板10构造的多个相变区101，相变区101的位置设置是根据射频模块确定的，另外，相变区101内传热介质的液位高度(灌注量)是对应区域内射频模块的发热量和位置确定的。

射频模块产生的热量传递至均温板10，对应相变区101内的传热介质受热相变，变为气态，并将热量带离相变区101的热点区域，进行散热降温，气态的传热介质降温冷凝后，变为液态的传热介质，回流至相变区101 的热点区域，进行下一散热循环。如此循环往复，实现对射频模块的散热降温。

本实施例中任意两个相变区101不连通，即，相变区101内的传热介质可与相邻的相变区101的传热介质通过金属基材进行传热，但是不能直接接触或通过工质相变直接进行传热。在均温板竖向或倾斜设置的情况下，对于传热量不高或者位置较低的相变区101可以减少传热介质的灌注量。相变区101的区域面积及传热介质的灌注量可根据实际情况进行设定。

均温板可以通过吹胀成型，也可通过冲压成型，还可通过金属焊接方式加工流道成型，但均温板的成型方式并不局限于上述方式。其中，相邻相变区101之间间隔预设距离。并且，射频模块对应相变区101设置。可选地，相变区101内构造有循环流道，以对传热介质的流动进行引流。

可选地，在均温板竖向或倾斜设置的情况下，相变区内传热介质的液位高于所对应的射频模块的部分或全部，以使传热介质与射频模块传热，防止射频模块及其所在位置温度过高；其中，传热介质的体积小于所对应的相变区的容积，以使相变区内留存部分空间便于传热介质蒸发。

结合图1所示，本实施例提供了两个相变区，为了便于描述和区分，定义两个相变区分别为第一相变区1011和第二相变区1012。相变区101是根据射频模块的位置及发热量进行划分。一个相变区101可对应一个或多个射频模块。

均温板竖向或倾斜设置，第二相变区位于第一相变区的下方，第二相变区对应的射频模块的发热量大。在现有技术中，为了防止位于上部的射频模块发生过热(干烧)问题，均温板内的传热介质的液位一般需要覆盖最顶部的射频模块。但是，在均温板中位于底部区域的传热介质与射频模块换热后，受热蒸发时，基于均温板内的传热介质的液位较高，导致底部的传热介质蒸发沸腾不剧烈，蒸发受到上方的液态的传热介质的压力，使得位于底部受热相变的传热介质的蒸发阻力过大，从而影响对底部的射频模块的散热效果。

在本实施例中，基于分区不连通且液位高度不同的设计，使得位于底部的第二相变区内不仅通过适量的传热介质与射频模块进行换热，对传热介质进行充分利用，而且第二相变区内还有足够的空间，便于受热后的传热介质相变，即蒸发变为气态，降低了位于底部的受热后传热介质蒸发的阻力，从而提高了散热效率。

另外，因第二相变区内留存的空间，不仅使得传热介质可以自由相变，而且还使得均温板于第二相变区所在区域的传热介质的灌注量减少，在满足使用需求的情况下，均温板的传热介质的整体的灌注量减少，从而减轻了均温板的重量。

可选地，在相变区对应设置多个射频模块的情况下，相变区内的传热介质至少覆盖每一射频模块与相变区之间传热面的60％。

在均温板竖向或倾斜设置的情况下，相变区内的传热介质至少覆盖每一射频模块与相变区之间传热面的60％，即射频模块于传热面侧的60％以上的区域与传热介质导热接触，有助于防止射频模块的对应区域无传热介质，无法尽快散热，局部过热导致干烧。

可选地，相变区对应设置一个或多个射频模块，多个相变区的区域面积可相同，也可不同。

相变区101的位置设置是根据射频模块的安装位置进行确定，一个相变区101可对应一个或多个射频模块。不同射频模块不仅发热量不同，而且尺寸也存在一定的差异。由此，相变区101的区域面积不同，能够适应射频模块的设置及尺寸，提高相变区101与射频模块的配合度，提高均温板10对射频模块的散热效果。

在全部相变区101的区域面积相同的情况下，将均温板10分割为多个区域面积相同的相变区101，这样，有助于加工，降低加工成本。

可选地，散热器还包括：基板20，包括相对的吸热面201和散热面，吸热面201用于与射频模块导热连接，散热面与均温板10导热连接；基板将射频模块产生的热量传递至均温板10，与传热介质换热，以对射频模块散热降温。

基板20为具有一定厚度的板状结构，射频模块与基板20导热连接，尤其是贴合于基板20的吸热面201，以保证二者之间的传热效率。基板20 的吸热面201接收射频模块产生并传递至基板20的热量，热量一边蓄积在基板20内，一边向基板20的散热面传递，并传递至与散热面导热连接的均温板10。均温板10内的传热介质与基板20换热，对基板20进行降温，以便基板20能够继续接收来自射频模块传递的热量。

均温板10内靠近基板20侧的传热介质受热相变，向远离基板20侧的方向移动，并与周围空气进行换热，从而散热降温。降温后的传热介质回流至基板20侧，进行下一散热循环。

可选地，基板20可为金属板。这样，通过金属的导热性将射频模块的热量快速传递至均温板10进行散热。

基板20与射频模块导热连接。例如，基板20与射频模块通过紧固件连接，即通过螺栓或螺钉连接，二者的连接界面处可涂抹有导热硅脂，以减少空气热阻。或者，基板20与射频模块直接通过导热硅胶粘接，不仅能够起到连接的目的，而且还能够提高导热效率。或者，基板20与射频模块焊接。例如钎焊、锡焊等。另外，基板20与射频模块之间还可设置高导热系数的导热片，以进一步地降低接触热阻，提高二者之间的导热效率，从而提高对射频模块的散热效果。

其中，基板20与均温板10之间的导热连接方式，可参考基板20与射频模块之间的导热连接方式，在此不再赘述。

可选地，吸热面201构造有多个安置槽202，以容置射频模块；其中，安置槽202的部分或全部侧壁与射频模块接触，以扩大基板20与射频模块的传热面积。

通过在基板20的吸热面201构造的安置槽202，将射频模块放置在安置槽202中，能够限定射频模块的位置，提高基板20与射频模块之间的连接稳定性。

另外，在射频模块放置在安置槽202的情况下，安置槽202的尺寸大于或略大于射频模块，安置槽202的部分或全部侧壁与射频模块接触，这样，扩大了基板20的吸热面201与射频模块的接触面积，即扩大了基板20 与射频模块的传热面积，有助于提高基板20与射频模块的传热效率。

可选地，一个安置槽202对应一个或多个射频模块。在一个安装槽对应多个射频模块的情况下，能够减少加工次数，提高生产效率。

可选地，吸热面201还构造有电气绝缘槽203，以避让安装有射频模块的电控板上需要电气绝缘的电路，使得该电路与基板20的吸热面201保持安全距离。

在射频烤箱中，射频模块一端安装在电控板上，并与电控板上的电路连接，以接收信号进行工作。

在射频模块嵌置于吸热面201的安置槽202的情况下，电控板覆盖在基板20的吸热面201上，通过吸热面201构造的电气绝缘槽203，能够避让电控板中与吸热面201相对的板面上需要电气绝缘的电路，使得电路与基板20的吸热面201保持安全距离，以防对电控板造成不必要的损伤。

在实际应用中，电气绝缘槽203可根据实际情况进行开设，包括但不限于槽深和槽宽的尺寸。

可选地，散热器还包括：翅片组30，与均温板10导热连接；均温板 10内传热介质受热相变，并将热量传递至翅片组30，经翅片组30扩大散热面积，以提高散热效率。

翅片组30与基板20分别设于均温板10的两侧，基板20将射频模块的热量传递至均温板10，均温板10内位于基板20侧的传热介质受热相变，变为气态，并向低温区域流动，气态的传热介质向远离基板20侧的方向流动。气态的传热介质流动至位于翅片组30侧，并与翅片组30进行换热，将热量传递至翅片组30，经翅片组30扩大散热面积，提高散热效率。

气流流经翅片组30，进行风冷强化散热，将热量吹离翅片组30，提高散热器的散热效率，进而提升散热器对射频模块的散热效果。

翅片组30与均温板10之间的导热连接方式，可参考基板20与射频模块的导热连接方式，选择合适的连接方式，在此不再赘述。

可选地，翅片组30包括多个翅片301，翅片301包括：第一弯折部302，自翅片301的第一边缘弯折延伸构造形成；其中，相邻翅片301的第一弯折部302依次连接，构造形成导热面303，导热面303与均温板10的板面贴合，以扩大翅片组30与均温板10的传热面积。

翅片组30中的翅片301与均温板10内的传热介质进行换热，传热介质将热量传递至翅片组30的翅片301上，通过翅片301扩大了散热器的散热面积，有助于提高散热器的散热效率。

通过翅片组30中多个翅片301的第一弯折部302依次连接，构造形成导热面303，即翅片组30中导热侧与均温板10相贴合的表面。翅片组30 通过导热面303能够与均温板10的板面紧密贴合，以提高二者的传热面积以及传热效率。另外，翅片组30通过导热面303贴合连接于均温板10的板面，还能够提高翅片组30与均温板10之间的连接稳定性。

其中，翅片组30通过多个翅片301的第一弯折部302依次连接的形式，使得相邻翅片301之间的间距可调，即，通过调节第一弯折部302的宽度，以调节相邻翅片301之间的间距。从而在有效的安装空间内，减小翅片301 的间距，增加翅片301的数量，进而扩大散热器的散热面积。

可选地，翅片组30可为一体成型结构，以提高翅片组30的结构强度，防止其在焊接、运输中发生变形。可选地，翅片组30的翅片301可呈弯曲状。

在气流流经翅片组30的相邻翅片301的间隙，将翅片301上的热量吹离翅片301，进行风冷强化散热，提高散热器对射频模块的散热效果。

可选地，翅片301的翅面构造有凸起结构，以扩大翅片301与气流的接触面积，增加对气流边界层的扰动增强换热。

通过在翅片301的翅面构造凸起结构，这样，使得翅片301的翅面面积增大，在气流流经翅面的情况下，能够扩大与翅片301的接触面积，从而扩大了气流与翅片301的换热面积及换热效率，提高了翅片301的散热效率。

可选地，凸起结构可呈波纹状或点状的凸起。

可选地，翅片301的部分或全部区域构造有凸起结构。翅片组30的部分或全部翅片301构造有凸起结构。这样，使得翅片301的翅面面积增大，在气流流经翅面的情况下，能够扩大与翅片301的接触面积，以及扩大翅片组30与气流的换热面积，提高了翅片组30的散热效率。

结合图1至图4所示，本公开实施例提供一种射频烤箱，包括上述实施例提供的散热器。散热器包括均温板10，均温板10构造有多个相变区 101，相变区101内灌注有传热介质，传热介质相变传递热量；其中，任意两个相变区101不连通，不同相变区内的传热介质的液位高度不同，以适应不同位置及发热量的射频模块。

采用本公开实施例提供的射频烤箱，均温板10通过多个相变区101，不同相变区101对应不同发热量的射频模块，并通过任意两个相变区不连通，不同相变区内的传热介质的液位高度不同，相变区内的液位高度适应变频模块的设置位置及发热量，以满足相变区内的传热介质相变传热，提高与射频模块的换热效率，从而提升对射频模块的散热效果，进而提升用户对射频烤箱的用户体验。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种散热器，其特征在于，包括：

均温板，构造有多个相变区，所述相变区内灌注有传热介质，所述传热介质相变传递热量；

其中，任意两个所述相变区不连通，不同所述相变区内的传热介质的液位高度不同，以适应不同位置及发热量的射频模块。

2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，

在所述均温板竖向或倾斜设置的情况下，所述相变区内传热介质的液位高于所对应的射频模块的部分或全部，以使传热介质与所述射频模块传热，防止所述射频模块及其所在位置温度过高；

其中，所述传热介质的体积小于所对应的相变区的容积，以使所述相变区内留存部分空间便于所述传热介质蒸发。

3.根据权利要求2所述的散热器，其特征在于，

在所述相变区对应设置多个射频模块的情况下，所述相变区内的传热介质至少覆盖每一所述射频模块与所述相变区之间传热面的60％。

4.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，还包括：

基板，包括相对的吸热面和散热面，所述吸热面用于与所述射频模块导热连接，所述散热面与所述均温板导热连接；

所述基板将所述射频模块产生的热量传递至所述均温板，与所述传热介质换热，以对所述射频模块散热降温。

5.根据权利要求4所述的散热器，其特征在于，

所述吸热面构造有多个安置槽，以容置所述射频模块；

其中，所述安置槽的部分或全部侧壁与所述射频模块接触，以扩大所述基板与所述射频模块的传热面积。

6.根据权利要求4所述的散热器，其特征在于，

所述吸热面还构造有电气绝缘槽，以避让安装有所述射频模块的电控板上需要电气绝缘的电路，使得该电路与所述基板的吸热面保持安全距离。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的散热器，其特征在于，还包括：

翅片组，与所述均温板导热连接；

所述均温板内传热介质受热相变，并将热量传递至所述翅片组，经所述翅片组扩大散热面积，以提高散热效率。

8.根据权利要求7所述的散热器，其特征在于，所述翅片组包括多个翅片，所述翅片包括：

第一弯折部，自所述翅片的第一边缘弯折延伸构造形成；

其中，相邻翅片的第一弯折部依次连接，构造形成导热面，所述导热面与所述均温板的板面贴合，以扩大所述翅片组与所述均温板的传热面积。

9.根据权利要求8所述的散热器，其特征在于，

所述翅片的翅面构造有凸起结构，以扩大所述翅片与气流的接触面积，并对气流边界层进行扰动，增强换热。

10.一种射频烤箱，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的散热器。

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