CN219248472U - 一种水冷板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水冷板，其包括基板，所述基板的一侧壁上开有冷却槽，所述冷却槽内设置有冷却翅片，所述冷却翅片呈波浪形设置，所述基板的一侧壁上连接有底板，所述底板与所述冷却翅片连接，所述基板的另一侧壁上设置有进水口和出水口，所述进水口与所述出水口均与所述冷却槽连通，所述进水口与所述出水口内均安装有连接头。本实用新型具有降低水冷板制作成本的效果。

Description

一种水冷板

技术领域

本实用新型涉及水冷散热设备技术领域，尤其是涉及一种水冷板。

背景技术

现代电子设备对可靠性要求、性能指标、功率密度等要求进一步提高，电子设备的热设计也越来越重要。功率器件是多数电子设备中的关键器件，其工作状态的好坏直接影响整机可靠性、安全性以及使用寿命。功率器件的在运行过程中，其自身会产生热量，这些热量会使得功率器件温度升高，长时间处于温度高的工作环境会导致器件的性能降低且会较少器件的使用寿命，因此为器件散热是现代电子设备必不可少的工序之一。在电子设备结构不断紧凑化的同时，对散热设计的要求也越来越高。水冷板散热的方式是现阶段功率器件高效散热的方式之一。

公告号为CN211047698U的中国专利公开了一种电子产品用水冷板，其包括下水冷板，所述下水冷板的顶端连接有上水冷板，且下水冷板的底端连接有水冷板固定装置，所述下水冷板的顶端的四边均开设有第二凹槽，所述下水冷板的顶端连接有铲齿板，所述铲齿板的内侧设置有分隔块，所述分隔块的顶端开设有第一凹槽，所述上水冷板的底端的四边均连接有第二凸筋。本实用新型通过第一凹槽、第一凸筋、第二凹槽、第二凸筋和分隔块，在将上水冷板和下水冷板焊接在一起时，可以增加焊接面积，且上水冷板和下水冷板之间存在的细微的间隙中可以使焊剂保留，使得上水冷板和下水冷板焊接的更加充分，避免出现串水现象，从而提高了水冷板的性能。

针对上述中的相关技术，发明人认为现有技术中工作人员采用铲齿板与热水接触，使热水将热量传递给铲齿板，实现冷却热水的效果，然而铲齿板的加工是以一整块板料切除多余的废料加工而成的，废料的消耗提高了水冷板的制作成本。

实用新型内容

为了降低水冷板的制作成本，本申请提供一种水冷板。

本申请提供一种水冷板采用如下的技术方案：

一种水冷板，包括基板，所述基板的一侧壁上开有冷却槽，所述冷却槽内设置有冷却翅片，所述冷却翅片呈波浪形设置，所述基板的一侧壁上连接有底板，所述底板与所述冷却翅片连接，所述基板的另一侧壁上设置有进水口和出水口，所述进水口与所述出水口均与所述冷却槽连通，所述进水口与所述出水口内均安装有连接头。

通过采用上述技术方案，吸走功率器件上热量的水需要冷却时，热水从进水口进入冷却槽内，热水将热量传递给冷却翅片，随后通过出水口流出，实现了冷却热水的效果。冷却翅片呈波浪形设置，是由一整块薄板经液压设备和液压模具的配合挤压成型，整个制作过程无废料产生，减小了冷却翅片的制作消耗，以此，减小了水冷板的制作成本。

可选的，所述冷却翅片上开有若干切割孔，所述切割孔用于对所述冷却翅片上的热水进行切割。

通过采用上述技术方案，单以冷却翅片冷却热水的效果不如铲齿板，水冷板的冷却效率会降低。切割孔用于切割热水，使原本在一个通道流动的热水被切割孔分散成若干份流至别处，以此增加了对热水的扰流，提高了水冷板的传热效率。

可选的，所述切割孔的开孔率为7%-15%。

通过采用上述技术方案，切割孔的开口率为切割孔的总面积占冷却翅片总面积的比例，工作人员将切割孔的开孔率设置为7%-15%，在此区间内设定切割孔的数量，可以提高冷却板的散热效率。切割孔的开孔率低于7%则达不到辅助切割热水的效果，开孔率高于15%则会影响冷却翅片整体结构强度。

可选的，所述冷却翅片的厚度为0.1-0.12mm。

通过采用上述技术方案，工作人员将冷却翅片的厚度设置为0.1-0.12mm，确保了冷却翅片的结构强度和吸热量。冷却翅片的厚度低于0.1mm，使冷却翅片容易受热量的影响而变形，冷却翅片的厚度高于0.12mm，对冷却翅片吸热的总量并没有太大的变化，会提高冷却翅片的加工成本。

可选的，所述冷却翅片上相邻两波峰之间的距离为1mm。

通过采用上述技术方案，工作人员将冷却翅片相邻两个波峰之间的距离设定为1mm，以此，限定了冷却翅片上允许热水通过的总量，此数据由不断实验得出。两个波峰之间的距离小于1mm，使热水的总量过小，热水在冷却翅片上流动时，会提前被冷却翅片冷却，后段的冷却翅片便无作用，形成浪费；两个波峰之间的距离大于1mm，使热水的总量过大，导致热水未被完全冷却，便从出水口排出，降低了冷水板的冷却效率。

可选的，所述冷却翅片由铝合金材料制作。

通过采用上述技术方案，铝合金密度较小，使冷却翅片的重量较轻，方便冷却翅片的携带和安装；铝合金的导热性能优于不锈钢，以此提高了冷却板的冷却效率。

可选的，所述冷却翅片通过钎焊连接在所述底板上，所述底板通过钎焊连接在所述基板的一侧壁上。

通过采用上述技术方案，钎焊具有焊接过程快、钎焊设备简单等特点，以此，加快了底板、基板和冷却翅片的焊接效率，提高了冷却板的加工效率。

可选的，所述底板与所述基板之间还通过搅拌摩擦焊连接。

通过采用上述技术方案，钎焊时，融化的钎料上容易产生气泡，钎料凝固后，焊缝表面便会有气孔，存在水冷板漏水的可能性。底板与基板之间再经过搅拌摩擦焊工序，给底板与基板之间施加第二重保险，进一步减小了水冷板漏水的可能性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.吸走功率器件上热量的水需要冷却时，热水从进水口进入冷却槽内，热水将热量传递给冷却翅片，随后通过出水口流出，实现了冷却热水的效果。冷却翅片呈波浪形设置，是由一整块薄板经液压设备和液压模具的配合挤压成型，整个制作过程无废料产生，减小了冷却翅片的制作消耗，以此，减小了水冷板的制作成本；

2.单以冷却翅片冷却热水的效果不如铲齿板，水冷板的冷却效率会降低。切割孔用于切割热水，使原本在一个通道流动的热水被切割孔分散成若干份流至别处，以此增加了热水与冷却翅片的接触面积，使热水中更多的热量传递给冷却翅片，提高了水冷板的散热效率。

附图说明

图1是本申请实施例中用于体现一种水冷板结构的爆炸图。

图2是本申请实施例中基板的结构示意图。

图3是本申请实施例中冷却翅片的结构示意图。

附图标记说明：1、基板；11、进水口；12、出水口；13、连接头；14、冷却槽；2、底板；3、冷却翅片；31、切割孔。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种水冷板。参照图1和图2，一种水冷板包括基板1，基板1的顶壁上开有进水口11和出水口12，进水口11和出水口12内均安装有连接头13。基板1的底壁上开有冷却槽14，进水口11和出水口12均与冷却槽14连通。冷却槽14的槽口处通过钎焊连接有底板2，底板2上通过钎焊连接有冷却翅片3，冷却翅片3位于冷却槽14内。

参照图2和图3，冷却翅片3呈波浪形设置，冷却翅片3长度方向的两侧边均与冷却槽14的侧壁贴合。冷却翅片3由铝合金制作而成，冷却翅片3的厚度为0.1-0.12mm，冷却翅片3波峰之间的距离为1mm。

参照图3，为了提高水冷板的传热效率，冷却翅片3上开有若干切割孔31，切割孔31的开孔率为7%-15%。切割孔31用于切割在冷却翅片3上流动的热水，达到对热水扰流的目的。

参照图1，为了进一步提高底板2与基板1之间的密封性，底板2与基板1之间通过搅拌摩擦焊连接。搅拌摩擦焊进一步消除底板2侧边与基板1底壁之间的间隙，减小了水冷板漏水的可能。

本申请实施例一种水冷板的实施原理为：当需要安装水冷板时，工作人员先将冷却翅片3通过钎焊连接在底板2上，再通过钎焊将底板2连接在基板1上，冷却翅片3进入冷却槽14内，最后对底板2的四个侧边与基板1的底壁之间通过搅拌摩擦焊连接，实现了水冷板的安装。

吸走功率器件上热量的水需要冷却时，热水从进水口11进入冷却槽14内，热水将热量传递给冷却翅片3，随后通过出水口12流出，实现了冷却热水的效果。

冷却翅片3呈波浪形设置，是由一整块薄板经液压设备和液压模具的配合挤压成型，整个制作过程无废料产生，减小了冷却翅片3的制作消耗，以此，减小了水冷板的制作成本。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水冷板，其特征在于：包括基板(1)，所述基板(1)的一侧壁上开有冷却槽(14)，所述冷却槽(14)内设置有冷却翅片(3)，所述冷却翅片(3)呈波浪形设置，所述基板(1)的一侧壁上连接有底板(2)，所述底板(2)与所述冷却翅片(3)连接，所述基板(1)的另一侧壁上设置有进水口(11)和出水口(12)，所述进水口(11)与所述出水口(12)均与所述冷却槽(14)连通，所述进水口(11)与所述出水口(12)内均安装有连接头(13)。

2.根据权利要求1所述的一种水冷板，其特征在于：所述冷却翅片(3)上开有若干切割孔(31)，所述切割孔(31)用于对所述冷却翅片(3)上的热水进行切割。

3.根据权利要求2所述的一种水冷板，其特征在于：所述切割孔(31)的开孔率为7%-15%。

4.根据权利要求3所述的一种水冷板，其特征在于：所述冷却翅片(3)的厚度为0.1-0.12mm。

5.根据权利要求4所述的一种水冷板，其特征在于：所述冷却翅片(3)上相邻两波峰之间的距离为1mm。

6.根据权利要求5所述的一种水冷板，其特征在于：所述冷却翅片(3)由铝合金材料制作。

7.根据权利要求6所述的一种水冷板，其特征在于：所述冷却翅片(3)通过钎焊连接在所述底板(2)上，所述底板(2)通过钎焊连接在所述基板(1)的一侧壁上。

8.根据权利要求7所述的一种水冷板，其特征在于：所述底板(2)与所述基板(1)之间还通过搅拌摩擦焊连接。

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