CN219644418U - 液冷板并联结构件和液冷板并联散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种液冷板并联结构件，其本体内部设有进液通道和与进液通道连通的进液口，以及出液通道和与出液通道连通的出液口；进、出液通道相分隔；本体设有出入口组件；每个出入口组件与同一个液冷板连通；出入口组件的出口通道与进液通道连通并向液冷板输送液冷介质、入口通道与出液通道连通并使该液冷板内液冷介质回流；出入口组件为多组，每组连通不同的液冷板。该液冷板并联结构件中，本体的进、出液通道与多组出入口组件连通，能同时与多个液冷板连通而形成液冷介质循环流动的回路，集成度高，能节约空间；本体的一组进、出液口能够同时向多个液冷板供液，能简化液冷板所对应的供液系统结构。本实用新型还提供液冷板并联散热装置。

Description

液冷板并联结构件和液冷板并联散热装置

技术领域

本实用新型涉及控制器液体散热技术领域，更具体地说，涉及一种液冷板并联结构件，还涉及一种应用上述液冷板并联结构件的液冷板并联散热装置。

背景技术

随着新能源汽车小型化、高集成、高功率的发展趋势，汽车控制器的使用逐渐增多。汽车控制器使用时会产生大量的热，若热量无法快速有效的散去，则会直接影响控制器的器件效能，导致器件老化而影响使用寿命，严重时还会损坏器件。

现有技术通常采用液冷散方式对控制器进行散热，即将控制器通过导热材料贴附在液冷板上散热。控制器和液冷板一一对应，即一个液冷板通过导热材料与一个控制器贴紧并对该控制器散热，且各液冷板分别通过导热材料与不同的控制器贴紧。但是，随着汽车电气化发展，车内控制器逐渐增多，与液冷板一一对应的散热结构分散布置会占用较大空间，且液冷板分别对应不用的供液管路，导致供液系统结构复杂。

因此，如何减少汽车中控制器和液冷板所占用的空间，并简化液冷板对应的供液系统的结构，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种液冷板并联结构件，其本体所设置的进、出液通道与多组出入口组件连通，能够同时与多个液冷板连通而形成液冷介质循环流动的回路，相比于现有技术中液冷板和控制器一一对应的散热结构，集成化程度高，不会呈分散布置状态，能够节约空间；同时，本体的一组进、出液口能够同时向多个液冷板供液，无需设计复杂的供液管路来分别对不同的液冷板供液，利于简化液冷板所对应的供液系统的结构。本实用新型还提供应用上述液冷板并联结构件的液冷板并联散热装置，集成化程度高，占用空间小，且所对应的供液系统结构简单。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种液冷板并联结构件，包括本体，所述本体内部设有进液通道和与所述进液通道连通的进液口，所述本体内部还设有出液通道和与所述出液通道连通的出液口；所述进液通道和所述出液通道相互分隔；

所述本体设有出入口组件；每个所述出入口组件与同一个液冷板连通，其中，所述出入口组件的出口通道与所述进液通道连通并向液冷板输送液冷介质、所述出入口组件的入口通道与所述出液通道连通并使该所述液冷板内液冷介质回流；

所述出入口组件为多组，每组连通不同的所述液冷板。

优选的，上述液冷板并联结构件中，所述出入口组件为两组，每组中出口通道为一个、入口通道为一个。

优选的，上述液冷板并联结构件中，两组所述出入口组件的出口通道分布于所述进液通道的两端处，该两端是所述进液通道中与其进液方向垂直的两端；所述进液通道中与所述进液口连通以输入液冷介质的位置为第一位置，所述第一位置位于两个所述出口通道之间；

两组所述出入口组件的入口通道分布于所述出液通道的两端处，该两端是所述出液通道中与其输出液体方向垂直的两端；所述出液通道中与所述出液口连通以输出液冷介质的位置为第二位置，所述第二位置位于两个所述入口通道之间。

优选的，上述液冷板并联结构件中，所述进液通道中，由所述第一位置到所述进液通道一端处出口通道之间的部分为第一通道部分，由所述第一位置到所述进液通道另一端处出口通道之间的部分为第二通道部分；

所述出液通道中，由所述第二位置到所述出液通道一端处入口通道之间的部分为第三通道部分，由所述第二位置到所述出液通道另一端处入口通道之间的部分为第四通道部分；

所述第一通道部分和所述第二通道部分截面面积不同，或者所述第三通道部分和所述第四通道部分截面面积不同。

优选的，上述液冷板并联结构件中，所述第一通道部分和所述第二通道部分的中心线重合；所述第三通道部分和所述第四通道部分的中心线重合。

优选的，上述液冷板并联结构件中，所述入口通道的第一端与所述出液通道连通，并且两者的尺寸相同；所述入口通道的第二端与所述液冷板的输出口连通，并且两者的尺寸相同；所述入口通道的第一端到第二端平滑过渡；

所述出口通道的第一端与所述进液通道连通，并且两者的尺寸相同；所述出口通道的第二端与所述液冷板的输入口连通，并且两者的尺寸相同；所述出口通道的第一端到第二端平滑过渡。

优选的，上述液冷板并联结构件中，所述进液通道中与所述进液口相对的侧壁为圆滑曲面；所述出液通道中与所述出液口相对的侧壁为圆滑曲面。

优选的，上述液冷板并联结构件中，所有的所述出入口组件位于所述本体的同侧，且所述本体的该侧朝向所述液冷板。

一种液冷板并联散热装置，包括液冷板并联结构件、液冷板和支撑侧板；所述液冷板并联结构件为上述技术方案中任意一项所述的液冷板并联结构件；所述液冷板一端固定于所述本体，并与所述出入口组件连通；所述液冷板的另一端固定于所述支撑侧板；所述液冷板为多个，并且所述液冷板的个数与所述出入口组件的组数相同。

优选的，上述液冷板并联散热装置中，所述本体和所述支撑侧板与所述本体相对的侧面分别设有用于装配发热装置的安装限位结构；所述液冷板并联散热装置能装配所述发热装置的数量是所述液冷板个数的两倍，每个所述液冷板的两侧分别布置有由该液冷板散热的所述发热装置。

本实用新型提供一种液冷板并联结构件，包括本体，本体内部设有进液通道和与进液通道连通的进液口，本体内部还设有出液通道和与出液通道连通的出液口；进液通道和出液通道相互分隔；本体设有出入口组件；每个出入口组件与同一个液冷板连通，其中，出入口组件的出口通道与进液通道连通并向液冷板输送液冷介质、出入口组件的入口通道与出液通道连通并使该液冷板内液冷介质回流；出入口组件为多组，每组连通不同的液冷板。

上述液冷板并联结构件中，本体所设置的进、出液通道与多组出入口组件连通，能够同时与多个液冷板连通而形成液冷介质循环流动的回路，相比于现有技术中液冷板和控制器一一对应的散热结构，集成化程度高，不会呈分散布置状态，能够节约空间；同时，本体的一组进、出液口能够同时向多个液冷板供液，无需设计复杂的供液管路来分别对不同的液冷板供液，利于简化液冷板所对应的供液系统的结构。

本实用新型还提供应用上述液冷板并联结构件的液冷板并联散热装置，集成化程度高，占用空间小，且所对应的供液系统结构简单。

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获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的液冷板并联结构件的主视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的液冷板并联结构件的俯视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的液冷板并联结构件的侧视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的液冷板并联结构件的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的液冷板并联结构件中出液通道、出液口、进液口、第一种进液通道和出入口组件的连通示意图；

图6为图5所示结构的侧视图；

图7为图5所示结构的俯视图；

图8为本实用新型实施例提供的液冷板并联结构件中出液通道、出液口、进液口、第二种进液通道和出入口组件的连通示意图；

图9为图8所示结构的俯视图；

图10为本实用新型实施例提供的液冷板并联结构件中出液通道、出液口、进液口、第三种进液通道和出入口组件的连通示意图；

图11为图10所示结构的俯视图；

图12为本实用新型实施例提供的另一种液冷板并联结构件的结构示意图；

图13为图12中A-A的剖视图；

图14为图13中B-B的剖视图；

图15为本实用新型实施例提供的液冷板并联散热装置的结构示意图；

其中，图1-图15中：

本体100；出液口101；进液口102；安装限位结构103；入口通道104；出口通道105；进液通道106；第一通道部分161；第二通道部分162；侧壁1061；出液通道107；第三通道部分171；第四通道部分172；侧壁1071；液冷板200；支撑侧板300；安装限位结构301；出入口组件10。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种液冷板并联结构件，其本体所设置的进、出液通道与多组出入口组件连通，能够同时与多个液冷板连通而形成液冷介质循环流动的回路，相比于现有技术中液冷板和控制器一一对应的散热结构，集成化程度高，不会呈分散布置状态，能够节约空间；同时，本体的一组进、出液口能够同时向多个液冷板供液，无需设计复杂的供液管路来分别对不同的液冷板供液，利于简化液冷板所对应的供液系统的结构。本实用新型实施例还公开应用上述液冷板并联结构件的液冷板并联散热装置，集成化程度高，占用空间小，且所对应的供液系统结构简单。

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做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。

请参阅图1-15，本实用新型实施例提供一种液冷板并联结构件，包括本体100，本体100内部设有进液通道106和与进液通道106连通的进液口102，本体100内部还设有出液通道107和与出液通道107连通的出液口101；进液通道106和出液通道107相互分隔；本体100设有出入口组件10；每个出入口组件10与同一个液冷板200连通，其中，出入口组件10的出口通道105与进液通道106连通并向液冷板200输送液冷介质、出入口组件10的入口通道104与出液通道107连通并使该液冷板200内液冷介质回流；出入口组件10为多组，每组连通不同的液冷板200。

上述液冷板并联结构件中，本体100所设置的进、出液通道与多组出入口组件10连通，能够同时与多个液冷板200连通而形成液冷介质循环流动的回路，相比于现有技术中液冷板200和控制器一一对应的散热结构，集成化程度高，不会呈分散布置状态，能够节约空间；同时，本体100的一组进液口102、出液口101能够同时向多个液冷板200供液，无需设计复杂的供液管路来分别对不同的液冷板200供液，利于简化液冷板200所对应的供液系统的结构。

具体的，上述液冷板并联结构件中，出入口组件10为两组，每组中出口通道105为一个、入口通道104为一个。

如图5、6所示，两组出入口组件10的出口通道105分布于进液通道106的两端处，该两端是进液通道106中与其进液方向垂直的两端；进液通道106中与进液口102连通以输入液冷介质的位置为第一位置，第一位置位于两个出口通道105之间；两组出入口组件10的入口通道104分布于出液通道107的两端处，该两端是出液通道107中与其输出液体方向垂直的两端；出液通道107中与出液口101连通以输出液冷介质的位置为第二位置，第二位置位于两个入口通道104之间。

进液通道106中，由第一位置到进液通道106一端处出口通道105之间的部分为第一通道部分161，由第一位置到进液通道106另一端处出口通道105之间的部分为第二通道部分162；出液通道107中，由第二位置到出液通道107一端处入口通道104之间的部分为第三通道部分171，由第二位置到出液通道107另一端处入口通道104之间的部分为第四通道部分172；第一通道部分161和第二通道部分162截面面积不同，或者第三通道部分171和第四通道部分172截面面积不同，使流经两组出入口组件10的液冷介质流量不同，即流经两个液冷板200的液冷介质流量不同，满足两个液冷板200所对应的发热装置的不同散热需求。

当然，在两个液冷板200所对应的发热装置的散热需求差异不大时，第一通道部分161和第二通道部分162的截面面积可设置为相同、第三通道部分171和第四通道部分172设置为截面面积相同，以使流经两个液冷板200的液冷介质流量基本相同，本实施例不做具体限定。

上述第一通道部分161和第二通道部分162的中心线重合，以确保进液通道106的两个通道部分截面面积不同时液冷介质能在进液通道106内均匀流动；第三通道部分171和第四通道部分172的中心线重合，以确保出液通道107的两个通道部分截面面积不同时液冷介质能在出液通道107中均匀流动。当然，进液通道106的两个通道部分的中心线还可设置为不重合、出液通道107的两个通道部分的中心线亦可设置为不重合，本实施例不做限定。

进液通道106和出液通道107分别为扁平状直通道，其导通方向为长度方向，与长度方向垂直的截面呈长方形状，该截面中尺寸较大的方向为宽度方向、尺寸较小的方向为厚度方向，如图7所示。

在第一通道部分161和第二通道部分162截面面积不同时，截面面积较小的一个通道部分可设置为沿宽度方向的一侧缩小尺寸，如图8-9所示；或者，第一通道部分161和第二通道部分162截面面积不同时，截面面积较小的一个通道部分沿宽度方向的两侧同时缩小尺寸，如图10-12所示。在沿宽度方向两侧缩小尺寸时，能始终使与截面面积较小的一个通道部分的出口通道105与液冷板200输入口的中心位置对正，达到工质液均匀进入液冷板200的目地。在宽度方向单侧缩小尺寸时，宽度尺寸缩小一侧对应的液冷板200的输入口区域的流量较小一些。

为了减小液冷介质的压降损失，上述液冷板并联结构件中，入口通道104的第一端与出液通道107连通，并且两者的尺寸相同；入口通道104的第二端与液冷板200的输出口连通，并且两者的尺寸相同；入口通道104的第一端到第二端平滑过渡；出口通道105的第一端与进液通道106连通，并且两者的尺寸相同；出口通道105的第二端与液冷板200的输入口连通，并且两者的尺寸相同；出口通道105的第一端到第二端平滑过渡。

具体的，入口通道104的第一端和第二端可设置为尺寸相同、出口通道105的第一端和第二端可设置为尺寸相同，以达到降低压损目的，若无法达到同尺寸，入口通道104的第一端到第二端平滑过渡、出口通道105的第一端到第二端平滑过渡，避免突然变径。

本体100中进液口102、出液口101的上下位置差(即沿重力方向垂直的位置差)、左右位置差(即沿与重力方向垂直方向的位置差距)由与供液系统的管接头要求决定。在上下位置差较小的情况下，进、出液口位置对各液冷板200分流的影响可忽略不计。在多个液冷板200并联的情况下，优选尽量将进液口102、出液口101安排的紧凑；在不可避免的大高度差情况下，优选将进液口102设置在上、出液口101设置在下。

进液通道106中与进液口102相对的侧壁1061为圆滑曲面；出液通道107中与出液口101相对的侧壁1071为圆滑曲面。

如图5所示，工作时，液冷介质由进液口102流入本体100，首先冲击在侧壁1061后向上、向下进入两个通道部分，走到尽头后转角经出口通道105流入各液冷板200，再由各液冷板200经入口通道104回流至出液通道107，然后经出液口101流出本体。进液通道106、和出液通道107转弯处侧壁1061、1071设计成圆形、椭圆形等圆滑曲面，有助于减小局部压损，还起到平缓分流流场的作用。

上述液冷板并联结构件，所有的出入口组件10位于本体100的同侧，且本体100的该侧朝向液冷板200。本实施例中，所有的液冷板200位于本体100的同侧，并形成依次层叠布置的效果，进一步提高集成化程度。液冷板200可设置为仅一侧与发热装置贴紧并对该发热装置散热，使发热装置和液冷板达到一一对应的效果；优选的，液冷板200设置为两侧分别同时与不同的发热装置贴紧散热，使发热装置和液冷板达到二对一的效果，减少液冷板的数量，进一步缩小体积。

上述液冷介质可设置为水、防冻液或制冷剂等比热大、粘性系数相对较低的工质。液冷介质的选择由液冷板200的使用环境、散热需求及压降、供液系统中泵要求等综合决定。液冷板200优选采用铜和/或铝等导热系数高的材料制成。液冷板200的内部流道可设置微通道、柱肋等结构来强化换热。

本体100设有挖空的结构，以便减小重量，另外本体100除设置为金属本体外，还可设置为塑料本体，达到减重目的，本实施例不做限定。液冷板200和与之对应的发热装置之间可使用导热垫、导热硅脂等导热材料填充来确保有效接触。

本实用新型实施例还提供一种液冷板并联散热装置，包括液冷板并联结构件、液冷板200和支撑侧板300；液冷板并联结构件为上述实施例提供的液冷板并联结构件；液冷板200一端固定于本体100，并与出入口组件10连通；液冷板200的另一端固定于支撑侧板300；液冷板200为多个，并且液冷板200的个数与出入口组件10的组数相同。

液冷板200、本体100、支撑侧板300三个部件之间可通过焊接、胶粘、螺栓紧固等方式相连，本实施例不做限定。由于本体100使多个液冷板200并联，会导致内部液压增加，因此液冷板200和本体100选取通过焊接的方式相连，保证在高液压下的密封性。

本体100和支撑侧板300相对的侧面分别设有用于装配发热装置的安装限位结构103、301。该液冷板并联散热装置能装配发热装置的数量是液冷板200个数的两倍，每个液冷板200的两侧分别布置有由该液冷板200散热的发热装置。

发热装置可设置为控制器、电路板等车内发热装置，本实施例对发热装置的种类不做限定。

本实施例提供的液冷板并联散热装置应用上述实施例提供的液冷板并联结构件，集成化程度高，占用空间小，且所对应的供液系统结构简单。当然，本实施例提供的液冷板并联散热装置还具有上述实施例提供的有关液冷板并联结构件的其他效果，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种液冷板并联结构件，其特征在于，包括本体，所述本体内部设有进液通道和与所述进液通道连通的进液口，所述本体内部还设有出液通道和与所述出液通道连通的出液口；所述进液通道和所述出液通道相互分隔；

所述本体设有出入口组件；每个所述出入口组件与同一个液冷板连通，其中，所述出入口组件的出口通道与所述进液通道连通并向液冷板输送液冷介质、所述出入口组件的入口通道与所述出液通道连通并使该所述液冷板内液冷介质回流；

所述出入口组件为多组，每组连通不同的所述液冷板。

2.根据权利要求1所述的液冷板并联结构件，其特征在于，所述出入口组件为两组，每组中出口通道为一个、入口通道为一个。

3.根据权利要求2所述的液冷板并联结构件，其特征在于，两组所述出入口组件的出口通道分布于所述进液通道的两端处，该两端是所述进液通道中与其进液方向垂直的两端；所述进液通道中与所述进液口连通以输入液冷介质的位置为第一位置，所述第一位置位于两个所述出口通道之间；

两组所述出入口组件的入口通道分布于所述出液通道的两端处，该两端是所述出液通道中与其输出液体方向垂直的两端；所述出液通道中与所述出液口连通以输出液冷介质的位置为第二位置，所述第二位置位于两个所述入口通道之间。

4.根据权利要求3所述的液冷板并联结构件，其特征在于，所述进液通道中，由所述第一位置到所述进液通道一端处出口通道之间的部分为第一通道部分，由所述第一位置到所述进液通道另一端处出口通道之间的部分为第二通道部分；

所述出液通道中，由所述第二位置到所述出液通道一端处入口通道之间的部分为第三通道部分，由所述第二位置到所述出液通道另一端处入口通道之间的部分为第四通道部分；

所述第一通道部分和所述第二通道部分截面面积不同，或者所述第三通道部分和所述第四通道部分截面面积不同。

5.根据权利要求4所述的液冷板并联结构件，其特征在于，所述第一通道部分和所述第二通道部分的中心线重合；所述第三通道部分和所述第四通道部分的中心线重合。

6.根据权利要求1所述的液冷板并联结构件，其特征在于，所述入口通道的第一端与所述出液通道连通，并且两者的尺寸相同；所述入口通道的第二端与所述液冷板的输出口连通，并且两者的尺寸相同；所述入口通道的第一端到第二端平滑过渡；

所述出口通道的第一端与所述进液通道连通，并且两者的尺寸相同；所述出口通道的第二端与所述液冷板的输入口连通，并且两者的尺寸相同；所述出口通道的第一端到第二端平滑过渡。

7.根据权利要求1所述的液冷板并联结构件，其特征在于，所述进液通道中与所述进液口相对的侧壁为圆滑曲面；所述出液通道中与所述出液口相对的侧壁为圆滑曲面。

8.根据权利要求1所述的液冷板并联结构件，其特征在于，所有的所述出入口组件位于所述本体的同侧，且所述本体的该侧朝向所述液冷板。

9.一种液冷板并联散热装置，其特征在于，包括液冷板并联结构件、液冷板和支撑侧板；所述液冷板并联结构件为权利要求1-8任意一项所述的液冷板并联结构件；所述液冷板一端固定于所述本体，并与所述出入口组件连通；所述液冷板的另一端固定于所述支撑侧板；所述液冷板为多个，并且所述液冷板的个数与所述出入口组件的组数相同。

10.根据权利要求9所述液冷板并联散热装置，其特征在于，所述本体和所述支撑侧板与所述本体相对的侧面分别设有用于装配发热装置的安装限位结构；所述液冷板并联散热装置能装配所述发热装置的数量是所述液冷板个数的两倍，每个所述液冷板的两侧分别布置有由该液冷板散热的所述发热装置。