CN220021264U - 一种液冷板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于散热器装置技术领域，公开了一种液冷板。该液冷板包括基板、第一转接块、第二转接块和至少两条液冷管，基板开设有容纳槽，液冷管嵌于容纳槽中并用于流通冷却液。第一转接块上设置有连通的第一进口和至少两个第一出口，至少两个第一出口与至少两个液冷管的进液端一一对应连通，且第一进口的开口面积不大于至少两个第一出口的开口面积之和；第二转接块设置在液冷管的出液端，与第一转接块的设置相对称。转接块的设置有效增大了液冷板的进出口的开口面积，减小了进出口处的压差，提高了液冷板的通用性，设置多条液冷管还能增大液冷管在液冷板上的覆盖面积，从而提高了冷却液与发热件的热传导效率，提升了液冷板的冷却效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及散热器装置技术领域，尤其涉及一种液冷板。
背景技术
随着科技的不断发展，液冷因其降温效果好、噪音小等特点超越风冷逐渐成为主流的冷却方式，而液冷板就是这种冷却方式中最重要的部件，电池工作时会产生多余的热量，液冷板通过管道将发热器件的热量传递给封闭在循环液冷管中的冷却液，由冷却液将热量带到散热模块，其中，由于液冷板的成本效益高、泄漏可靠性高，经常被用于中低功率密度设备的应用。
然而，现有的液冷板铜管管口直径小，进出口处的压降高，在实际应用中对其他设备或机器的使用常常会受到限制，例如对配备的循环泵功率要求更高，低功率的循环泵无法选用等，如果直接将液冷管直径增大，则会使处于管径中心处的冷却液很难接触到发热器件，造成冷却液利用不充分，换热效率低下。除此之外，有些液冷管由于受到折弯半径的限制，导致液冷管在液冷板上的覆盖面积受限，从而使得液冷管与发热件的接触面积过小，导致液冷板的冷却效果不佳。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种液冷板，该液冷板进出口处的压差小，液冷管在液冷板上的覆盖面积大，热交换效率高，冷却效果好。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种液冷板，包括：基板，所述基板上开设有容纳槽；至少两条液冷管，所述液冷管内嵌于所述容纳槽内，并用于流通冷却液；第一转接块，所述第一转接块内具有分流腔，且所述第一转接块上设置有与所述分流腔连通的一个第一进口和至少两个第一出口，至少两个所述第一出口与至少两条所述液冷管的进液端一一对应连通，且所述第一进口的开口面积不大于至少两个所述第一出口的开口面积之和；第二转接块，所述第二转接块内具有汇流腔，且所述第二转接块上设置有与所述汇流腔连通的至少两个第二进口和一个第二出口，至少两个所述第二进口与至少两条所述液冷管的出液端一一对应连通，且所述第二出口的开口面积不小于两个所述的第二进口开口面积之和。
作为优选地，所述第一转接块还包括有第一对接管，所述第一对接管的一端与所述第一进口连通，另一端为进液口；和/或，所述第二转接块还包括有第二对接管，所述第二对接管的一端与所述第二出口连通，另一端为出液口。
作为优选地，所述第一对接管上垂直于轴向方向的截面形状为腰型；和/或，所述第二对接管上垂直于轴向方向的截面形状为腰型。
作为优选地，所述液冷管包括第一液冷管与第二液冷管，所述第一液冷管和所述第二液冷管并排设置在所述基板上。
作为优选地，包括有相互连通的直线段和弧形段。
作为优选地，所述液冷管为蛇形管。
作为优选地，所述液冷管为铜管。
作为优选地，所述液冷管具有裸露于所述容纳槽的槽口处的冷却面，所述冷却面为平面。
作为优选地，所述冷却面低于所述基板上开设有所述容纳槽的平面。
作为优选地，所述液冷管垂直于其内冷却液流动方向的截面形状为矩形。
有益效果：
本实用新型提供的液冷板包括基板、第一转接块、第二转接块和多个液冷管，设置在液冷管的进液端的第一转接块上的第一进口的开口面积不大于至少两个第一出口的开口面积之和，设置在液冷管的出液端的第二转接块上的第二出口的开口面积不小于两个的第二进口开口面积之和，两个转接块的设置有效增大了液冷板进出口的开口面积，减小了进出口处的压差，使该液冷板的使用不再受到其他配设备的限制，提高了液冷板的通用性和散热性能。并且通过设置多条液冷管，不仅能增大液冷管在液冷板上的覆盖面积，消除单只液冷管的局部热点，使其均温性更好，还不必增大每个液冷管的尺寸，使得液冷管内的冷却液与发热件充分接触，有效提高了冷却液的利用效率以及冷却液与发热件的热交换效率，从而提升了液冷板的冷却效果。
附图说明
图1是本实用新型提供的液冷板的结构示意图；
图2是本实用新型提供的液冷板的第一转接块在某一视角下的结构示意图；
图3是本实用新型提供的液冷板的第一转接块在另一视角下的结构示意图。
图中：
100、基板；
1、第一液冷管；2、第二液冷管；3、第一转接块；4、第二转接块；5、第一进口；6、第一出口；7、第二进口；8、第二出口；9、第一对接管；10、第二对接管；11、直线段；12、弧形段；13、冷却面。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。
本实用新型提供了一种液冷板，如图1所示，该液冷板包括有基板100、至少两条液冷管、第一转接块3和第二转接块4。基板100为液冷板的主体结构，为了实现液冷板的轻量化和高散热功率，在一些实施例中，基板100常使用铝作为制造材料。基板100上开设有容纳槽，液冷管内嵌于容纳槽内，液冷管内用于流通冷却液。需要说明的是，在实际制造中为了便于安装、使产业化和规模化生产更可行，液冷管与基板100通常使用焊接连接，在一些实施例中采用锡焊，在一些其他的实施例中采用胶焊，在本实施例中，液冷管与基板100之间通过环氧树脂连接。
如图2所示，第一转接块3内具有分流腔，第一转接块3上设置有与分流腔连通一个第一进口5以及至少两个第一出口6，至少两个第一出口6与至少两条液冷管的进液端一一对应连通，且第一进口5的开口面积不大于至少两个第一出口6的开口面积之和。第二转接块4内具有汇流腔，且第二转接块4上设置有与汇流腔连通的至少两个第二进口7和一个第二出口8，至少两个第二进口7与至少两条液冷管的出液端一一对应连通，且第二出口8的开口面积不小于两个的第二进口7的开口面积之和。
冷却液通过第一进口5进入第一转接块3的分流腔内，并通过多个第一出口6使得冷却液分流进入多个液冷管内，多个液冷管内的冷却液在流动过程中与发热件完成热交换，在完成热交换后，冷却液通过多个第二进口7进入第二转接块4的汇流腔内，并最终通过第二出口8流出液冷板。
由于设置在液冷管的进液端的第一转接块3上的第一进口5的开口面积不大于至少两个第一出口6的开口面积之和，设置在液冷管的出液端的第二转接块4上的第二出口8的开口面积不小于两个的第二进口7开口面积之和，因此第一转接块3和第二转接块4的设置有效增大了液冷板进出口的开口面积，减小了进出口处的压差，使该液冷板的使用不再受到其他配设备的限制，提高了液冷板的通用性。
并且，该液冷板通过设置多条液冷管，不仅能增大液冷管在液冷板上的覆盖面积，消除单只液冷管的局部热点，使其均温性更好，有助于发热件温度的下降，还不必增大每个液冷管的尺寸，使得液冷管内的冷却液与发热件充分接触，有效提高了冷却液的利用效率以及冷却液与发热件的热交换效率，从而提升了液冷板对发热件的冷却效果。此外，存在一些液冷管由于制造材料的属性导致无法具有较小的折弯半径，本实用新型提供的液冷板通过设置多个液冷管，使得每个液冷管不必进行过度折弯的前提下，仍然具有较高的热传导效率。
在一些实施例中，如图1所示，液冷板设置有两条液冷管，具体地，液冷管包括第一液冷管1与第二液冷管2，第一液冷管1和第二液冷管2并排设置在基板100上。
在一些实施例中，液冷管还包括有相互连通的直线段11和弧形段12，直线段11和弧形段12的数量以及排布形式灵活设定，弧形段12可以改变液冷管的延伸方向，便于液冷管的弯曲排布，有利于增大液冷管在基板100上的覆盖面积，因此，直线段11和弧形段12相互配合可以更好的适应基板100的形状，不仅有效增大了液冷管在基板100上的覆盖面积，提高了液冷板的换热效果，还避免了冷却液的流阻过大，保证了液冷板的换热效率。在一些其他的实施例中，液冷管也可以全部为弧形段12或全部为直线段11。需要说明的是，直线段11和弧形段12之间既可以是一体成型的，也可以通过焊接的方式连接在一起，对于具体的焊接种类在这里不做具体地规定。
为了避免热量聚集在某一位置，在一些具体地实施例中，液冷管的形状可以为螺旋形；在一些其他的实施例中，液冷管的形状可以为S型；在一些其他的实施例中，液冷管还可以为蛇形管。需要说明的是，本实施例对第一液冷管1和第二液冷管2在基板100上的形状没有特别规定，只要满足液冷管的最小折弯半径即可，第一液冷管1和第二液冷管2的形状可以相同，也可以不同，在实际应用中，可以根据选用的液冷管材料决定液冷管的形状，当第一液冷管1和第二液冷管2的形状相同时更有利于生产和加工。当然在其他实施例中，液冷管的数量根据需求还可以进行增减。
进一步地，为了使散热效果和经济效益最大化，液冷管选用铜管。在一些其他的实施例中，液冷管也可以选用为铝管。多个液冷管的材料可以相同，也可以根据需求设置为不同。
进一步地，液冷管具有裸露于容纳槽的槽口处的冷却面13，冷却面13为平面。该冷却面13设置为平面能够便于液冷管与发热件进行接触，以最大化液冷板实际冷却的有效面积。
进一步地，为了便于后续的加工处理、确保在CNC铣面加工后液冷管和基板100能够在同一平面上，冷却面13被设置为低于基板100开设有容纳槽的平面。
进一步地，液冷管垂直于其内冷却液流动方向的截面形状为矩形。除了矩型外，液冷管垂直于其内冷却液流动方向的截面形状还可以是圆形或其他形状，可以根据生产制造的条件选用不同的截面形状。
进一步地，如图1所示，为了实现液冷板与外部冷却液提供设备的连接，上述第一转接块3还包括有第一对接管9，第一对接管9的一端与第一进口5连通，第一对接管9的另一端为进液口，进液口与外部冷却液提供设备的出口连通。第二转接块4还包括有第二对接管10，第二对接管10的一端与第二出口8连通，另一端为出液口，出液口与外部冷却液提供设备的入口连通。在一些实施例中，第一对接管9与第一转接块3通过焊接连接，第二对接管10与第二转接块4也通过焊接连接。当然除了焊接的连接方式外，第一对接管9与第一转接块3以及第二对接管10与第二转接块4还可以采用其他的连接方式进行连接。
进一步地，如图1所示，第一对接管9上垂直于轴向方向的截面形状为腰型；第二对接管10上垂直于轴向方向的截面形状为腰型。当然，除了腰型外，上述第一对接管9和第二对接管10垂直于轴向方向的截面形状还可以是圆形或矩形，可以根据生产制造的条件选用不同的截面形状。需要说明的是，第一对接管9和第二对接管10的截面形状可以不同，例如，第一对接管9的截面形状为腰型，第二对接管10的截面形状为圆形，这样设置有利于液冷板与外部冷却液提供设备上不同形状的出口与入口进行连接。
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种液冷板，其特征在于，包括：
基板(100)，所述基板(100)上开设有容纳槽；
至少两条液冷管，所述液冷管内嵌于所述容纳槽内，并用于流通冷却液；
第一转接块(3)，所述第一转接块(3)内具有分流腔，且所述第一转接块(3)上设置有与所述分流腔连通的一个第一进口(5)和至少两个第一出口(6)，至少两个所述第一出口(6)与至少两条所述液冷管的进液端一一对应连通，且所述第一进口(5)的开口面积不大于至少两个所述第一出口(6)的开口面积之和；
第二转接块(4)，所述第二转接块(4)内具有汇流腔，且所述第二转接块(4)上设置有与所述汇流腔连通的至少两个第二进口(7)和一个第二出口(8)，至少两个所述第二进口(7)与至少两条所述液冷管的出液端一一对应连通，且所述第二出口(8)的开口面积不小于两个所述的第二进口(7)开口面积之和。
2.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述第一转接块(3)还包括有第一对接管(9)，所述第一对接管(9)的一端与所述第一进口(5)连通，另一端为进液口；
和/或，所述第二转接块(4)还包括有第二对接管(10)，所述第二对接管(10)的一端与所述第二出口(8)连通，另一端为出液口。
3.根据权利要求2所述的液冷板，其特征在于，所述第一对接管(9)上垂直于轴向方向的截面形状为腰型；
和/或，所述第二对接管(10)上垂直于轴向方向的截面形状为腰型。
4.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷管包括第一液冷管(1)与第二液冷管(2)，所述第一液冷管(1)和所述第二液冷管(2)并排设置在所述基板(100)上。
5.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷管包括有相互连通的直线段(11)和弧形段(12)。
6.根据权利要求5所述的液冷板，其特征在于，所述液冷管为蛇形管。
7.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷管为铜管。
8.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷管具有裸露于所述容纳槽的槽口处的冷却面(13)，所述冷却面(13)为平面。
9.根据权利要求8所述的液冷板，其特征在于，所述冷却面(13)低于所述基板(100)上开设有所述容纳槽的平面。
10.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷管垂直于其内冷却液流动方向的截面形状为矩形。
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