一种液冷散热装置的制作方法

1.本说明书涉及散热装置领域，具体涉及一种液冷散热装置。

背景技术：

2.随着电子设备集成化的发展，元器件的尺寸越来越小，其散发的热量高度集中，这对电子设备工作的可靠性提出了较高的要求。对于电子设备而言，其过早失效的主要原因是由于过应力的存在，即电、热和机械应力，且电应力和热应力间存在紧密的联系。电子设备工作时需要合适的工作温度，长期过热会导致其故障或者失效。同时温度的变化对电子元器件的失效率有明显的影响，相关数据表明，70％的电子设备失效与过高的热环境有关。在初始温度50℃的条件下，不同温升对应的电子设备失效率的增加百分比。随着温度的增加，电子设备的失效率呈指数型增长。这是因为元器件之间通过热对流、热传导和热辐射产生了热耦合。由此可见，电子设备的温度对其工作性能有着至关重要的影响。

技术实现要素：

3.有鉴于此，本说明书实施例提供一种液冷散热装置，达到可满足大功率发热元器件的散热需求的目的。
4.本说明书实施例提供以下技术方案：
5.一种液冷散热装置，包括：
6.液冷安装板组件，液冷安装板组件包括液冷安装板壳体和液冷安装板，液冷安装板通过液冷安装板壳体连接固定；
7.液冷组件，液冷组件包括第一流体连接器、第二流体连接器、液冷流道、进液口和出液口，液冷流道为设置在液冷安装板内部的密封管道，进液口和出液口均设置在液冷安装板表面，第一流体连接器通过进液口和液冷流道的入口端连通，第二流体连接器通过出液口和液冷流道的出口端连通；
8.固定安装板组件，液冷安装板组件通过固定安装板组件连接固定。
9.进一步地，液冷安装板组件包括前安装板组件、第一侧安装板组件和第二侧安装板组件，固定安装板组件包括上安装板、后安装板和下安装板，前安装板组件、第一侧安装板组件、第二侧安装板组件、上安装板、后安装板和下安装板通过连接装置合围构成中空腔室，中空腔室内部放置发热元器件。
10.进一步地，前安装板组件包括前安装板和四个前安装板流道凹槽，四个前安装板流道凹槽均设置在前安装板的内部并与液冷流道连通；
11.第一侧安装板组件包括第一侧安装板和两个第一侧安装板流道凸台，两个第一侧安装板流道凸台均设置在第一侧安装板的内部并与液冷流道连通；
12.第二侧安装板组件包括第二侧安装板和两个第二侧安装板流道凸台，两个第二侧安装板流道凸台均设置在第二侧安装板的内部并与液冷流道连通；
13.进液口和出液口均设置在前安装板表面，冷却液体通过进液口流入前安装板的液
冷流道并通过前安装板流道凹槽和第一侧安装板流道凸台插接配合形成的通道流入并流出第一侧安装板的液冷流道，冷却液体通过前安装板流道凹槽和第二侧安装板流道凸台插接配合形成的通道流入并流出第二侧安装板的液冷流道并通过出液口流出。
14.进一步地，前安装板组件还包括密封圈，密封圈分别设置在前安装板流道凹槽和第一侧安装板流道凸台连接部以及前安装板流道凹槽和第二侧安装板流道凸台的连接部。
15.进一步地，第一侧安装板上设置有第一侧安装板减重凹槽。
16.进一步地，第二侧安装板上设置有第二侧安装板减重凹槽。
17.进一步地，连接装置为螺钉或卡接件。
18.进一步地，第一侧安装板组件还包括第一侧安装板圆柱凸台，多个第一侧安装板圆柱凸台设置在第一侧安装板的内表面，发热元器件通过第一侧安装板圆柱凸台和液冷散热装置固定。
19.进一步地，第二侧安装板组件还包括第二侧安装板圆柱凸台，多个第二侧安装板圆柱凸台设置在第二侧安装板的内表面，发热元器件通过第二侧安装板圆柱凸台和液冷散热装置固定。
20.进一步地，液冷安装板和液冷安装板壳体通过真空钎焊连接固定。
21.与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：
22.液冷散热装置的内部放置大量发热的电子设备，可满足大功率发热元器件的散热需求，能极大提高设备使用的可靠性。液冷散热机箱产品相比于自然散热的机箱产品，散热能力更强，散热能力可提高60％以上。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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它的附图。
24.图1是本发明实施例未安装流体连接器的液冷散热装置立体图；
25.图2是本发明实施例安装流体连接器后的液冷散热装置前视图；
26.图3是本发明实施例安装流体连接器后的液冷散热装置仰视图；
27.图4是本发明实施例安装流体连接器后的液冷散热装置后视图；
28.图5是本发明实施例前安装版的侧视图；
29.图6是图5的a-a截面的剖视图；
30.图7是本发明实施例上安装板背面示意图；
31.图8是本发明实施例上安装板侧视图；
32.图9是本发明实施例上安装板俯视图；
33.图10是本发明实施例第一侧安装板组件正视图；
34.图11是本发明实施例第一侧安装板组件侧视图；
35.图12是本发明实施例第一侧安装板组件俯视图；
36.图13是本发明实施例第二侧安装板组件正视图；
37.图14是本发明实施例第二侧安装板组件侧视图；
38.图15是本发明实施例第二侧安装板组件俯视图；
39.图16是本发明实施例后安装板主视图；
40.图17是本发明实施例后安装板侧视图；
41.图18是本发明实施例下安装板背面示意图；
42.图19是本发明实施例下安装板侧视图；
43.图20是本发明实施例下安装板俯视图。
44.附图标记说明：1、前安装板组件；101、前安装板壳体；102、前安装板；103、密封圈；104、前安装板流道凹槽；2、上安装板；3、第一侧安装板组件；301、第一侧安装板壳体；302、第一侧安装板；303、第一侧安装板圆柱凸台；304、第一侧安装板减重凹槽；305、第一侧安装板流道凸台；4、第二侧安装板组件；401、第二侧安装板壳体；402、第二侧安装板；403、第二侧安装板圆柱凸台；404、第二侧安装板减重凹槽；405、第二侧安装板流道凸台；5、后安装板；6、下安装板；7、进液口；8、出液口；9、第一流体连接器；10、第二流体连接器。
具体实施方式
45.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
46.以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
47.要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本技术，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目和方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
48.还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
49.另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
50.按照功能区分，液冷散热装置包括：液冷安装板组件、液冷组件和固定安装板组件。其中，液冷安装板组件包括液冷安装板壳体和液冷安装板，液冷安装板通过液冷安装板壳体连接固定；液冷组件，液冷组件包括第一流体连接器、第二流体连接器、液冷流道、进液口和出液口，液冷流道为设置在液冷安装板内部的密封管道，进液口和出液口均设置在液
冷安装板表面，第一流体连接器通过进液口和液冷流道的入口端连通，第二流体连接器通过出液口和液冷流道的出口端连通，通过液体在散热装置内的流动带走热量起到冷却的效果；固定安装板组件，液冷安装板组件通过固定安装板组件连接固定。
51.以下结合附图，说明本技术各实施例提供的技术方案。
52.参考图1、图2、图3和图4，本发明实施例主要由前安装板组件1、第一侧安装板组件3、第二侧安装板组件4、下安装板6、后安装板5、上安装板2和连接装置组成。发热元器件放置在前安装板组件1、第一侧安装板组件3、第二侧安装板组件4、下安装板6、后安装板5和上安装板2合围构成的腔室中，中空腔室内部放置发热元器件。
53.在前安装板组件1、第一侧安装板组件3、第二侧安装板组件4内部均设计有液冷流道，前安装板组件1上设置有进液口7和出液口8，进液口7和出液口8分别连接第一流体连接器9和第二流体连接器10。
54.液冷散热装置内液体流经路径为：经前安装板组件1的左侧的第一流体连接器9流入，通过前安装板组件流入到第二侧安装板组件4，经第二侧安装板组件4流回到前安装板组件1中，再经前安装板组件1流入到第一侧安装板组件3中，再经第一侧安装板组件3流回前安装板组件1中，最终经前安装板组件1右侧的第二流体连接器10将流体导出。通过冷却液在机箱面板内的循环流动，带走机箱内的热量，进而实现液冷散热装置内部发热设备即元器件的散热。
55.如图5所示，前安装板组件1由前安装板壳体101和前安装板102构成。前安装板102通过前安装板壳体101与其他安装板连接。前安装板壳体101和前安装板102两者间采用真空钎焊连接。冷却液的进口和出口均设置在前安装板组件1上，保证冷却机能能够实现。
56.如图6所示，前安装板组件1的两侧各设置有两个前安装板流道凹槽104，第二侧安装板组件4设置有两个第二侧安装板流道凸台405，第一侧安装板组件3设置有第一侧安装板流道凸台305。前安装板组件1与第二侧安装板组件4之间通过两个前安装板流道凹槽104和两个第二侧安装板流道凸台405，实现冷却液体在前安装板组件1和第二侧安装板组件4之间的导通。前安装板组件1与第一侧安装板组件3之间通过两个前安装板流道凹槽104和两个第一侧安装板流道凸台305，实现液体在前安装板组件1和第一侧安装板组件3之间的导通。为保证两安装板组件之间流体不出现泄露，在两个前安装板流道凹槽104的内部均设计了两个环形凹槽，环形凹槽内安装有o型密封圈103，实现对流动液体的密封。
57.如图7、图8和图9所示，上安装板为支撑用板，上安装板上设置有连接用螺钉通过孔或卡接结构。
58.如图10、图11和图12所示，第一侧安装板组件3由第一侧安装板壳体301和第一侧安装板302组成，两者间采用真空钎焊连接。如图13、图14和图15所示，第二侧安装板组件4由第二侧安装板壳体401和第二侧安装板402组成，两者间采用真空钎焊连接。第一侧安装板组件3和第二侧安装板组件4上均包含多个侧安装板圆柱凸台，即第一侧安装板圆柱凸台303和第二侧安装板圆柱凸台403，液冷散热装置内部放置的航空电子系统功能模块通过第一侧安装板圆柱凸台303和第二侧安装板圆柱凸台403与液冷散热装置固定在一起。
59.液冷散热装置前安装板组件1、后安装板5、上安装板2、下安装板6、第二侧安装板组件4和第一侧安装板组件3之间均通过连接装置即使用螺钉或者卡接件连接固定。
60.如图3所示，第一侧安装板302上设置有第一侧安装板减重凹槽304，第一侧安装板
减重凹槽304为中空结构的凹槽，如图2所示，第二侧安装板402上设置有第二侧安装板减重凹槽404，第二侧安装板减重凹槽404为中空结构的凹槽。上述第一侧安装板减重凹槽304和第二侧安装板减重凹槽404的中空结构能降低两个侧安装板的重量，进而降低整个液冷散热装置的重量。
61.如图16和图17所示，后安装板为支撑用板，后安装板上设置有连接用螺钉通过孔或卡接结构。
62.如图18、图19和图20所示，下安装板为支撑用板，下安装板上设置有连接用螺钉通过孔或卡接结构。
63.在另一些实施例中，根据实际散热的需要，后安装板5、上安装板2、下安装板6上均可以设计为第二侧安装板组件4和第一侧安装板组件3一样的结构，即在安装板内部设置液冷流道，增加散热功能。
64.在另一些实施例中，安装版组件可为按照发热元器件外形定制的结构，如圆柱体等异形结构。
65.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例侧重说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于后面说明的方法实施例而言，由于其与系统是对应的，描述比较简单，相关之处参见系统实施例的部分说明即可。
66.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种液冷散热装置，其特征在于，包括：液冷安装板组件，所述液冷安装板组件包括液冷安装板壳体和液冷安装板，所述液冷安装板通过所述液冷安装板壳体连接固定；液冷组件，所述液冷组件包括第一流体连接器(9)、第二流体连接器(10)、液冷流道、进液口(7)和出液口(8)，所述液冷流道为设置在所述液冷安装板内部的密封管道，进液口(7)和出液口(8)均设置在所述液冷安装板表面，第一流体连接器(9)通过进液口(7)和液冷流道的入口端连通，第二流体连接器(10)通过出液口(8)和液冷流道的出口端连通；固定安装板组件，所述液冷安装板组件通过所述固定安装板组件连接固定。2.根据权利要求1所述的液冷散热装置，其特征在于，所述液冷安装板组件包括前安装板组件(1)、第一侧安装板组件(3)和第二侧安装板组件(4)，所述固定安装板组件包括上安装板(2)、后安装板(5)和下安装板(6)，前安装板组件(1)、第一侧安装板组件(3)、第二侧安装板组件(4)、上安装板(2)、后安装板(5)和下安装板(6)通过连接装置合围构成中空腔室，所述中空腔室内部放置发热元器件。3.根据权利要求2所述的液冷散热装置，其特征在于，前安装板组件(1)包括前安装板(102)和四个前安装板流道凹槽(104)，四个前安装板流道凹槽(104)均设置在前安装板(102)的内部并与所述液冷流道连通；第一侧安装板组件(3)包括第一侧安装板(302)和两个第一侧安装板流道凸台(305)，两个第一侧安装板流道凸台(305)均设置在第一侧安装板(302)的内部并与所述液冷流道连通；第二侧安装板组件(4)包括第二侧安装板(402)和两个第二侧安装板流道凸台(405)，两个第二侧安装板流道凸台(405)均设置在第二侧安装板(402)的内部并与所述液冷流道连通；进液口(7)和出液口(8)均设置在前安装板(102)表面，冷却液体通过进液口(7)流入前安装板(102)的所述液冷流道并通过前安装板流道凹槽(104)和第一侧安装板流道凸台(305)配合插接形成的通道流入并流出第一侧安装板(302)的所述液冷流道，所述冷却液体通过前安装板流道凹槽(104)和第二侧安装板流道凸台(405)配合插接形成的通道流入并流出第二侧安装板(402)的所述液冷流道并通过出液口(8)流出。4.根据权利要求3所述的液冷散热装置，其特征在于，前安装板组件(1)还包括密封圈(103)，密封圈(103)分别设置在前安装板流道凹槽(104)和第一侧安装板流道凸台(305)的连接部以及前安装板流道凹槽(104)和第二侧安装板流道凸台(405)的连接部。5.根据权利要求3所述的液冷散热装置，其特征在于，第一侧安装板(302)上设置有第一侧安装板减重凹槽(304)。6.根据权利要求3所述的液冷散热装置，其特征在于，第二侧安装板(402)上设置有第二侧安装板减重凹槽(404)。7.根据权利要求2所述的液冷散热装置，其特征在于，所述连接装置为螺钉或卡接件。8.根据权利要求2所述的液冷散热装置，其特征在于，第一侧安装板组件(3)还包括第一侧安装板圆柱凸台(303)，多个第一侧安装板圆柱凸台(303)设置在第一侧安装板(302)的内表面，所述发热元器件通过第一侧安装板圆柱凸台(303)和所述液冷散热装置固定。9.根据权利要求2所述的液冷散热装置，其特征在于，第二侧安装板组件(4)还包括第
二侧安装板圆柱凸台(403)，多个第二侧安装板圆柱凸台(403)设置在第二侧安装板(402)的内表面，所述发热元器件通过第二侧安装板圆柱凸台(403)和所述液冷散热装置固定。10.根据权利要求1所述的液冷散热装置，其特征在于，所述液冷安装板和所述液冷安装板壳体通过真空钎焊连接固定。

技术总结

本发明提供一种液冷散热装置，包括：液冷安装板组件，液冷安装板组件包括液冷安装板壳体和液冷安装板，液冷安装板通过液冷安装板壳体连接固定；液冷组件，液冷组件包括第一流体连接器、第二流体连接器、液冷流道、进液口和出液口，液冷流道为设置在液冷安装板内部的密封管道，进液口和出液口均设置在液冷安装板表面，第一流体连接器通过进液口和液冷流道的入口端连通，第二流体连接器通过出液口和液冷流道的出口端连通；固定安装板组件，液冷安装板组件通过固定安装板组件连接固定。通过使用液冷散热装置，可满足大功率发热元器件的散热需求，能极大提高机载设备使用的可靠性。能极大提高机载设备使用的可靠性。能极大提高机载设备使用的可靠性。