本發(fā)明涉及換熱,更具體地說,涉及一種換熱冷板裝置。
背景技術(shù):
1、陶瓷冷板一般是以氧化鋁或氮化鋁等導(dǎo)熱陶瓷為原料制備的一類液冷板,相比金屬冷板,陶瓷冷板具有優(yōu)異的絕緣性性能、耐腐蝕性性能、以及與硅、碳化硅芯片相近的熱膨脹系數(shù)等優(yōu)勢。但是陶瓷冷板由于內(nèi)部流道加工難度高、綜合成本遠(yuǎn)超過金屬冷板等原因,目前得到的應(yīng)用較少。
2、現(xiàn)有技術(shù)陶瓷液冷板制備工藝路線主要分為兩類,一類如公開號為cn219876601u的中國專利,公開的技術(shù)方案中,通過數(shù)控機(jī)床(cnc)方式機(jī)加工冷板內(nèi)部流道;另一類如公開號為cn209495583u的中國專利,公開的技術(shù)方案中,在陶瓷板加工出凹槽后,再將銅管通過膠粘或焊接方式鑲嵌于凹槽內(nèi)作為流道結(jié)構(gòu)。
3、由于陶瓷材料硬度高,陶瓷冷板內(nèi)部流道加工過程中,需要使用到成本極高的高硬度的金剛石刀具,此外陶瓷材料韌性差,加工過程中容易導(dǎo)致陶瓷出現(xiàn)開裂問題,加工良品率低,因此陶瓷冷板制備成本較高,特別是一些較復(fù)雜流道結(jié)構(gòu)。采用加工凹槽放置銅管作為內(nèi)部流道,能夠降低一定加工難度,但銅管會直接裸露出,降低陶瓷冷板整體絕緣性,不適用于一些絕緣性要求高的高壓場景。
4、在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明創(chuàng)造的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:陶瓷冷板加工難度比較大的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種換熱冷板裝置,該換熱冷板裝置可以有效地解決陶瓷冷板加工難度比較大的問題。
2、為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種換熱冷板裝置,包括:
4、陶瓷外部結(jié)構(gòu),包括第一結(jié)構(gòu)和第二結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)形成開口,所述第二結(jié)構(gòu)封閉所述開口以合圍形成換熱空腔,第一結(jié)構(gòu)和第二結(jié)構(gòu)中至少一個設(shè)置有用于換熱工質(zhì)進(jìn)出所述換熱空腔的外接口;
5、擾流結(jié)構(gòu),位于所述換熱空腔中,以用于對所述換熱空腔中換熱工質(zhì)進(jìn)行擾流,且能夠在所述開口打開時通過所述開口能夠放置于換熱空腔中。
6、在制造上述換熱冷板裝置時,此時無需在陶瓷外部結(jié)構(gòu)中加工出擾流結(jié)構(gòu),只需要形成對應(yīng)的換熱空腔。而擾流結(jié)構(gòu)可以單獨(dú)加工,并由開口放入至換熱空腔中,由陶瓷外部結(jié)構(gòu)隔離,所以無需采用不導(dǎo)電結(jié)構(gòu),因此加工方便簡單,大大降低陶瓷冷板加工頻率以及制造成本。綜上所述,該換熱冷板裝置能夠有效地解決目前換熱冷板裝置加工難度比較大的問題。
7、在一些技術(shù)方案中,所述第一結(jié)構(gòu)為槽結(jié)構(gòu),所述第二結(jié)構(gòu)為蓋結(jié)構(gòu),所述開口為所述槽結(jié)構(gòu)的槽口。
8、在一些技術(shù)方案中,所述第一結(jié)構(gòu)和所述第二結(jié)構(gòu)均為陶瓷結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)和所述第二結(jié)構(gòu)之間通過玻璃釬焊或者高溫膠粘接工藝實(shí)現(xiàn)連接。
9、在一些技術(shù)方案中,所述擾流結(jié)構(gòu)為金屬結(jié)構(gòu),所述擾流結(jié)構(gòu)與所述槽結(jié)構(gòu)的槽底固定連接;所述擾流結(jié)構(gòu)與所述外部陶瓷結(jié)構(gòu)之間通過釬焊或者結(jié)構(gòu)膠粘接工藝實(shí)現(xiàn)固定連接。
10、在一些技術(shù)方案中,所述第一結(jié)構(gòu)和所述第二結(jié)構(gòu)為氮化鋁、氧化鋁、氮化硅陶瓷中的一種或多種結(jié)合。
11、在一些技術(shù)方案中,所述槽結(jié)構(gòu)的一側(cè)槽壁開設(shè)有兩個外接口,一個所述外接口為換熱工質(zhì)進(jìn)口,另一個外接口為換熱工質(zhì)出口;所述外接口為設(shè)置于所述槽壁上的螺紋孔,所述螺紋孔內(nèi)螺紋連接有快速接頭。
12、在一些技術(shù)方案中,所述槽結(jié)構(gòu)包括方形的底板和方形的邊框,以合圍呈槽型;所述蓋結(jié)構(gòu)為平板,且覆蓋在邊框遠(yuǎn)離槽底一側(cè)的側(cè)面上;所述邊框的一側(cè)框邊兩端分別設(shè)置有所述換熱工質(zhì)進(jìn)口和所述換熱工質(zhì)出口。
13、在一些技術(shù)方案中,所述擾流結(jié)構(gòu)包括如下中的一種或多種:擾流柱、擾流肋片和擾流翅片。
14、在一些技術(shù)方案中,所述內(nèi)部擾流結(jié)構(gòu)包括至少一塊擾流肋片,以形成曲型流道;沿所述曲型流道橫向方向的中部設(shè)置有一個或多個所述擾流柱;所述擾流柱為三角形柱或圓柱。
15、在一些技術(shù)方案中,所述擾流翅片包括基板和多個片沿厚度方向并列設(shè)置的翅片,所述翅片和所述基板一體成型連接且均位于所述基板的一側(cè),所述基板的另一側(cè)貼靠所述換熱空腔的槽底設(shè)置。
1.一種換熱冷板裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述第一結(jié)構(gòu)為槽結(jié)構(gòu),所述第二結(jié)構(gòu)為蓋結(jié)構(gòu),所述開口為所述槽結(jié)構(gòu)的槽口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述第一結(jié)構(gòu)和所述第二結(jié)構(gòu)均為陶瓷結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)和所述第二結(jié)構(gòu)之間通過玻璃釬焊或者高溫膠粘接工藝實(shí)現(xiàn)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述擾流結(jié)構(gòu)為金屬結(jié)構(gòu),所述擾流結(jié)構(gòu)與所述槽結(jié)構(gòu)的槽底固定連接;所述擾流結(jié)構(gòu)與所述外部陶瓷結(jié)構(gòu)之間通過釬焊或者結(jié)構(gòu)膠粘接工藝實(shí)現(xiàn)固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述第一結(jié)構(gòu)和所述第二結(jié)構(gòu)為氮化鋁、氧化鋁、氮化硅陶瓷中的一種或多種結(jié)合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述槽結(jié)構(gòu)的一側(cè)槽壁開設(shè)有兩個外接口,一個所述外接口為換熱工質(zhì)進(jìn)口,另一個外接口為換熱工質(zhì)出口;所述外接口為設(shè)置于所述槽壁上的螺紋孔,所述螺紋孔內(nèi)螺紋連接有快速接頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述槽結(jié)構(gòu)包括方形的底板和方形的邊框,以合圍呈槽型;所述蓋結(jié)構(gòu)為平板,且覆蓋在所述邊框遠(yuǎn)離槽底一側(cè)的側(cè)面上;所述邊框的一側(cè)框邊兩端分別設(shè)置有所述換熱工質(zhì)進(jìn)口和所述換熱工質(zhì)出口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述擾流結(jié)構(gòu)包括如下中的一種或多種:擾流柱、擾流肋片和擾流翅片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述擾流結(jié)構(gòu)包括至少一塊擾流肋片,以形成曲型流道;沿所述曲型流道橫向方向的中部設(shè)置有一個或多個所述擾流柱;所述擾流柱為三角形柱或圓柱。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的換熱冷板裝置,其特征在于,所述擾流翅片包括基板和多個片沿厚度方向并列設(shè)置的翅片,所述翅片和所述基板一體成型連接且均位于所述基板的一側(cè),所述基板的另一側(cè)貼靠所述換熱空腔的槽底設(shè)置。