一體成型鋁製針式水冷盒的製作方法
2023-12-08 14:49:36
專利名稱：一體成型鋁製針式水冷盒的製作方法
技術領域：
本發明涉及散熱器，特別涉及使用水冷卻的一體成型鋁製針式水冷盒。
背景技術：
當前的電子產業發展迅速，此時就會涉及到散熱的問題，要對高功率密度的電子設備進行散熱，必然就要用到水冷散熱器，也就是通常稱為水冷盒。之前通常使用的水冷盒都採用壓鑄工藝或機加工工藝獲得針式散熱柱或片狀散熱翅片，因壓鑄工藝的脫模問題通常使用合金鋁為原材料，而合金鋁的導熱係數遠低於純鋁，使在相同尺寸的情況下，壓鑄水冷盒熱阻較大。而用機加工方式獲得的散熱柱式水冷盒因加工成本過高而不利於推廣應用
發明內容
根據本發明的一個方面，提供了一體成型鋁製針式水冷盒，包含底座、若干散熱柱和密封蓋板，底座為長方體，底座上凹設有容置腔，散熱柱設於底座的容置腔內和底座連為一體，由鍛壓工藝一體成型，密封蓋板覆蓋於底座上，且位於容置腔開口的一面。散熱柱和底座是通過鍛壓工藝一體成型，使發熱源和散熱柱之間無其它介質，使傳熱的熱阻更低。在一些實施方式中，底座上容置腔的外圍還設有一環型凹槽，環型凹槽內設有相對應的密封圈。由此，可以具有使密封蓋板和一體成型鋁製針式水冷盒之間達到密封的效果。在一些實施方式中，容置腔內還設有一個或者多個用於控制水流的方向的隔板。其有益效果是，通過隔板來控制水流的方向，使得水流流過整個容置腔。在一些實施方式中，隔板將容置腔隔成供水流通過的連續的流道。由此，通過隔板可以使水流不易形成死角，而提高傳熱效率，使熱交換更充分。在一些實施方式中，底座上設有進水口和出水口，進水口設於流道的一頭，出水口設於流道的另一頭。其中進水口和出水口可以是一個也可以是多個。在一些實施方式中，進水口和出水口的連接處均設有螺紋。由此，可以達到和標準的管路接頭方便連接的效果。在一些實施方式中，還包括有螺絲柱，底座四周設有若干螺絲孔，密封蓋板上設有與螺絲孔相對應的通孔，密封蓋板通過螺絲柱固定在底座上。由此，可以具有將密封蓋板固定在底座上的效果。在一些實施方式中，散熱柱為圓柱體,散熱柱與底座由同一招毛還通過鍛壓一體成型製得，二者為一體成型結構，鋁毛坯材料採用純鋁製成。由此，可以具有接觸面積大，散熱快的效果。在一些實施方式中，所述散熱柱為菱形結構，使水流通過菱形散熱柱時產生擾流，使熱阻降低，提高散傳熱效率。在一些實施方式中，其特徵在於，所述散熱柱的高度與相臨散熱柱之間的間隙比例最大為50 I。由此，可以增加散熱效果。
圖I為本發明一實施方式的一體成型鋁製針式水冷盒的俯視圖；圖2為圖I所示一體成型鋁製針式水冷盒的側視圖；圖3為本發明另一實施方式的一體成型鋁製針式水冷盒的俯視圖。
具體實施例方式下面結合附圖對發明作進一步詳細的說明。圖I示意性地顯示了根據本發明的一種實施方式的一體成型鋁製針式水冷盒。散 熱器整體是由純鋁材料製成的，其中鋁含量> 99. 5%，選用純鋁材料製作，是因為純鋁的導熱性能好，有利於達到最佳的散熱效果，如圖所示，該裝置包含底座I、若干散熱柱2和密封蓋板3，底座I為長方體，底座I上凹設有容置腔11，散熱柱2設於底座I的容置腔11內，密封蓋板3覆蓋於底座I上，且位於容置腔11開口的一面。因為需要將密封蓋板3和底座I密封，防止冷卻介質溢出，所以在底座I上容置腔11的外圍還設有一環型凹槽12，環型凹槽12內設有相對應的密封圈4。這樣就可以通過密封圈4使密封蓋板3和一體成型鋁製針式水冷盒之間達到密封的效果了。而為了使熱交換更充分，使散熱效果達到最佳，容置腔11內還設有一個或者多個用於控制水流的方向的隔板13。本實施選用設有一個隔板13來舉例說明，通過隔板13可以控制水流的方向，使得水流流過整個容置腔11。隔板13將容置腔11隔成供水流通過的連續的流道14。由此，通過隔板13可以使水流不易形成死角，而提高傳熱效率，使熱交換更充分。底座I上設有進水口 16和出水口 17，進水口 16設於流道14的一頭，出水口 17設於流道14的另一頭。其中進水口 16和出水口 17可以是一個也可以是多個。冷卻水從進水口 16不間斷的通入流道14內，然後水流沿著流道14流動，在水流流動的過程當中，冷卻水將散熱柱2冷卻，然後再從出水口 17排出，從而達到利用冷卻水將熱量帶出去。而為了方便的將水管連接進水口 16和出水口 17，所以進水口 16和出水口 17的連接處均設有螺紋。這樣可以方便連接和拆卸標準規格的管路接頭。而為了將密封蓋板3和底座I連接，所以還包括螺絲柱5，在底座I四周設有一圈螺絲孔18，密封蓋板3上設有與螺絲孔18相對應的通孔31，螺絲柱5固定在螺絲孔18和通孔31內，使密封蓋板3通過螺絲柱5固定在底座I上。這樣就達到了將密封蓋板3固定在底座I上的效果。為了可以增大散熱柱2的面積，所以散熱柱2為圓柱體設計，且散熱柱2與底座I是通過鍛壓工藝一體成型結構。因為圓柱形的散熱柱2其散熱面積大，散熱快，而且圓柱形的散熱柱2，其阻力小，對熱交換介質的阻力也就變要小，交換速度快，而且圓柱形的散熱柱2，其各個點的受力都是均勻的，散熱柱2的穩定性和機械強度都比較好，不易變形，而散熱柱2與底座I為一體成型結構則保證了散熱柱2與底座I之間連接的穩定性。其中散熱柱2的高度與相臨散熱柱2間的間距的比值最大為50 I。因為間隙越小，散熱柱2的數量就越大，散熱面積也就越大，散熱效果就更好。進一步請參見圖3所示，本發明散熱柱2的又一具體實施例。為了能增加對水流的阻力，減少水流的速度，使熱交換更加充分，所以散熱柱2為菱形柱體結構，散熱柱2與底座I為一體成型結構。因為菱形柱體的散熱柱2其散熱面積相對比較小，對熱交換介質的阻力比較大，相對的熱交換介質的流動速度就會相對變慢，熱交換速度變慢，使得熱交換相對更加充分，那麼相對的就保證了散熱的效果。而散熱柱2與底座I為一體成型結構則保證了散熱柱2與底座I之間連接的穩定性。其中散熱柱2的高度與相臨散熱柱2間的間距的比值最大為50 I。因為間隙越小，散熱柱2的數量就越大，散熱面積也就越大，散熱效果就更好。
以上所述的僅是本發明的一些實施方式。對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於發明的保護範圍。
權利要求
1.一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，包含底座、若干散熱柱和密封蓋板，所述底座為長方體，所述底座上凹設有容置腔，散熱柱設於底座的容置腔內和底座連為一體，由鍛壓工藝一體成型，所述密封蓋板覆蓋於底座上，且位於容置腔開口的一面。
2.根據權利要求I所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，所述底座上容置腔的外圍還設有一環型凹槽，所述環型凹槽內設有相對應的密封圈。
3.根據權利要求I所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，所述容置腔內還設有一個或者多個用於控制水流的方向的隔板。
4.根據權利要求3所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，所述隔板將容置腔隔成供水流通過的連續的流道。
5.根據權利要求4所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，所述底座的一端設有進水口和出水口，所述進水口設於流道的一頭，出水口設於流道的另一頭。
6.根據權利要求5所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，所述進水口和出水口的連接處均設有螺紋。
7.根據權利要求I所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，還包括有螺絲柱，所述底座四周設有若干螺絲孔，所述密封蓋板上設有與所述螺絲孔相對應的通孔，所述密封蓋板通過螺絲柱固定在底座上。
8.根據權利要求I所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，所述散熱柱為圓柱體，散熱柱與底座為一體成型結構，二者為純鋁製成。
9.根據權利要求I所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，所述散熱柱為菱形結構，使水流通過菱形散熱柱時產生擾流，使熱阻降低，提高散傳熱效率。
10.根據權利要求1-9任一項所述的一體成型鋁製針式水冷盒，其特徵在於，所述散熱柱的高度與相臨散熱柱之間的間隙比例最大為50 I。
全文摘要
本申請公開了一體成型鋁製針式水冷盒，該一體成型鋁製針式水冷盒，包含底座、若干散熱柱和密封蓋板，底座為長方體，底座上凹設有容置腔，散熱柱設於底座的容置腔內和底座連為一體，由鍛壓工藝一體成型，密封蓋板覆蓋於底座上，且位於容置腔開口的一面。本發明的散熱柱和底座是通過鍛壓工藝一體成型，使發熱源和散熱柱之間無其它介質，使傳熱的熱阻更低，使散熱更加充分，散熱效果更明顯。
文檔編號H05K7/20GK102724854SQ20121022217
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者吳斌, 周斌, 張俊武 申請人:崑山谷捷金屬製品有限公司