铝制环形液冷板及环形散热器制造技术

本发明专利技术公开了一种具有多进口、多出口的铝制环形液冷板及环形散热器，采用真空钎焊成型。环形液冷板包括流道类型不同的第一环形液冷板和第二环形液冷板，其中，第一环形液冷板中包含轴向流道，第二环形液冷板中包含轴向流道和周向流动。进口、出口相互独立且不连通的第一环形液冷板和第二环形液冷板拼接在一起组成环形散热器。第一环形液冷板由第一下平基板、第一下钎接板、第一槽基板、第一上钎接板、第一上平基板整体钎焊而成，第二环形液冷板由第二下平基板、第二下钎接板、第一块槽基板、隔板、第二块槽基板、第二上钎接板、第二上平基板经真空钎焊一体成型。本发明专利技术相对现有的环形散热器，其均温性更好，具备后期可调整性，能够任意组合形成不同规格的环形散热器，适应不同发热情况的电机，且环形液冷板的制备方法简单。且环形液冷板的制备方法简单。且环形液冷板的制备方法简单。

【技术实现步骤摘要】
铝制环形液冷板及环形散热器


[0001]本专利技术涉及航空液冷散热领域，特别是真空钎焊成型的环形液冷板及环形散热器，主要用于给电机进行冷却。

技术介绍

[0002]在航空电机的冷却中，对于电机工作时散发的热量，目前通常采用自然散热或者强制风冷进行冷却以维持其正常工作。这两种传统的散热方式仅限于电机发热量较小的情况，随着电机发热量不断增大，常规自然散热或者强制风冷由于对流换热系数低导致已无法满足电机散热要求，若要满足散热要求，需要增加风机数量来提供更大的风量以增强散热效果，这就占据了较大的空间，显然这与航空领域紧凑性要求是相违背的。
[0003]另一方面，传统的环形散热器要么采用轴向流道，要么采用周向流道，由于介质流动阻力不同的问题，很难做到介质在所有流道中均匀流动，导致环形散热器的均温性不好，表现在环形散热器表面温度场的温差过大，而温差过大会带来应力变形，不仅影响散热器后续的使用寿命，更会影响散热效果，最终影响电机的使用稳定性。进一步，目前的环形散热器为整体加工而成，一旦加工完成，当电机的发热情况改变时，后期无法调整，只能整体更换。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术旨在提供一种用于航空领域电机散热的铝制环形液冷板及环形散热器，相比现有的环形散热器，均温性更好，具备后期可调整性，能够任意组合形成不同规格的环形散热器，适应不同发热情况的电机，且环形液冷板的制备方法简单。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]铝制环形液冷板，包括，r/>[0007]第一环形液冷板，所述第一环形液冷板为周向非完整的圆柱面形状，第一环形液冷板的圆柱面表面设置有第一进液口和第一出液口，第一环形液冷板的上、下两端分别设置有第一上集液室和第一下集液室，第一上集液室和第一下集液室均沿着圆柱面的周向延伸，第一下集液室与第一进液口连通，第一上集液室与第一出液口连通，第一环形液冷板内加工有多条第一介质流道，第一介质流道的两端分别与第一上集液室、第一下集液室连通；
[0008]第二环形液冷板，所述第二环形液冷板为周向非完整的圆柱面形状，第二环形液冷板的圆柱面表面设置有第二进液口和第二出液口，第二环形液冷板的上、下两端分别设置有第二上集液室和第二下集液室，第二上集液室和第二下集液室均沿着圆柱面的周向延伸，第二进液口与第二下集液室连通，第二出液口与第二上集液室连通，第二上集液室和第二下集液室之间且在第二环形液冷板内设置有至少一条周向流道和多条第二介质流道，周向流道沿着圆柱面的周向延伸，周向流道与第二介质流道连通；
[0009]当第二环形液冷板中只有一条周向流道时，沿着圆柱面的轴线方向，按照第二上
集液室、第二介质流道、周向流道、第二介质流道和第二下集液室的顺序排列，两端的第二介质流道分别与第二上集液室、第二下集液室连通；
[0010]当第二环形液冷板中有多条周向流道时，沿着圆柱面的轴线方向，按照第二上集液室、第二介质流道、第一条周向流道、第二介质流道、第二条周向流道、第二介质流道、
……
第N条周向流道、第二介质流道和第二下集液室的顺序排列，N为自然数，两端的第二介质流道分别与第二上集液室、第二下集液室连通；
[0011]所述周向流道主要由中集液室和中分液室组成，中集液室和中分液室均沿着圆柱面的周向延伸，中集液室和中分液室之间通过连通口连通，中集液室和中分液室分别与不同的第二介质流道连通，当有多条周向流道时，不同的连通口沿着圆柱面的轴线方向在第二上集液室或第二下集液室上的投影不重合。
[0012]进一步，所述第一介质流道和第二介质流道为通过CNC在第一环形液冷板和第二环形液冷板内部加工的等截面的孔道。
[0013]进一步，多条所述第一介质流道在第一环形液冷板内相互平行且平行于第一环形液冷板对应的圆柱面轴线方向，多条所述第二介质流道在第二环形液冷板内相互平行且平行于第二环形液冷板对应的圆柱面轴线方向。
[0014]进一步，所述第一环形液冷板包括第一下平基板、第一下钎接板、第一槽基板、第一上钎接板和第一上平基板，其中：
[0015]第一槽基板的两端端面分别开有上槽口和下槽口，第一槽基板内加工有第一介质流道，第一介质流道的两端分别与上槽口和下槽口连通，第一槽基板的表面设置有第一进液口和第一出液口；
[0016]第一上钎接板、第一上平基板与上槽口形成第一上集液室；
[0017]第一下钎接板、第一下平基板与下槽口形成第一下集液室。
[0018]进一步，所述第一下平基板、第一下钎接板、第一槽基板、第一上钎接板和第一上平基板钎焊连接后形成第一环形液冷板。
[0019]进一步，所述第二环形液冷板包括第二下平基板、第二下钎接板、至少两块槽基板、至少一块隔板、第二上钎接板和第二上平基板，其中：
[0020]槽基板的两端端面分别开有上槽口和下槽口，槽基板内加工有第二介质流道，第二介质流道的两端分别与上槽口和下槽口连通，第二进液口和第二出液口分别设置在不同的槽基板表面；
[0021]第二上钎接板、第二上平基板与上槽口形成第二上集液室；
[0022]第二下平基板、第二下钎接板与下槽口形成第二下集液室；
[0023]相邻的两块槽基板相互对接，且通过对接端面上的上槽口、下槽口与隔板分别形成了中集液室和中分液室，隔板上开有连通孔。
[0024]进一步，所述第二下平基板、第二下钎接板、至少两块槽基板、至少一块隔板、第二上钎接板和第二上平基板通过钎焊连接后形成第二环形液冷板。
[0025]进一步，第一环形液冷板表面的进液口和出液口位于同一个轴向的切面上，且该切面位于第一环形液冷板的中间位置，此处的轴向切面是指一个平面，该平面平行于第一环形液冷板轴线，且第一环形液冷板的轴线就包含在该平面内，那么，进液口和出液口同时位于该平面内。中间位置则是指该轴向切面将第一环形液冷板切分为两个对称的部分，即
中分平面的位置，减少因流动阻力带来的介质流量分配不均匀，提高均温性。
[0026]铝制环形散热器，包括，
[0027]至少一块第一环形液冷板；
[0028]至少一块第二环形液冷板；
[0029]所述第一环形液冷板和第二环形液冷板之间的液体工作介质不连通，且当第一环形液冷板和第二环形液冷板拼接在一起时形成完整的、圆柱状的环形散热器。
[0030]进一步，所述第一环形液冷板中的第一介质流道的数量、截面形状、流道间距与所述第二环形液冷板中的第二介质流道的数量、截面形状、流道间距不同。
[0031]进一步，所述第二环形液冷板中多条周向流道的长度、截面形状不同。
[0032]与现有技术相比，本专利技术具备以下优势和特点：
[0033](1)本专利技术改变了现有环形散热器中流体要么轴向流动，要么周向流动的单一设计思路，采用轴向流动+周向流动的组合方式，改变介质流动分布阻力，有利于降低环形散热器的表面温差，提高温度均匀性，避免出现局部过热、温差大导致本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.铝制环形液冷板，其特征在于：包括，第一环形液冷板(1)，所述第一环形液冷板(1)为周向非完整的圆柱面形状，第一环形液冷板(1)的圆柱面表面设置有第一进液口(16)和第一出液口(17)，第一环形液冷板(1)的上、下两端分别设置有第一上集液室和第一下集液室，第一上集液室和第一下集液室均沿着圆柱面的周向延伸，第一下集液室与第一进液口(16)连通，第一上集液室与第一出液口(17)连通，第一环形液冷板(1)内加工有多条第一介质流道，第一介质流道的两端分别与第一上集液室、第一下集液室连通；第二环形液冷板(2)，所述第二环形液冷板(2)为周向非完整的圆柱面形状，第二环形液冷板(2)的圆柱面表面设置有第二进液口(28)和第二出液口(29)，第二环形液冷板(2)的上、下两端分别设置有第二上集液室和第二下集液室，第二上集液室和第二下集液室均沿着圆柱面的周向延伸，第二进液口(28)与第二下集液室连通，第二出液口(29)与第二上集液室连通，第二上集液室和第二下集液室之间且在第二环形液冷板(2)内设置有至少一条周向流道和多条第二介质流道，周向流道沿着圆柱面的周向延伸，周向流道与第二介质流道连通；当第二环形液冷板(2)中只有一条周向流道时，沿着圆柱面的轴线方向，按照第二上集液室、第二介质流道、周向流道、第二介质流道和第二下集液室的顺序排列，两端的第二介质流道分别与第二上集液室、第二下集液室连通；当第二环形液冷板(2)中有多条周向流道时，沿着圆柱面的轴线方向，按照第二上集液室、第二介质流道、第一条周向流道、第二介质流道、第二条周向流道、第二介质流道、
……
第N条周向流道、第二介质流道和第二下集液室的顺序排列，N为自然数，两端的第二介质流道分别与第二上集液室、第二下集液室连通；所述周向流道主要由中集液室和中分液室组成，中集液室和中分液室均沿着圆柱面的周向延伸，中集液室和中分液室之间通过连通口(30)连通，中集液室和中分液室分别与不同的第二介质流道连通，当有多条周向流道时，不同的连通口(30)沿着圆柱面的轴线方向在第二上集液室或第二下集液室上的投影不重合。2.根据权利要求1所述的铝制环形液冷板，其特征在于：所述第一介质流道和第二介质流道为通过CNC在第一环形液冷板(1)和第二环形液冷板(2)内部加工的等截面的孔道。3.根据权利要求1所述的铝制环形液冷板，其特征在于：多条所述第一介质流道在第一环形液冷板(1)内相互平行且平行于第一环形液冷板(1)对应的圆柱面轴线方向，多条所述第二介质流道在第二环形液冷板(2)内相互平行且平行于第二环形液冷板(2)对应的圆柱面轴线方向。4.根据权利要求1所述的铝制...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，王家喜，
申请(专利权)人：贵州永红换热冷却技术有限公司，
类型：发明
国别省市：