一种滚筒式液冷相变散热器及其制作方法技术

技术编号：44169118 阅读：26 留言：0更新日期：2025-01-29 10:43

本发明专利技术公开了一种滚筒式液冷相变散热器及其制作方法，包括蒸发冷凝端和散热端；所述冷凝板与所述下本体固定连接成蒸发冷凝腔，所述冷凝板与所述上本体固定连接成第一散热腔，所述散热组件包括至少一个固定支架、旋转轴和至少一个散热板片，所述散热板片以所述旋转轴的中心轴线进行旋转，本发明专利技术提供的滚筒式液冷相变散热器，通过设计新的散热组件，在蒸发冷凝端通过液态介质相变吸热放热和毛细回路吸液的原理，将芯片上的热量传递到散热端，在散热端通过散热板片的旋转带动第二液态介质的流动，更加快速高效的将芯片上的热量扩散出去，在不增大原有散热器体积的情况下，大幅度提高散热功率和均温性能。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及散热器，尤其涉及一种滚筒式液冷相变散热器及其制作方法。

技术介绍

1、随着数据中心、人工智能技术的发展，边缘计算、ai、超算等高算力不断发展，高算力的需求带动主流算力芯片的发展，算力芯片的功耗与服务器的功耗也随之增长，数据中心单机功率密度与能耗也在不断攀升，这对服务器、芯片的制冷散热系统提出更高的要求，传统的风冷散热器已经无法满足高算力、高密度数据中心散热的需求，液冷应运而生。

2、液冷技术使用液体来替代空气，通过液体流动带走服务器等设备运行过程中产生的热量。但是，由于散热器体积的限制，如何在不增加散热器体积的情况下，散热功率不断突破现有极限，成为本领域亟待解决的问题。

技术实现思路

1、针对上述存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种滚筒式液冷相变散热器及其制作方法，通过在散热端设计滚筒式的散热组件，从而设计一种全新的液冷相变散热器，使得液冷相变散热器的散热功率更高、散热更加均匀。

2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种滚筒式液冷相变散热器，包括蒸发冷凝端和散热端；

3、所述蒸发冷凝端包括冷凝板和下本体，所述冷凝板与所述下本体固定连接成蒸发冷凝腔，所述蒸发冷凝腔的内壁上设有第一毛细结构，所述蒸发冷凝腔的内部设有第一液态介质；

4、所述散热端包括上本体、冷凝板和散热组件，所述冷凝板与所述上本体固定连接成第一散热腔，所述上本体上设有至少一个第一进液口和至少一个第一出液口，所述蒸发冷凝腔与所述第一散热腔互不相通；

<p>5、所述散热组件包括至少一个固定支架、旋转轴和至少一个散热板片，所述固定支架固定连接在所述上本体和所述冷凝板之间，所述散热板片通过旋转轴连接在所述固定支架上，且随着所述固定支架以所述旋转轴的中心轴线进行旋转。

6、优选的，所述散热板片包括第一散热板和第二散热板，所述第一散热板上设有第一凸起，所述第二散热板上设有与第一凸起相配合的第二凸起，所述第一散热板与第二散热板固定连接后，所述第一凸起与所述第二凸起内部形成相通的第二散热腔。

7、优选的，所述固定支架上设有圆形旋转架，所述圆形旋转架上设有第二进液口和第二出液口，所述第二进液口、第二出液口与所述第二散热腔相通。

8、优选的，所述散热板片设置成螺旋状，所述散热板片上设有多个导流槽。

9、优选的，所述散热板片为设置成板状，所述散热板片为2个以上，且均匀分布在所述旋转轴上，所述散热板片上设有多个导流槽。

10、优选的，所述散热板片与所述旋转轴的相对面的边缘处设有凹槽，所述凹槽处装设有具有弹性的脚蹼，所述脚蹼的边缘处与所述散热板片的边缘处相互平行，所述脚蹼由弹性材料制作而成。

11、优选的，所述旋转轴与所述散热板片之间设有间隙，所述散热板片与所述第一散热腔的内壁之间设有间隙。

12、优选的，所述第一散热腔内设有第二液态介质，所述第二散热腔内设有第三液态介质，所述第一液态介质为水、盐水、二乙醚或丙酮中的一种，所述第二液态介质为水、盐水、二乙醚或丙酮中的一种，或其与防冻剂的混合物。

13、本专利技术提供了一种滚筒式液冷相变散热器制造方法，包括以下步骤：

14、s1，第一毛细结构烧结，将上盖毛细层与冷凝板的下表面进行烧结，将下盖毛细层与下本体进行烧结，形成第一毛细结构，

15、s2，蒸发冷凝端的制作，冷凝板的下面与下本体进行焊接，形成封闭的蒸发冷凝腔，蒸发冷凝腔的内壁上烧结有s1步骤中的第一毛细结构，获取蒸发冷凝端，

16、s3，第一散热腔的制作，冷凝板的上面与上本体进行焊接，形成第一散热腔，

17、s4，散热端的制作，将固定支架固定连接在上本体和冷凝板之间，在旋转轴上装设散热板片，将旋转轴连接在固定支架上，将散热组件固定在第一散热腔内，形成散热端，

18、s5，氦气侧漏检查，蒸发冷凝腔的内壁上设有注液口，通过注液口向蒸发冷凝腔内冲入氦气，检测是否有侧漏，如有侧漏，针对侧漏处进行处理，如无侧漏，氦气检查完成，

19、s6，第一液态介质注入及抽真空，通过注液口向蒸发冷凝腔内注入第一液态介质，然后对蒸发冷凝腔抽真空处理后，焊接注液口使蒸发冷凝腔保持密封。

20、优选的，还包括以下步骤：

21、s41、散热板片的制作，第一散热板和第二散热板为平板，在第一散热板制作第一凸起，在第二散热板上制作第二凸起，将第一凸起与第二凸起相配合，将第一凸起与第二凸起之外的区域进行焊接，获得板状的散热板，该散热板内设有由第一凸起和第二凸起组成的第二散热腔，且设有第二进液口和第二出液口，然后将散热板连接在旋转轴上，

22、当散热板片设置成螺旋状时，将s41中的散热板旋转加工成螺旋状，然后与旋转轴连接。

23、本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的滚筒式液冷相变散热器及其制作方法，通过在散热端设计滚筒式的散热组件，从而设计一种全新的液冷相变散热器，散热组件包括至少一个固定支架、旋转轴和散热板片，通过旋转轴的旋转，带动散热板片一起旋转，从而带动第一散热腔内的第二液态介质旋转，通过第一散热腔内的第二液态介质旋转的不断旋转流动，从而提高散热端的散热功率，达到均温散热的效果，并且，第二液态介质距离热源位置越接近，其温度越高，而随着散热板片的旋转，第二液态介质距离热源的距离不断发生变化，从而驱使第二液态介质整体上温度比较均匀，提高散热器散热的均温性能，在不增大原有散热器体积的情况下，大幅度提高散热功率和均温性能。

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【技术保护点】

1.一种滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：包括蒸发冷凝端和散热端；

2.根据权利要求1所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述散热板片包括第一散热板和第二散热板，所述第一散热板上设有第一凸起，所述第二散热板上设有与第一凸起相配合的第二凸起，所述第一散热板与第二散热板固定连接后，所述第一凸起与所述第二凸起内部形成相通的第二散热腔。

3.根据权利要求2所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述固定支架上设有圆形旋转架，所述圆形旋转架上设有第二进液口和第二出液口，所述第二进液口、第二出液口与所述第二散热腔相通。

4.根据权利要求1所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述散热板片设置成螺旋状，所述散热板片上设有多个导流槽。

5.根据权利要求1所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述散热板片为设置成板状，所述散热板片为2个以上，且均匀分布在所述旋转轴上，所述散热板片上设有多个导流槽。

6.根据权利要求1所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述散热板片与所述旋转轴的相对面的边缘处设有凹槽，所述凹槽处装设有具有弹性的

7.根据权利要求1所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述旋转轴与所述散热板片之间设有间隙，所述散热板片与所述第一散热腔的内壁之间设有间隙。

8.根据权利要求1所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述第一散热腔内设有第二液态介质，所述第二散热腔内设有第三液态介质，所述第一液态介质为水、盐水、二乙醚或丙酮中的一种，所述第二液态介质为水、盐水、二乙醚或丙酮中的一种，或其与防冻剂的混合物。

9.一种滚筒式液冷相变散热器制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的滚筒式液冷相变散热器制造方法，其特征在于：还包括以下步骤：

...

【技术特征摘要】

1.一种滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：包括蒸发冷凝端和散热端；

4.根据权利要求1所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述散热板片设置成螺旋状，所述散热板片上设有多个导流槽。

5.根据权利要求1所述的滚筒式液冷相变散热器，其特征在于：所述散热板片为设置成板状，所述散热板片为2个以上，且均匀分布在所述旋转轴上，所述散热板片上设有多...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟兴文，周华军，
申请(专利权)人：楚岳惠州热传科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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