具有整体式结构性流体端口的冷板制造技术

本发明专利技术涉及具有整体式结构性流体端口的冷板，具体地，一种冷板组件包括具有孔的板。流体端口包括具有通路的主体。凸缘从所述主体延伸并用材料固定到所述板。所述通路与孔相互流体连通。所述冷板通过将多个板相对于彼此布置并使第一材料设置在所述板之间而制造。在所述多个板之一上布置流体端口，所述流体端口的通路与所述多个板的至少一个中的孔流体连通。在所述流体端口和所述多个板的至少一个之间提供第二材料。通过例如铜焊的方法用所述第一和第二材料将所述流体端口和多个板互相固定。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及用于例如冷却电子器件或航空电子设备的冷板(冷却板)。
技术介绍
在冷板设计中，冷却流体通常经系统级管系被路由到冷板。需要冷却的发热设备安装到冷板，该冷板从该发热设备排热。冷板包括通常被铜焊材料相互固定的多个板。在冷板内设置通路以传输冷却流体。冷板包括固定到例如顶板的一个或多个流体端口，以流体地连通系统级管系到冷板之间的流体。在一些情况下，为减少系统级管系与流体端口之间泄漏的可能，不使用联接器，而是代之以将系统级管系直接焊接到流体端口。如果焊接接头不符合检查要求，则系统级管道和流体端口有时必须互相切开。对于铝制冷板，流体端口被焊接到冷板。
技术实现思路
一种冷板组件包括具有孔的板。流体端口包括具有通路的主体。凸缘从所述主体延伸并用材料固定到所述板。所述通路和孔相互流体连通。在一个例子中，这些部件是铝制的而材料是铜焊材料。上述冷板例如通过将多个板相对于彼此布置并使第一材料设置在所述板之间而制造。在所述多个板之一上布置流体端口，所述流体端口中的通路与所述多个板的至少一个中的孔流体连通。在所述流体端口和所述多个板的至少一个之间提供第二材料。通过例如铜焊的方法用所述第一和第二材料将所述流体端口和多个板互相固定。附图说明可联系附图参照以下详细说明而进一步理解本公开，附图中 图1是冷板组件和结构性组件的示意分解图2是示例冷板组件的透视图； 图3是图2中示出的冷板组件的侧视图； 图4A-4B分别是一个示例流体端口的透视图和剖视图； 图5A-5C分别是另一个示例流体端口的透视图、剖视图和端视图； 图6是图2中所示冷板组件的部分剖视图。具体实施例方式图1示意性示出结构性冷板组件20。冷板组件20通常包括具有第一冷板沈的第3一面板M和具有第二冷板126的第二面板124。第一面板M和第二面板IM用例如粘合剂安装在结构27 (例如框架28和蜂巢芯30)的相对侧上。应理解面板M、1M之一或两者可为包括发热设备18 (诸如电子器件或航空电子设备)在内的任何结构的一部分。包括例如第一端口 34和第二端口 36的集管组件32连通通过冷板沈的流体。第一和第二端口 34、36可为例如铝制的。集管组件32如通常所知经系统级管系40与流体系统38连通。参照图3和图6，冷板沈通常包括第一板50、第二板52和其它部件，第一板50、第二板52被第一材料M固定到一起，所述第一材料M在一个例子中是铜焊材料。冷板沈的板50和52布置成提供内部冷板通路72 (图6)。在一个示范实施例中，第一板50可由名义厚度0.04英寸(1 mm)的3004铝制造， 第一材料M可由名义厚度0.016英寸(0.4 mm)的铜焊材料，例如CT-23，或Multiclad合金制造，并且第二板52可由名义厚度0.05英寸(1.3 mm)的6951铝制造。应理解也可替代性地使用各种材料与名义厚度。第一材料M可包括铜焊合金，该铜焊合金在第一和第二板50、52之间形成整体式组件的铜焊工艺期间熔化。应理解也可替代地或另外地使用其他结合或装配方法。参照图2和图3，更详细地示出冷板26。在所示例子中，第一和第二流体端口 34、 36布置在冷板沈的相对的角部。然而应理解，流体端口 34、36可布置在任何合适位置。系统级管系40 (图3)典型地通过焊接固定到每个流体端口。回到图2，流体端口 34、36包括用于在制造期间相对于冷板沈定位流体端口 34、36的一个或多个定位特征。在一个例子中，流体端口 34包括具有外周42的凸缘46。外周42邻接第一板50的边缘44。边缘44 和外周42的至少一部分是彼此互补的形状，使得外周42和边缘44相对于冷板沈侧向地定位流体端口拟。如上所述，冷板沈的第一和第二板50、52用第一材料M相互固定，所述第一材料 54在一个例子中是铜焊材料。第二材料56设置在凸缘46的凸缘表面58和第二板52的板表面60之间。在一个例子中，第二材料56是可与第一材料M相同的铜焊材料。凸缘和板表面58、60的相对大的平面面积提供良好的结合和结构整体性。参照图4A-4B，第一流体端口 36包括提供互相流体连通的第一和第二流体通路 62、64的主体48。凸缘46从主体48延伸并与主体48形成为整体。在所示例子中，第一和第二流体通路62、64相互横向地布置。第二通路64包括提供肩部68的开口 66，所述肩部 68接收例如系统级管系40的端部。突起70从凸缘表面58延伸以提供另一定位特征，该特征将参照图6更详细说明。在图5A-5C中更详细示出第二流体端口 34。第二流体端口 34具有与第一流体端口 36类似的构造。在本例中，第二流体端口 34的凸缘146具有与第一流体端口 36的凸缘 46不同的形状。在本例中外周42、142 (图4)的至少一部分彼此邻接以彼此侧向地定位。 第二流体端口 34包括提供互相流体连通的第一和第二流体通路162、164的主体148。在所示例子中，第一和第二流体通路162、164相对于彼此横向地布置。第二流体通路164包括提供肩部168的开口 166，所述肩部168接收例如系统级管系40的端部。第二流体端口 34在图6中被示出固定到冷板沈的第二板52。突起170被接收在第二板52内的孔或洞74内。第二流体端口 34的通路与孔74和冷板通路72流体连通以将流体从流体系统38经系统级管系40连通到冷板沈。制造期间，在组件进入铜焊炉之前在各个堆叠的部件上施加负载，以确保各个部件和它们之间存在的铜焊合金之间的紧密接触。可用各种方法施加这种负载。例如，可用弹簧提供这种负载，或者在其它例子中，可用重物提供这种负载。在后一种情况下，可在铜焊期间对端口施加一个或多个重物，并且可相对于施加到冷板其它区域的负载而独立地构造这些重物。在整个热铜焊循环中施加该负载，并在从炉中取出该组件时去除该负载。结果这样的过程生成单块的铜焊组件。尽管已公开了示范实施例，但本领域普通技术人员会认识到在权利要求的范围内可进行一定修改。为此，应研究所附权利要求以确定它们的真实范围和内容。权利要求1.一种冷板组件，包括板，所述板具有孔；以及流体端口，所述流体端口包括具有通路的主体以及从所述主体延伸并用材料固定到所述板的凸缘，所述通路和孔相互流体连通。2.如权利要求1所述的冷板组件，其中，所述板提供平面表面，并且所述流体端口布置在所述平面表面上，所述凸缘大致平行于所述平面表面。3.如权利要求1所述的冷板组件，其中，所述凸缘和所述主体相互形成为整体，以形成整体式结构。4.如权利要求3所述的冷板组件，其中，所述通路包括横向于彼此布置的第一和第二通路。5.如权利要求1所述的冷板组件，其中，所述流体端口包括定位特征，所述定位特征与所述板合作并构造成将所述流体端口相对于所述板定位在期望位置。6.如权利要求5所述的冷板组件，其中，所述定位特征是从所述凸缘沿与所述主体相对的方向延伸的突起，所述突起被接收在所述孔内。7.如权利要求5所述的冷板组件，其中所述定位特征由所述凸缘的外周提供，并且包括固定到所述板并包括邻接所述外周的至少一部分的边缘的第二板。8.如权利要求1所述的冷板组件，其中，所述材料是铜焊材料。9.如权利要求1所述的冷板组件，包括用铜焊材料固定到所述板的第二板，并且所述材料是所述铜焊材料。10.如本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种冷板组件，包括：板，所述板具有孔；以及流体端口，所述流体端口包括具有通路的主体以及从所述主体延伸并用材料固定到所述板的凸缘，所述通路和孔相互流体连通。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·扎弗蒂，N·查贝贝，M·B·劳林，E·P·塔德伊，
申请(专利权)人：哈米尔顿森德斯特兰德公司，
类型：发明
国别省市：US