水冷散热技术作为最为高效的散热方案在现代电力电子通讯能源交通等行业的应用越来越广泛,水冷散热板作为水冷散热系统的重要组成部分,属于水冷散热系统的关键和核心部件,水冷散热板的设计制作水平决定了一个散热系统的散热效率和可靠性等关键技术指标。
1.水冷散热板的热设计
冷板(chillplate,Cold plate)是作为水冷散热系统对热影响很关键的一个部件,热设计的目的就是要在有限的空间内通过对产品流道的合理布置从而有效的降低冷板的热阻。布置流道就是要在客户的限制条件下如冷板的尺寸,流体的流量,流体特质Pump的P-Q,产品使用的环境等,满足散热性能。
提升水冷散热板的散热性能主要依靠:
1)改善流场。使流体在流道内有足够长的回路(要考虑符合的压降,以免影响流量),流道内的液体吸热均匀,通常采用的方法有:Pin fin组,扭旋片,wave channel等。
2)增加吸热面积。流体接触冷板吸热端的面积足够,吸热效果才能更好。增加面积的方法有:skiving,CNC铣槽,crimp fin,铝挤压fin片等。
3)水冷散热板吸热面平面度、粗糙度及厚度。由于工业水冷散热板的功耗通常都比较大,以千瓦级计,所以水冷散热板的平面度、粗糙度及厚度都对冷板的热阻有很大的影响。