散热构件、散热器和空调器的制作方法

本申请涉及芯片散热技术领域，例如涉及一种散热构件、散热器和空调器。

背景技术：

空调器室外机的芯片在运行时会产生大量的热量，如果热量不能及时散失，会导致芯片的温度持续上升，影响芯片的正常工作，甚至影响空调器的运行稳定性和寿命。目前，多采用散热器对空调器室外机的芯片产生的热量进行散热，例如翅片式散热器。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：目前散热器的散热效果不佳。

技术实现要素：

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供了一种散热构件、散热器和空调器，以解决散热器散热效果不佳的技术问题。

在一些实施例中，所述散热构件包括基体，所述基体包括：气流散热部，被设置为基于流经的气流进行散热；相变散热部，设置有能够流通工质的工质流路，被设置为基于所述工质流路进行相变散热。

在一些实施例中，所述散热器包括如前述的散热构件，设置有第一工质流路；冷凝端，设置有第二工质流路；连通管路，被设置为连通所述第一工质流路和第二工质流路。

在一些实施例中，所述空调器包括前述的散热器。

本公开实施例提供的一种散热构件、散热器和空调器，可以实现以下技术效果：

当设备需要采用多个芯片进行控制时，不同芯片的发热量不同。例如空调室外机的电控板上设置有多个芯片，其中，变频模块芯片的发热量较多，热流密度较大。

在实现本公开实施例的过程中发现，现有的散热器散热效果不佳，部分原因是因为不能对热流密度较大的芯片进行集中散热，导致电控板的局部过热，影响散热效果。

本公开实施例提供的散热构件，包括基体，基体上设置有气流散热部和相变散热部，其中，相变散热部内设置有工质流路，用于进行相变散热，散热能力强，可对发热量较大的芯片进行散热，提高了对高密度热流的散热能力；气流散热部可基于气体的流动对发热量较小的芯片进行散热。本公开实施例提供的散热构件，不同部位具有不同的散热能力，可以针对性的对发热量大的芯片进行集中散热，同时兼顾对发热量小的芯片进行散热，提高了散热效果。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的散热构件的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的散热器的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的空调室外机的结构示意图。

附图标记：

1：散热构件；11：气流散热部；111：工质通道；12：相变散热部；121：工质流路；122：翅片；123：通孔；2：冷凝端；3：第一连通管路；4:第二连通管路；5：芯片；6：风机；7：风机支架。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本文中，术语“第一”、“第二”等仅被用来将一个元素与另一个元素区分开来，而不要求或者暗示这些元素之间存在任何实际的关系或者顺序。实际上第一元素也能够被称为第二元素，反之亦然。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的结构、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种结构、装置或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的结构、装置或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中的术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本文和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本文的描述中，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本公开实施例提供了一种散热构件，包括基体，基体包括：气流散热部，被设置为基于流经的气流进行散热；相变散热部，设置有能够流通工质的工质流路，被设置为基于工质流路进行相变散热。

如图1所示，本公开实施例提供的散热构件1同时包括气流散热部11和相变散热部12，其中，气流散热部11被设置为基于流经该气流散热部11的气体对待散热元件进行散热，例如，采用流经气流散热部11的自然风或风机的风产生的对流气体对待散热元件进行散热；相变散热部2设置有能够流通工质的工质流路121，被设置为基于工质流路121进行相变散热，工质流路121内流经的工质可以为相变工质，例如空调的冷媒等，采用流动的工质将待散热元件产生的热量带走。可选的，对散热构件1的基体的部分设置工质流路121，得到相变散热部12，剩余的未设置工质流路的基体的部分即为气流散热部11。

可选的，本公开实施例提供的相变散热部12的散热方法是：相变散热部12通过直接接触的方式接收待散热元件的热量，工质从相变散热部12内的工质流路121的一端流入，在流经整个工质流路121的过程中进行相变，吸收热量，该过程中工质从液态变为气态，并从工质流路121的另一端流出，将热量带走。

本公开实施例中提供的散热构件1的基体中，同时包含有两种散热能力的气流散热部11和相变散热部12，这两种散热部的散热能力不同，可对待散热元件中产热量不同的热源进行针对性散热。例如，待散热元件包括产热量高的第一芯片组和产热量低的第二芯片组，将第一芯片组与相变散热部12导热接触，采用相变散热部12对第一芯片组中的芯片进行散热，将二芯片组与气流散热部11导热接触，采用气流散热部11对第二芯片组中的芯片进行散热。此处的产热量高与低是相互比较得出的，且，对第一芯片组和第二芯片组中芯片的数量不作具体限制，第一芯片组中芯片的数量可以为一个或一个以上，类似的，第二芯片组中芯片的数量可以为一个或一个以上。

本公开实施例提供的散热构件1的基体中，对气流散热部11和相变散热部12在基体上所占的比例不作具体限制，例如，气流散热部11占基体体积的1/4-3/4，相变散热部12占基体体积的1/4-3/4，可选的，气流散热部11占基体体积的1/3，相变散热部12占基体体积的2/3，可选的，气流散热部11占基体体积的1/2，相变散热部12也占基体体积的1/2。本公开实施例对气流散热部11和相变散热部12在基体的位置不作具体限制，可选的，气流散热部11设置于基体的一部分，相变散热部12设置于基体的另一部分，可选的，气流散热部11包括两个部分，分别设置于基体的两端的部分，相变散热部12设置于基体的中间部分，可选的，气流散热部11设置于基体的中间的部分，相变散热部12包括两个部分，分别设置于基体的两端的部分，等。具体的，可以根据产热能力不同的芯片的位置和基体的大小进行设置。

本实施例对相变散热部12中工质流路121的形状和内径的大小不作具体限制，例如，工质流路121可以为直线型，工质流路121的内径可以根据基体的厚度进行设置，例如，工质流路121的内径为基体厚度的4/5或3/4。本公开实施例对工质流路121的数量不作具体限定，例如可以为2-20条中的任意数值，如2、4、5、6、7、8、10、12、13、15、17、20等。

在一些实施例中，工质流路121可以为设置于基体内部的热管。

在一些实施例中，工质流路121贯穿设置于相变散热部12内部。

工质流路121通过对基体进行贯穿得到，即工质流路121与基体一体成型，提高了工质流路121内工质与基体的导热性能，提高了散热构件1的散热能力。此处的“贯穿”可以相对于“镶嵌”进行理解，例如，热管为镶嵌于基体内。

在一些实施例中，气流散热部11与相变散热部12一体成型。

此处的“一体成型”可以理解为，气流散热部11与相变散热部12为一体的。如，镶嵌有热管或贯穿有工质流路121的部位为基体的相变散热部12，剩余的未进行热管镶嵌或贯穿工质流路的部位为基体的气流散热部11。气流散热部11与相变散热部12一体成型，简化了散热构件1的制备工序，提高了对待散热元件的散热能力。通常情况下，具有不同功能的多个芯片均焊接在同一块电控板上，气流散热部11与相变散热部12一体成型，两个散热部之间可以进行热量传递，当其中某一散热部承受的热量较大时，可传导至另一散热部进行散热，例如，当相变散热部12承受的热量较大，且来不及将热量及时散失时，气流散热部11与相变散热部12一体成型，可将部分热量传递至气流散热部11进行散热。

如图1所示，在一些实施例中，基体呈阶梯状，阶梯包括相邻的低阶台阶和高阶台阶；其中，气流散热部11构成低阶台阶，相变散热部12构成高阶台阶。

当同一电控板上设置有多个芯片时，多个芯片的厚度可能有所差异，或者，有些芯片有特殊要求，例如有些芯片不可与散热构件1直接导热接触，需要与散热构件1之间设置一定的安全距离。本公开实施例提供的基体呈阶梯状，具有高低不同的两个部位，可以适用于对不同厚度的芯片进行散热，或者，可以使散热构件1的基体与特定芯片之间具有一定的安全距离，此时的特定芯片可以为前述的不能与散热构件1直接接触的芯片。

可选的，阶梯包括相邻的低阶台阶和高阶台阶，其中，气流散热部11构成低阶台阶，相变散热部12构成高阶台阶。此处的低阶台阶可以理解为基体中厚度较小的部位，高阶台阶可以理解为基体中厚度较大的部位。将厚度较小的基体部位作为气流散热部11，有利于热量的散失，将厚度较大的基体部位作为相变散热部12，有利于基体内工质流路121的设置，可提高工质流路121的厚度和数量，例如，相变散热部12中工质流路121可以设置两层或两层以上，增加了工质流路121的数量，提高了相变散热部12的散热能力。可选的，相变散热部的厚度为8-15mm，例如8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm，气流散热部的厚度为3-7mm，例如3mm、4mm、5mm、6mm、7mm。

在一些实施例中，气流散热部11设置有工质通道111，工质通道111与工质流路121相连通。

气流散热部11设置有与工质流路121相连通的工质通道111，工质流路121内的工质可通过工质通道111流入或流出基体。此处的工质通道111可以直接作为工质流动的管路，此时，工质通道111的内径可以与相变散热部中工质流路121的内径相同，或者，工质通道111与工质流路121垂直，或者工质通道121与工质流路111之间形成锐角或钝角的倾斜角。工质通道111还可以作为连通管道的疏通通道，用于容纳连通管路。此处的工质通道111与工质流路121相连通，可以是工质通道111与工质流路121直接连通，或者，当工质流路121具有多条时，多条工质流路121具有汇流流路，工质通道111与工质流路121的汇流流路直接连通。

在一些实施例中，工质通道包括第一工质通道和第二工质通道；其中第一工质通道与工质流路121的一端相连通，第二工质通道与工质流路121的另一端相连通。

通常情况下，工质流路121内的工质需要在工质流路121内循环流动，以发挥相变散热部的散热能力，这种“循环流动”需要工质流路121具有工质的入口和出口两个端口。当工质通道111包括第一工质通道和第二工质通道时，第一工质通道可以与工质流路121的一端相连通，如入口端，第二工质通道可以与工质流路121的另一端相连通，如出口端，以提高了工质的循环流动性。

如图1所示，在一些实施例中，工质通道111为凹槽，凹槽被设置为容纳连通工质流路的连通管路。

当工质通道111用于容纳连通工质流路的连通管路，且，散热构件1的基体呈阶梯状，气流散热部11构成低阶台阶，气流散热部11的厚度较小时，可将气流散热部11的工质通道111设置为凹槽状，此时，部分连通管路位于凹槽内，部分连通管路裸露于基体的外部，此时，即可以实现对连通管路的容纳作用，又可以使裸露于外部的连通管路与电控板接触，承接电控板的力，不至于使部分电控板悬空。

在一些实施例中，凹槽的横截面为半圆形。

可选的，凹槽的大小被限定为容纳的连通管路的外表面的大小。当连通管路的外表面为圆形时，凹槽的横截面的形状为半圆形，可以更好的与连通管路相契合，如图1所示。

可选的，基体的相变散热部12的工质流路121的数量为两个或两个以上时，相变散热部12设置有将两个或两个以上的工质流路121进行汇流的汇流部或汇流件，工质通道111与汇流部或汇流件连通。

可选的，如图1所示，散热构件1的基体上还设置有一条或一条以上的翅片122，可选的，基体与翅片一体成型。可选的，翅片的厚度为1.0-2.0mm，例如，1.0mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2.0mm。可选的，翅片的高度为30-50mm，例如，30mm、32mm、34mm、36mm、38mm、40mm、42mm、44mm、46mm、48mm、50mm，翅片的高度是指，定义翅片与基体直接接触的一端为连接端，翅片不与基体接触的一端为自由端，翅片的高度为连接端至自由端的长度，或者，连接端与自由端的垂直距离。

可选的，散热构件1的基体设置有连接孔123，如图1所示。可选的，连接孔的数量为一个或一个以上，例如，连接孔123的数量与待散热的芯片的数量相同。可选的，连接孔123避让工质流路121设置，或者，连接孔123避让翅片122设置。可选的，连接孔123为内螺纹孔。

本公开实施例同时提供了一种散热器，包括：前述的散热构件，设置有第一工质流路；冷凝端，设置有第二工质流路；连通管路，被设置为连通第一工质流路和第二工质流路。

如图2所示，本公开实施例提供的散热器包括前述的散热构件1，冷凝端2和连通管路。其中，散热构件1可以作为散热器的蒸发端，散热构件1的基体的相变散热部12内的工质流路121即为此处的第一工质流路。连通管路可以包括第一连通管路3和第二连通管路4。

采用本公开实施例提供的散热器对待散热元件的散热方法可以是：散热构件1作为蒸发端，接收来自于待散热元件的热量，通过风机的风冷作用或自然风散失部分热量，例如气流散热部11的热量和相变散热部12的部分热量，相变散热部12未散失的热量被第一工质流路中的工质吸收，工质受热后快速汽化并将热量带走，通过第一连通管路3进入冷凝端2的第二工质流路，冷凝端2可以同时进行风冷散热和自然对流，第二工质流路内的气态工质通过冷凝端2将热量散失，降低温度后，变为液体，液态的工质通过第二连通管路4流回散热构件1的第一工质流路内，进行下一个吸热变为气态的循环。可见，采用本公开实施例提供的散热器对待散热元件进行散热时，可通过散热构件1与冷凝端2同时对待散热元件进行散热，提高了散热器的散热能力，可将待散热元件产生的热量有效散失，保证了待散热元件的顺利运行，进而保证了空调器运行的可靠性。

本公开实施例提供的散热器中，第一工质流路、第二工质流路、第一连通管路3和第二连通管路4构成工质回路，工质回路内填充有相变工质。可选的，本公开实施例提供的散热器可经过焊接、抽真空、灌注工质等制备过程制备得到。本实施例对工质的种类不作具体限制，例如可以是可进行相变的流体，如冷媒等。本实施例对工质回路中工质的填充量不作具体限制。

可选的，第一连通管路3的材质为金属，类似的，第二连通管路4的材质为金属。

可选的，冷凝端2可以为均温板，例如可以是吹胀式均温板，由两层铝板压合而成，内部设置有互相连通的第二工质流路。设置有第二工质管路的冷凝端2，同时具有工质管路和散热片的功能，可同时进行自然对流与风冷散热，具有高传热能力、高热传导率、重量轻等优点。

本公开实施例同时提供了一种包含前述散热器的空调器。

空调器包括空调室内机、空调室外机，其中，空调室外机如图3所示，散热器在空调室外机中的安装位置可以是：散热器的散热构件1与芯片5接触，通过直接接触的方式获取芯片5的热量，进而进行热量散失。

可选的，冷凝端2可安装在空调室外机的风机支架7上，与现有的安装在风机6侧部相比，本实施例提供的安装位置在空调室外机中的空间较大，增加散热器的散热面积，且，风机6上部的气流流动更加顺畅，进一步提高了冷凝端2的散热能力。