2024年6月13日发(作者：卫秀曼)
摘要
摘要
电子元器件的冷却技术是未来电子技术发展需要解决的一项关键技术。随着
电子芯片频率的提高，芯片集成和封装技术的发展，电子元器件的发热量迅速提
高，如今其热流密度已经达到１０４Ｗ／ｍ２～１０５ｗ／ｍ２，并且持续增大。因而，开发有
效的散热装置用于电子元器件的散热，是当今传热研究的重要课题。本文就是将
这一课题作为研究的对象，开发一种高效、节能的电子元器件无泵液体自循环散
热装置。
本文结合电子元器件的发热特点和工作环境，设计出无泵液体自循环散热装
置，并制作出这种散热装置。然后把这种装置用予电子元器件散热，并在实验中
检验这种装置的换热效果和工作性能，并建立该装置的数学模型，根据数学模型
的计算结果和实验结果对散热装置进行改造，使之更加有效。结果表明：随着输
入功率的增加，散热装置的温度、压力和流量都在增加，当输入最大功率１１５Ｗ
时，该散热装置的最小换热热阻为０．５５℃月，最大工作压力达４．１５ｂａｒ，电子元
器件最大表面温度７４．５。Ｃ，最佳充液率为８０％～ｉ００％，此时最大工质流量为１２９，
最小充液率６０％。在Ｒ１２３、Ｒｌｌ、ＲＩｌ３这三种载热介质中，Ｒ１２３的散热性能最
好。解决该散热装置的关键之一在于使载热介质迅速完全地循环，关键之二在于
减小蒸发段的传热热阻。经过实验验证，本文建立的数学模型比较适用于设计的
试验装置，所设计的无泵液体散热装置散热效果良好。通过本文的研究，可以为
以后的液体散热研究提供思路和借鉴。
关键词：电子元器件、液体自循环、散热装置、散热性能
皇—■—置■■■■＿Ｉ
Ａｂｓｔｒ∞ｔ
⸕䇶≤ඍ#GDPG
Ｉ—●—■■—●●■■■—●——●■●——■■■■■■■■■■—量——一
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ｃｏｏｌｉｎｇ
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ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
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ｗｈｉｃｈ
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ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ
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ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．
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ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
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ｒｅｓｅａｒｃｈ．
Ⅱ
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2024年6月13日发(作者：卫秀曼)
摘要
摘要
电子元器件的冷却技术是未来电子技术发展需要解决的一项关键技术。随着
电子芯片频率的提高，芯片集成和封装技术的发展，电子元器件的发热量迅速提
高，如今其热流密度已经达到１０４Ｗ／ｍ２～１０５ｗ／ｍ２，并且持续增大。因而，开发有
效的散热装置用于电子元器件的散热，是当今传热研究的重要课题。本文就是将
这一课题作为研究的对象，开发一种高效、节能的电子元器件无泵液体自循环散
热装置。
本文结合电子元器件的发热特点和工作环境，设计出无泵液体自循环散热装
置，并制作出这种散热装置。然后把这种装置用予电子元器件散热，并在实验中
检验这种装置的换热效果和工作性能，并建立该装置的数学模型，根据数学模型
的计算结果和实验结果对散热装置进行改造，使之更加有效。结果表明：随着输
入功率的增加，散热装置的温度、压力和流量都在增加，当输入最大功率１１５Ｗ
时，该散热装置的最小换热热阻为０．５５℃月，最大工作压力达４．１５ｂａｒ，电子元
器件最大表面温度７４．５。Ｃ，最佳充液率为８０％～ｉ００％，此时最大工质流量为１２９，
最小充液率６０％。在Ｒ１２３、Ｒｌｌ、ＲＩｌ３这三种载热介质中，Ｒ１２３的散热性能最
好。解决该散热装置的关键之一在于使载热介质迅速完全地循环，关键之二在于
减小蒸发段的传热热阻。经过实验验证，本文建立的数学模型比较适用于设计的
试验装置，所设计的无泵液体散热装置散热效果良好。通过本文的研究，可以为
以后的液体散热研究提供思路和借鉴。
关键词：电子元器件、液体自循环、散热装置、散热性能
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