1. 液冷冷板

　　液冷冷板是電子設(shè)備液冷系統(tǒng)的終端設(shè)備。電子設(shè)備或電子元件安裝在冷板上，其工作時的耗散熱通過冷板表面，傳遞給液冷工質(zhì)。冷板有不同的結(jié)構(gòu)形式，不同結(jié)構(gòu)形式的冷板適用于不同電子設(shè)備的散熱，在冷板設(shè)計時，應(yīng)針對電子設(shè)備對冷板的性能要求、環(huán)境適應(yīng)性要求和界面使用要求進(jìn)行冷板的設(shè)計和選用。

1.3 冷板設(shè)計技術(shù)參數(shù)和要求

   完成冷板產(chǎn)品的設(shè)計和制造,保證其功能的正常發(fā)揮,應(yīng)按下表的內(nèi)容提出相應(yīng)的技術(shù)要求。

2. 液冷機(jī)箱

　　安裝電子設(shè)備、電子元件的冷板一般是裸露在環(huán)境大氣中的，電子元件容易受到環(huán)境大氣中濕度、灰塵和水分的影響。為避免上述不利因素的影響，所以才有了機(jī)箱設(shè)計和機(jī)箱。機(jī)箱熱設(shè)計的任務(wù)是，在保證電子設(shè)備承受外界各種環(huán)境、機(jī)械應(yīng)力的前提下，把電子設(shè)備產(chǎn)生的熱排散出去。按其帶走熱量不同的方式，液冷機(jī)箱可分為以下幾種結(jié)構(gòu)形式：

2.1   傳導(dǎo)模塊式機(jī)箱

　　此種機(jī)箱，它的兩側(cè)為液冷冷板，機(jī)箱冷板內(nèi)側(cè)有安裝傳導(dǎo)模塊的卡槽。傳導(dǎo)模塊有碶形鎖緊裝置卡在卡槽內(nèi)。傳導(dǎo)模塊是一個導(dǎo)熱系數(shù)高的金屬板，電子元件安裝在此金屬板上，其工作時的耗散熱先傳導(dǎo)給金屬板，然后再沿金屬板向液冷機(jī)箱的兩側(cè)側(cè)壁冷板傳遞，由冷板內(nèi)的液冷工質(zhì)把此廢熱帶走，它的傳熱路徑可歸結(jié)為：

它的優(yōu)點：流體壓降小

問題：傳熱路徑長，傳熱效率低

2.2   液冷模塊式機(jī)箱

　　該機(jī)箱的兩側(cè)側(cè)壁非液冷冷板，均是帶有卡槽的金屬結(jié)構(gòu)件。機(jī)箱底部有兩個進(jìn)出液體管道，管道上有快速接頭接口，當(dāng)液冷模塊從機(jī)箱的卡槽插入之后，模塊上的快速接頭插入管道上快速接頭，回路導(dǎo)通，液體進(jìn)入液冷模塊，吸熱后從另一側(cè)流出液冷模塊，進(jìn)入機(jī)箱的回液管。此機(jī)箱關(guān)鍵在液冷模塊，它的液冷冷板和電子元件的安裝板合為一體——液冷冷板即安裝板。從而大大縮短了傳熱通道，提高了傳熱系數(shù)和傳熱效率，它的傳熱路徑是：

　　該機(jī)箱克服了傳導(dǎo)模塊帶來的傳熱效率低的問題，冷卻的電子元件的熱流密度大。但因液冷模塊進(jìn)出口使用了無液滴快速接頭，制造成本大且它的流阻大。因而增加了系統(tǒng)的流阻、泵的壓力提高，降低了整個系統(tǒng)的可靠性。

2.1   傳導(dǎo)模塊/液冷冷板組合式機(jī)箱

　　此種形式的機(jī)箱綜合了傳導(dǎo)模塊式機(jī)箱和液冷模塊式機(jī)箱各自的優(yōu)點而設(shè)計的一種機(jī)箱。電子元件或模塊仍然安裝在傳導(dǎo)模塊上，根據(jù)冷卻電子元件任務(wù)的情況，組合式機(jī)箱可以擁有若干個冷板。每個冷板和機(jī)箱側(cè)壁連接，如下圖所示：

（圖組合式機(jī)箱）

　　而傳導(dǎo)模塊緊貼在冷板上，靠卡槽的碶形鎖緊裝置固定傳導(dǎo)模塊。

　　液冷工質(zhì)從工質(zhì)入口流入機(jī)箱的側(cè)壁，按設(shè)計需要流經(jīng)各個冷板，并匯總于組合式機(jī)箱的另一個側(cè)壁，之后從出口流出。電子元件工作時，其耗散熱傳遞給傳導(dǎo)模塊，之后克服傳導(dǎo)模塊與固定冷板間的熱阻和液冷冷板上蓋板的導(dǎo)熱熱阻后，傳遞給冷板內(nèi)的流動工質(zhì)。

　　此形式機(jī)箱，雖然也用了傳導(dǎo)模塊，但它的傳熱路徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳導(dǎo)模塊式機(jī)箱，而且和液冷冷板之間的傳熱面積大，從而縮小了電子元件與液冷工質(zhì)之間傳熱溫差，有利于電子元件的正常工作。與液冷模塊式機(jī)箱相比，組合式機(jī)箱的傳熱效率稍低，但它的冷板沒有快速接頭，流體的流阻小。液冷系統(tǒng)屬低壓運行，增大了液冷系統(tǒng)的可靠性。

3.  液冷泵

　　液冷系統(tǒng)的液冷泵，屬動力式泵。它對流體做功，增加流體靜壓能和動能，為液冷系統(tǒng)輸送帶有一定壓頭和循環(huán)流量的流體工質(zhì)。

3.1按工作原理的不同液冷泵可分為：離心式、往復(fù)式、旋轉(zhuǎn)式及流體作用式。

　　按泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為：齒輪泵、活塞泵、葉輪泵、螺旋泵、膜片式泵。　

3.2泵的主要參數(shù)

　　泵的主要性能參數(shù)有：流量、揚程（壓頭）、功率及效率。

?  流量

　　流量也稱送液能力，指單位時間內(nèi)從泵內(nèi)排出的液體體積，用qv表示，單位m3/s。泵的流量與泵的結(jié)構(gòu)、尺寸（葉輪的直徑及葉片的寬度等）和轉(zhuǎn)速有關(guān)。在操作時，泵的實際所能輸送的液體量還與管路阻力及需壓力有關(guān)。泵銘牌上的流量是泵在效率下的流量，稱為設(shè)計流量或額定流量。

?  揚程

　　揚程也稱壓頭，指泵對單位重量（1N）流體所做的功，即1N流體通過泵時所獲得的能量，用H表示，單位m。泵的揚程與泵的結(jié)構(gòu)、尺寸、轉(zhuǎn)速和流量有關(guān)。通常，流量越大，揚程越小，兩者的關(guān)系由實驗測定。泵銘牌上的揚程是泵在額定流量下的揚程。

?  功率

　　泵從原動機(jī)中所獲得的能量稱為泵的軸功率，用P表示，單位W，由實驗測定，是選取電動機(jī)的依據(jù)。泵銘牌上的軸功率是泵在效率下的軸功率。

?  效率

　　泵效率的高低既與泵的類型、尺寸及加工精度有關(guān)，也與流體的性質(zhì)有關(guān)，還與泵的流量有關(guān)。一般地，小型泵的效率為50%～70%，大型泵的效率要高些，有的可達(dá)90%，泵銘牌上列出的效率是一定轉(zhuǎn)速下的效率。

3.3泵的特性曲線

　　泵的揚程、功率及效率等主要性能均與流量有關(guān)。為了更好地了解和利用泵的性能，常把它們與流量之間的關(guān)系用圖表示出來，這是泵的特性曲線。

   如圖所示為IS100-80-125型離心泵特性曲線，不同型號的泵的特性曲線各不相同，但其呈現(xiàn)出的各性能間的關(guān)系卻是相似的。

  （1）H-qv曲線揚程隨流量的增加而減少。少數(shù)泵在流量很少時會有例外。

  （2）P-qv曲線軸功率隨流量的增加而增加，也就是說當(dāng)泵處在零流量時消耗的功率***小。

  （3）n-qv曲線泵在流量為零時，效率為零，隨著流量的增加，效率也增加，當(dāng)流量增加到某一數(shù)值后，再增加，效率反而下降。

3.4泵的選用

?  　　泵的類型的選擇，在了解不同類型泵特點的基礎(chǔ)上，選用合適種類的泵；

?  　　泵的材料與流體工質(zhì)應(yīng)相容；

　　根據(jù)液冷系統(tǒng)要求的泵的壓頸和流量，利用選用類型泵的特性曲線，選用泵的型號，所選用泵的型號的設(shè)計點的壓頭與流量盡量和系統(tǒng)要求的壓頭與流量重合。因為在泵的設(shè)計點上，泵的效率***高。顯然在泵的設(shè)計點或設(shè)計點兩側(cè)的高　效區(qū)（效率不低于***高　效率92%的區(qū)域）上，選擇的泵滿足系統(tǒng)設(shè)計的要求***為經(jīng)濟(jì)；

?  　　泵的尺寸、重量、外廓形狀滿足界面應(yīng)滿足系統(tǒng)要求；

?  　　注意真空泵的氣蝕。

3.5 液冷系統(tǒng)典型可選用的泵

　（插入泵表）

　　同時美國微泵公司亦有可選用的泵。

4.   換熱器

　　換熱器是熱管理系統(tǒng)不可或缺的部件，無論是從高溫?zé)嵩吹綗岢恋纳徇^程，還是從熱沉到高熱源的制冷過程，換熱器可以實現(xiàn)它們之間的能量轉(zhuǎn)移。完成換熱器產(chǎn)品的設(shè)計和制造,保證其功能的正常發(fā)揮,應(yīng)按下表的內(nèi)容提出相應(yīng)的技術(shù)要求。

換熱器設(shè)計技術(shù)要求