一種基于樹狀分形流管無閥壓電泵的液體散熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于散熱裝置領(lǐng)域,尤其是涉及一種基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著近年來計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品的功能越來越強(qiáng)大,其電路以及芯片的運(yùn)算速度也越來越快,高運(yùn)算速度帶來的問題是電子產(chǎn)品內(nèi)部某些部件或整體的發(fā)熱現(xiàn)象越發(fā)嚴(yán)重,因此對其散熱裝置提出了更高的要求。由于需要考慮到電子產(chǎn)品線路之間時(shí)刻保持絕緣的問題,目前大多數(shù)電子產(chǎn)品的散熱裝置為散熱風(fēng)扇。散熱風(fēng)扇的優(yōu)勢是能夠在散熱的同時(shí),保證了電子產(chǎn)品線路之間的絕緣性。其缺點(diǎn)是:散熱風(fēng)扇所需空間大;散熱風(fēng)扇散熱能力有限,已經(jīng)逐漸無法滿足電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代對散熱裝置提出的越來越嚴(yán)苛的要求;散熱風(fēng)扇的電機(jī)會(huì)產(chǎn)生電磁干擾,在某些電子產(chǎn)品中無法應(yīng)用。
[0003]利用液體散熱的裝置比較典型的是發(fā)動(dòng)機(jī)的水箱,利用水作為載熱體傳導(dǎo)熱,吸收缸體的熱量,防止發(fā)動(dòng)機(jī)過熱。由于水的比熱容較大,吸收缸體的熱量后,水的溫度升高并不是很多,所以發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量通過冷卻水這個(gè)液體回路,再通過大面積的散熱片以對流的方式散熱,以維持發(fā)動(dòng)機(jī)的合適工作溫度。液體散熱裝置中必不可少的部件是栗,栗實(shí)現(xiàn)了整個(gè)液體散熱裝置中載熱液體的循環(huán)。而傳統(tǒng)的電磁栗會(huì)產(chǎn)生比較大的噪音以及電磁干擾,在某些場合下不能應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中散熱裝置存在噪音大、散熱效果差、有電磁干擾以及不可集成等不足,本發(fā)明提供了一種基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置,該散熱裝置散熱效果好、無噪音、無電磁干擾且可集成。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。
[0006]—種基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置,包括栗體、傳熱區(qū)和散熱區(qū);所述栗體包括彼此螺栓連接的栗蓋和栗底,所述栗蓋上設(shè)有沉孔、栗進(jìn)水口和栗出水口;所述栗底上設(shè)有栗腔、錐形流管和直流管,所述栗腔的兩端分別連接錐形流管的直徑較大一端和直流管的一端;所述直流管的另一端連接栗出水口;所述錐形流管的直徑較小一端連接栗進(jìn)水口 ;所述沉孔內(nèi)設(shè)置有壓電振子;
[0007]所述傳熱區(qū)包括彼此螺栓連接的傳熱區(qū)壓蓋和傳熱區(qū)基底,所述傳熱區(qū)壓蓋上設(shè)有傳熱區(qū)進(jìn)水口和傳熱區(qū)出水口;所述傳熱區(qū)基底上設(shè)有傳熱區(qū)分流管,所述傳熱區(qū)分流管的入口端與傳熱區(qū)進(jìn)水口連接,傳熱區(qū)分流管的出口端與傳熱區(qū)出水口連接;
[0008]所述散熱區(qū)包括散熱區(qū)壓蓋和散熱區(qū)基底,所述散熱區(qū)壓蓋上設(shè)有散熱區(qū)進(jìn)水口和散熱區(qū)出水口;所述散熱區(qū)基底上設(shè)散熱區(qū)分流管,散熱區(qū)分流管入口端與散熱區(qū)進(jìn)水口連接,其支流管出口端與散熱區(qū)出水口連接;
[0009]所述栗進(jìn)水口和散熱區(qū)出水口通過第一導(dǎo)水導(dǎo)管連接;所述栗出水口和傳熱區(qū)進(jìn)水口通過第二導(dǎo)水導(dǎo)管連接;所述傳熱區(qū)出水口通過出水導(dǎo)管連接到水槽上;所述散熱區(qū)進(jìn)水口通過進(jìn)水導(dǎo)管連接到水槽上。
[0010]進(jìn)一步的,所述傳熱區(qū)分流管包括多個(gè)呈周向布置的傳熱區(qū)樹狀分形流管,各個(gè)傳熱區(qū)樹狀分形流管主流管的入口匯聚在圓心處且與傳熱區(qū)進(jìn)水口連接,其支流管連接等截面圓形流管,所述等截面圓形流管的入口端封閉,出口端連接傳熱區(qū)出水口。
[0011]進(jìn)一步的,所述傳熱區(qū)分流管包括多個(gè)呈周向均勻布置的傳熱區(qū)樹狀分形流管。
[0012]進(jìn)一步的,所述散熱區(qū)分流管包括等截面直流管和散熱區(qū)樹狀分形流管,所述散熱區(qū)樹狀分形流管的主流管入口端與散熱區(qū)進(jìn)水口連接,所述散熱區(qū)樹狀分形流管的支流管出口端連接等截面直流管;所述等截面直流管的入口端封閉,其出口端與散熱區(qū)出水口連接。
[0013]進(jìn)一步的,所述傳熱區(qū)樹狀分形流管和散熱區(qū)樹狀分形流管為至少一級(jí)的分形流管。
[0014]進(jìn)一步的,所述傳熱區(qū)樹狀分形流管和散熱區(qū)樹狀分形流管內(nèi)設(shè)置有多個(gè)阻流嵌塊,所述阻流嵌塊為三棱柱形狀,所述阻流嵌塊與管道一邊有間隙或與管道兩邊都有間隙,且阻流嵌塊的入流角小于出流角。
[0015]進(jìn)一步的,所述壓電振子由圓形的壓電陶瓷片和金屬片粘結(jié)而成,所述壓電陶瓷片直徑小于金屬片直徑;所述金屬片直徑等于沉孔直徑。
[0016]進(jìn)一步的,所述壓電振子下部固定有重物塊,所述金屬片通過多個(gè)彈簧固定在栗蓋上。
[0017]進(jìn)一步的,所述錐形流管、直流管、散熱區(qū)樹狀分形流管、傳熱區(qū)樹狀分形流管和等截面圓形流管的橫截面均呈矩形。
[0018]進(jìn)一步的,所述水槽上覆蓋有膨體聚四氟乙烯薄膜。
[0019]本發(fā)明的有益效果:
[0020](I)本發(fā)明所述的基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置,通過彼此連接的栗體、傳熱區(qū)、散熱區(qū)和水槽建立液體閉環(huán)循環(huán)回路,采用壓電振子、栗腔、錐形流管、直流管、樹狀分形流管和等截面圓形流管的組合,使壓電栗整體上產(chǎn)生了從進(jìn)水口流向出水口的凈流量,從而實(shí)現(xiàn)了流體的單向傳輸,實(shí)現(xiàn)了栗的功能;該液體散熱裝置具有散熱效果好、無噪音、無電磁干擾、可集成等優(yōu)點(diǎn),可以作為絕大多數(shù)電子產(chǎn)品的散熱裝置。
[0021](2)樹狀分形流管能夠完美地覆蓋發(fā)熱嚴(yán)重的電子元器件,通過不斷的液體循環(huán)過程,載熱體不斷地給發(fā)熱元器件降溫,將熱量傳走。傳熱區(qū)樹狀分型流管和散熱區(qū)樹狀分型流管管道內(nèi)布置有三棱柱形式的阻流嵌塊,阻流嵌塊在入流順流方向起到導(dǎo)流的作用,并且會(huì)在管道的法向產(chǎn)生漩渦,破壞熱源的熱邊界層,促進(jìn)熱交換。
[0022](3)水槽上覆蓋有只能通過氣體不能通過液體的膨體聚四氟乙烯薄膜,膨體聚四氟乙烯薄膜只能通過氣體,不能通過液體,避免了水槽中液體可能的泄漏導(dǎo)致線路短路,同時(shí)保證了水槽中液體表面壓力為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,不會(huì)對栗功能產(chǎn)生影響。
[0023](4)壓電振子底部粘有重物塊,并且四周通過彈簧與栗蓋連接在一起。這樣會(huì)產(chǎn)生偏心輪的作用,使得壓電振子的固有頻率降低,在運(yùn)行過程中更容易達(dá)到共振狀態(tài),振幅較大,流量也大。
【附圖說明】
[0024]圖1為基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置立體分解示意圖。
[0025]圖2為基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置整體結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0026]圖3為圖2中的A-A剖視圖。
[0027]圖4為基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置壓電振子示意圖。
[0028]圖5為基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置傳熱區(qū)基底俯視圖。
[0029]圖6為基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置散熱區(qū)基底俯視圖。
[0030]圖7為樹狀分形流管示意圖。
[0031]附圖標(biāo)記說明如下:
[0032]1-栗體,2-栗蓋,3-栗底,4-壓電振子,5-栗腔,6-錐形流管,7-直流管,8-傳熱區(qū)樹狀分形流管,9-螺母,I O-螺栓,11 -通孔,12-栗進(jìn)水口,13-傳熱區(qū)出水口,14-沉孔,15-第一導(dǎo)水導(dǎo)管,16-出水導(dǎo)管,17-等截面圓形流管,18-水槽,19-膨體聚四氟乙烯薄膜,20-芯片,21-栗出水口,22-第二導(dǎo)水導(dǎo)管,23-傳熱區(qū)進(jìn)水口,24-傳熱區(qū)壓蓋,25-傳熱區(qū)基底,26-傳熱區(qū),27-散熱區(qū)樹狀分形流管,28-等截面直流管,29-散熱區(qū)壓蓋,30-散熱區(qū)基底,31-散熱區(qū),32-散熱區(qū)出水口,33-散熱區(qū)進(jìn)水口,34-進(jìn)水導(dǎo)管,35-重物塊,36-彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
[0034]如圖1和圖2所示,一種基于樹狀分形流管無閥壓電栗的液體散熱裝置,包括栗體
1、傳熱區(qū)26和散熱區(qū)31;如圖1和圖3所示,所述栗體I包括彼此螺栓連接的栗蓋2和栗底3,所述栗蓋2上設(shè)有沉孔14、栗進(jìn)水口 12和栗出水口 21;所述栗底3上設(shè)有栗腔5、錐形流管6和直流管7,所述栗腔5的兩端分別連接錐形流管6的直徑較大一端和直流管7的一端;所述直流管7的另一端連接栗出水口 21;所述錐形流管6的直徑較小一端連接栗進(jìn)水口 12;所述沉孔14內(nèi)設(shè)置有壓電振子4;栗腔5包括裝配后位于栗底3中間的圓形凹槽向上的第一空間,以及位于栗蓋I的圓形通孔向下的第二空間,與壓電振子4一起構(gòu)成栗腔5。
[0035]如圖4所示,所述壓電振子4由圓形的壓電陶瓷片和金屬片粘結(jié)而成,壓電陶瓷片直徑小于金屬片直徑;金屬片直徑等于沉孔直徑;壓電振子4下部固定有重物塊35,所述金屬片通過多個(gè)彈簧36固定在栗蓋2上,壓電振子4固定在沉孔14內(nèi),這樣會(huì)產(chǎn)生偏心輪的作用,使得壓電振子4的固有頻率降低,在運(yùn)行過程中更容易達(dá)到共振狀態(tài),振幅較大,流量也大。
[0036]所述傳熱區(qū)26包括傳熱區(qū)壓蓋24和傳熱區(qū)基底25,傳熱區(qū)壓蓋24和傳熱區(qū)基底25之間通過在通孔11中放置螺母9和螺栓10彼此連接,傳熱區(qū)壓蓋24上設(shè)有傳熱區(qū)進(jìn)水口 23和傳熱區(qū)出水口 13;所述傳熱區(qū)基底25上設(shè)有傳熱區(qū)分流管,如圖5所示,傳熱區(qū)分流管包括多個(gè)呈周向布置有傳熱區(qū)樹狀分形流管8,其分布可以是圓周方向均分的,也可以是就熱源處樹狀分型分的更多更細(xì),成