[實用新型]一種壓電驅動式散熱模組

有效

• 申請號: 201520158016.5
• 申請日: 2015-03-20
• 公開（公告）號: CN204634239U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 王志軍;吳越;李蒙蒙;周晶晶;王旭;岳子正
• 申請（專利權）人: 長春隆美科技發展有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種散熱模組，具體涉及一種利用壓電元件作為系統動力源的散熱模組。

背景技術

隨著電子信息產業的快速發展，中央處理器等發熱器件高速、高頻及集成化使其發熱量劇增，如不及時排除這些熱量，將引起發熱器件自身溫度的升高，進而導致發熱器件的損壞或其性能的降低，因此散熱模組廣泛應用于該領域。傳統散熱模組動力部通常為離心風扇，所占空間較大。本發明中利用壓電材料作為系統動力源，當壓電振子在交變電壓的作用下產生往復變形，使散熱模組動力部密閉腔體的體積發生往復變化，并結合特殊的流道設計，產生氣體驅動能力，實現散熱模組的散熱功能。本壓電驅動式散熱模組可應用于儀器儀表、檢測設備及機械電子領域中的主動冷卻等方面，具有結構簡單便于大批量生產、體積小便于微型化等優點。

發明內容

本發明提供了一種利用壓電材料作為動力源，驅動氣體從散熱模組動力部入流孔進入，出流孔排出，從動力部排出的氣體經擴散部翅片擴散后流經熱交換部各分流體，將由發熱器件傳到熱交換部的熱量擴散至周圍空氣中，實現散熱。本發明具有結構簡單便于大批量生產、體積小便于微型化等優點。

為達到上述目的，本發明提供了一種壓電驅動式散熱模組，包括動力部、擴散部和熱交換部。

所述動力部包括第一壓電振子、第二壓電振子和動力部基體，其中：第一壓電振子和第二壓電振子結構相同，采用由一片壓電材料薄片粘貼在彈性基板上形成單晶片結構，或由兩片壓電材料薄片粘貼在彈性基板兩側形成雙晶片結構，壓電振子在交變電壓的作用下會發生沿著軸線方向的往復彎曲變形。所述壓電振子由壓電陶瓷、壓電鐵電性材料、壓電聚合物、壓電復合材料之一或其組合制成。

動力部基體是一個扁矩形塊，在動力部基體的頂面布置有第一壓電振子安裝槽，所述第一壓電振子安裝槽的深度大于第一壓電振子厚度與第一壓電振子中心變形峰值之和；在動力部基體的底面布置有第二壓電振子安裝槽，所述第二壓電振子安裝槽的深度大于第二壓電振子厚度和第二壓電振子中心變形峰值之和；在第一壓電振子安裝槽和第二壓電振子安裝槽底面間布置一貫穿的中間孔，中間孔的截面直徑小于安裝槽的截面直徑；第一壓電振子安裝在第一壓電振子安裝槽內，第二壓電振子安裝在第二壓電振子安裝槽內，安裝后的兩個壓電振子和所述中間孔構成一個密封的中間腔體，所述中間腔體的體積隨著壓電振子的振動而發生往復變化。在動力部基體的側面布置出流孔，所述出流孔將所述中間腔體和外部空氣連通，所述出流孔的截面直徑小于中間腔體的高度，在所述出流孔的垂直方向布置有入流孔，所述入流孔貫穿動力部基體且與所述出流孔貫通。

所述擴散部由擴散部底板和翅片構成，其中：所述擴散部底板為矩形薄板；所述翅片由中間翅片和側面翅片構成；所述中間翅片和側面翅片均為薄金屬片且與所述擴散部底板垂直；所述中間翅片為矩形且位于擴散部底板左右兩個側面的中間位置；所述側面翅片以中間翅片為軸對稱布置；每個所述側面翅片在擴散部底板上的投影為一條平滑的弧線；每對對稱側面翅片在靠近擴散部底板前側面處間距較小，隨著遠離擴散部底板前側面，間距增加；最外層的兩個對稱側面翅片在靠近擴散部底板前側面處構成擴散部入氣口，在靠近擴散部底板后側面處構成擴散部出氣口；所述擴散部底板上翅片的數量可以根據具體情況進行調整；同樣熱交換部中分流體的排數以及每排分流體的數量可以根據具體情況進行調整。

所述散熱模組熱交換部由熱交換部底板和分流體構成，其中：所述熱交換部底板為矩形薄板；每個所述分流體垂直分布在熱交換部底板上，若干分流體在以熱交換部前側面長度方向劃分成排，每一排分流體均勻分布，且相鄰兩排分流體交錯布置。

所述熱交換部分流體截面可以為圓形、橢圓形、三角形、矩形、五角形、U型、菱形。

所述擴散部入氣口正對所述動力部的出流孔布置且所述擴散部入氣口的尺寸與動力部的出流孔的尺寸相同，將所述擴散部出氣口正對熱交換部前側面布置。