[發(fā)明專利]雙超聲波熱管散熱裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610994482.6
• 申請(qǐng)日: 2016-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN106767067B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張斌;高峰;張?jiān)萍Z;陳原
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué);山東億諾賽歐電子科技有限公司
• 主分類號(hào): F28D15/04
• 分類號(hào): F28D15/04;F28F13/10;H05K7/20
• 代理公司: 北京恩赫律師事務(wù)所 11469
• 代理人: 趙文成

本發(fā)明公開了一種雙超聲波熱管散熱裝置，屬于制冷換熱技術(shù)領(lǐng)域。所述雙超聲波熱管散熱裝置包括熱管，熱管包括熱端和冷凝端，熱管內(nèi)部在熱端和冷凝端分別都設(shè)置有壓電式超聲換能器，壓電式超聲換能器在熱端和冷凝端產(chǎn)生不同頻率的超聲波，熱端的超聲波的頻率范圍為20kHz～40kHz，冷凝端的超聲波的頻率范圍為400kHz～700kHz；壓電式超聲換能器包括壓電陶瓷和與壓電陶瓷連接的振子。本發(fā)明能夠促進(jìn)熱管中液體和氣體的流動(dòng)，提高了散熱效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制冷換熱技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種雙超聲波熱管散熱裝置。

背景技術(shù)

目前設(shè)備裝置都向小型化集成化方向發(fā)展，對(duì)于設(shè)備的散熱，特別是一些微處理器，要求散熱裝置也必須小型化，而且更有效率。熱管具有良好的傳熱效率，內(nèi)熱電阻極小，因此具有很好的散熱效果，熱管的占用的面積和體積小，壽命長，已經(jīng)大量運(yùn)用于計(jì)算機(jī)CPU的冷卻中。

熱管的原理是：熱管的一端接觸發(fā)熱體，另一端接觸翅片進(jìn)行冷凝；當(dāng)兩端產(chǎn)生溫度差時(shí)，熱端液體會(huì)蒸發(fā)為氣體，向冷凝端移動(dòng)；在冷凝端氣體進(jìn)行冷卻成為液體再流回?zé)岫?。溫差越大，移?dòng)速度越快。但是溫度還不算高時(shí)，移動(dòng)速度是有限的，所以散熱效率也會(huì)減緩。而且大多數(shù)的熱管是工作于0℃～250℃之間，但是一般部件的工作溫度低于100℃，熱管這種被動(dòng)式的散熱方式很難將本身的傳熱效率發(fā)揮極致。

熱管作為一種通過蒸汽散發(fā)熱量的傳熱裝置，它有攜帶極限和干涸極限，從而限制了熱管的傳熱效率。而且由于熱管本身的結(jié)構(gòu)特性，使得蒸發(fā)氣體與回流液體之間有相互阻礙的剪切力存在，限制了熱管的傳熱效率。因此，有必要提供一種較高傳熱效率的散熱裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種雙超聲波熱管散熱裝置，其能夠促進(jìn)熱管中液體和氣體的流動(dòng)，提高了散熱效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下：

一種雙超聲波熱管散熱裝置，包括熱管，所述熱管包括熱端和冷凝端，其特征在于，所述熱管內(nèi)部在所述熱端和冷凝端分別都設(shè)置有壓電式超聲換能器，所述壓電式超聲換能器在所述熱端和冷凝端產(chǎn)生不同頻率的超聲波，所述熱端的超聲波的頻率范圍為20kHz～40kHz，所述冷凝端的超聲波的頻率范圍為400kHz～700kHz；所述壓電式超聲換能器包括壓電陶瓷和與所述壓電陶瓷連接的振子。

進(jìn)一步的，所述熱管的內(nèi)壁和壓電陶瓷之間設(shè)置有逆阻抗匹配層。

進(jìn)一步的，所述壓電陶瓷和振子之間設(shè)置有絕緣層。

進(jìn)一步的，所述逆阻抗匹配層的材質(zhì)為氯丁橡膠。

進(jìn)一步的，所述壓電陶瓷、絕緣層和振子均為空心半球形。

進(jìn)一步的，所述熱端的超聲波的頻率范圍為25kHz～35kHz,所述冷凝端的超聲波的頻率范圍為500kHz～600kHz。

進(jìn)一步的，所述熱管的兩端具有端蓋，所述壓電陶瓷的后部通過預(yù)緊螺栓固定在所述端蓋上。

進(jìn)一步的，所述預(yù)緊螺栓的一端固定在所述端蓋上，另一端穿過所述壓電陶瓷和絕緣層后連接在所述振子的后部。

進(jìn)一步的，所述壓電陶瓷與所述逆壓電匹配層通過導(dǎo)熱硅膠連接在一塊，所述逆壓電匹配層與所述熱管內(nèi)壁緊配合。

進(jìn)一步的，所述熱管的兩端下部設(shè)置有傳熱銅架，所述傳熱銅架上的熱管的數(shù)量為1～3根。

本發(fā)明具有以下有益效果：