[發明專利]一種離子風發生裝置

在審

• 申請號: 201810499704.6
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN108495441A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 蔡憶昔;包亞超;王靜;趙旭東;石云飛
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: H05H1/48
• 分類號: H05H1/48;H05K7/20;B08B5/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種離子風發生裝置，包括離子風發生器、熱沉、集塵器和防塵罩，離子風發生器采用針狀發射極和網狀接收極，離子風發生器和熱沉設計為整體結構，針狀發射極的針尖指向相鄰兩個散熱翅片中間，散熱翅片上涂抹MnO₂催化劑涂層，導熱基板表面涂抹石墨烯導熱膠復合涂層，離子風發生器運行時產生帶電離子，吸附灰塵，在熱沉外部增設集塵器，集塵器包括吸塵板、吸塵口及集塵盒，防止帶電離子吸附的灰塵覆蓋電子器件。在離子風發生器上方加設防塵罩，防止灰塵吸附于離子風發生器電極表面影響裝置的整體散熱效果。本發明集產生離子風、散熱及除塵于一體，在不改變體積和重量的情況下，提高了冷卻性能，改善了散熱方式，并且解決了灰塵積聚的問題。

技術領域

本發明涉及一種離子風發生裝置，特指一種結構簡單、低功耗、無噪音、可除塵的離子風發生裝置。

背景技術

隨著電子器件幾何尺寸不斷縮減，會造成其單位體積的熱流密度過高。為了確保電子器件的運行可靠性以及延長其使用壽命，對電子器件散熱裝置的研究變得尤為重要。近年來，國內外眾多學者對離子風散熱技術進行了大量的探索。離子風散熱技術是一種新型的基于電流體動力學的散熱技術，是在高壓電場作用于流體介質后，引起流體介質的有源運動，從而影響溫度場，是一種主動強化散熱技術。與傳統的散熱方式相比，離子風散熱技術強化傳熱效果顯著，熱流與溫度易于控制、功耗較低。因此，離子風散熱裝置優勢明顯，應用前景廣闊。

離子風的產生機理是在高壓(超過閾值電壓)的作用下，發射極尖端處發生電暈放電，此后空氣分子被電離成離子和電子，當電壓在電暈放電的工作電壓范圍內時，放電現象持續發生，從而在放電區域內產生數量較多的離子和電子，這種現象被稱為“電子雪崩”。它們在向電極運動的過程中不斷撞擊中性空氣分子，將一部分的運動慣量傳遞給空氣，使中性分子跟著一起運動，即產生射流運動，即為離子風或電暈風。

將離子風發生器應用于電子器件的散熱時，由于電離后的帶電粒子會吸附空氣中的顆粒，形成灰塵，當離子風散熱時，會帶動灰塵，使灰塵聚集在電子器件的表面，影響散熱效率。另外離子風發生器在電離空氣時產生的臭氧，會對人體產生傷害。為了解決這些問題，急需開發一種兼具散熱、除臭氧和除塵功能的離子風發生裝置。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供了一種結構簡單、小巧輕便、拆裝方便、可散熱、過濾臭氧、去除灰塵的離子風發生裝置。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的。

一種離子風發生裝置，包括防塵罩、離子風發生器、熱沉結構及集塵器，所述防塵罩上開有通孔且防塵罩位于離子風發生器的正上方，離子風發生器固定在熱沉結構上(即發射極支架底端通過螺栓固定在導熱基板上，網狀接收極底端通過絕緣膠固定導熱基板上)，熱沉結構的外圍固定設置集塵器(即吸塵板底端通過螺栓與導熱基板外圍進行固定連接)；離子風發生器由鎢鋼針狀發射極、網狀接收極和發射極支架組成，針狀發射極按照圓周陣列固定在中空圓柱形發射極支架上，網狀接收極圍繞針狀發射極布置一圈，且網狀接收極與針狀發射極針尖留有間隙，針狀發射極通過導線串聯在一起，針狀發射極根據實際需要可以多排布置，網狀接收極和發射極支架的高度一致，網狀接收極接地；所述熱沉結構由導熱基板、散熱翅片組成，散熱翅片以圓周陣列布置在導熱基板上，且散熱翅片與網狀接收極之間也留有間隙；所述集塵器由吸塵板、半中空的吸塵口和集塵盒組成，吸塵板正對著散熱翅片出口處，吸塵口按照圓周陣列設置在吸塵板上，吸塵口可以設置多排，集塵盒可拆卸式安裝在吸塵板的下端。

作為本方案的優選，所述發射極支架與散熱翅片高度相同，散熱翅片上涂抹有MnO₂催化劑涂層，涂抹位置與離子風風向一致，導熱基板表面按照散熱電子器件的排列位置涂抹有石墨烯導熱膠復合涂層。

作為本方案的優選，所述針狀發射極的針尖指向相鄰熱沉散熱翅片的中間處。