射流散热机构及射流散热器

摘要

本发明公开了一种射流散热机构及射流散热器，所述射流散热机构包括由外部壳体与隔膜构成的腔体，在腔体内固定设有间隔设置的两块磁铁，所述两块磁铁两个相同极性的磁极相对设置，在两块磁铁之间设有电磁铁机构，所述电磁铁机构在两块磁铁磁力的作用下可朝向任意一块磁铁移动，所述电磁机构上固设有鼓膜，所述腔体上还设有将腔体与外界相连的第一气口与第二气口。本发明结构简单、能耗低、散热效果好，并且噪音小，能够适应各种不同需要散热的散热器或热源。本发明适用对任何形状、任何体积的散热器或热源进行散热。

说明书

技术领域

本发明属于散热领域，涉及一种散热机构，具体地说是一种射流散热机构；同时，本发明还提供了由该射流散热机构构成的射流散热器。

背景技术

现有技术中很多设备需要设置散热器，对设备进行散热处理，以保证设备的良好性能。现有技术中采用的散热器大都采用风扇进行散热，然而风扇长时间运行，尤其长时间在户外运行，会被空气中的灰尘等杂物所影响，降低其散热的性能。同时利用风扇进行散热的效果不好，例如对大型设备进行散热时，需要较大的风扇才能满足散热要求，风扇体积的增大不仅令结构和生产工艺均变得复杂，同时大风扇的功耗也很大，即对于电能源的需求增大很多，此外，由于风扇体积的变大，风扇工作时产生的噪音也很大，直接影响工作环境。

现有技术中出现了利用射流技术对设备进行散热的装置，例如公布号为CN103175417A的中国专利就公开了一种合成射流散热器，该合成射流散热器包括热源，所述热源上侧设置有散热片，所述散热片上侧设置有多个翅片，所述翅片之间设置有多个合成射流装置，所述合成射流装置包括带空腔的壳体，所述壳体上侧设置有喷口，所述壳体下端设置有振动膜片，所述振动膜片下侧设置有压电片。其具体的散热原理为：当热源产生热量时，热量首先传到热源上侧的散热片上，通过热传导作用热量在散热片上扩散，到达散热片翅片上，合成射流装置振动膜片在压电片的作用下产生振动，从而带动空腔内的空气振动，空腔内空气振动通过喷口向腔体外传播，由于喷口的孔隙比较小，空腔内空气产生振动至喷口处，形成空气射流向壳体外部周围成辐射状态，在射流中会产生一个涡流，涡流随着喷口喷射的方向流动，当涡流离开较远距离时，喷口附近的空气也会随之流动，翅片周围的空气流动使翅片的温度降低，达到散热的目的。即其利用的热传导作用对热源进行散热，并未真正利用空气产生的射流对热源进行散热，这种散热方式对于小型设备还可以使用，但对于体积较大的设备其效果就勉强，不能满足实际的需求。

发明内容

本发明的目的，是提供一种射流散热机构，其利用磁铁对电磁铁的驱动作用，产生吸气、吐气的动作令空气产生流动，真正实现通过对流而对散热器或热源进行散热的目的，不仅能够满足不同尺寸散热器或热源的需求，而且能耗低、效果好、噪音小。

同时，本发明还提供了上述射流散热机构构成的射流散热器。

    为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种射流散热机构，它包括：

由外部壳体与隔膜构成的腔体，在腔体内固定设有间隔设置的两块磁铁，所述两块磁铁两个相同极性的磁极相对设置，在两块磁铁之间设有电磁铁机构，所述电磁铁机构在两块磁铁磁力的作用下可朝向任意一块磁铁移动，所述电磁机构上固设有鼓膜，所述腔体上还设有将腔体与外界相连的第一气口与第二气口。

作为对本发明的限定：所述电磁机构包括两个磁极分别相对于两块磁铁磁极设置的电磁铁，所述电磁铁固设于支架上，所述支架在电磁铁与磁铁的作用下可在腔体内左右摆动，所述鼓膜固设于支架的两端，与支架配合将腔体分隔成两个腔室。

作为对本发明的进一步限定：所述电磁铁外均设有保护电磁铁的柔性材料。

作为对本发明的更进一步限定：所述鼓膜与电磁铁外的柔性材料均为硅胶。

本发明还提供了一种射流散热器，包括偶数个所述的射流散热机构，所述所有的射流散热机构相连构成环形结构，且相邻两个射流散热机构共用一块磁铁，所有射流散热机构的第一气口与第二气口位于环形结构的同一侧面上，且第一气口、第二气口与环形结构端面呈45°夹角。

作为对上述射流散热器的限定：所述环形结构设置第一气口与第二气口的一侧还可拆卸地设有两个间隔设置的第一槽壁，所述所有射流散热机构的第一气口与第二气口设于两个第一槽壁之间。

作为对上述射流散热器的进一步限定：所述所有射流散热机构的第一气口与第二气口之间还可拆卸地设有将第一气口与第二气口隔开的第二槽壁，所述第二槽壁与第一槽壁平行设置。

此外，本发明还提供了另一种射流散热器，包括若干个所述的射流散热机构，所述所有的射流散热机构相连构成圆柱形结构，且相邻两个射流散热机构共用一块磁铁，所有射流散热机构的第一气口与第二气口位于圆柱形结构外周的同一直线上，且每个射流散热机构的第一气口与第二气口的气体导流方向与圆柱形结构的两端面平行。

作为对上述射流散热器的限定：所述所有射流散热机构的第一气口与第二气口内均设有用于令吸入或吐出气体产生涡旋的螺旋叶片。

由于采用了上述的技术方案,本发明与现有技术相比，所取得的技术进步在于：

（1）本发明设置有腔体，在腔体内设有两块磁铁和电磁铁机构，且两块磁铁的相同磁极相对设置，而电磁铁机构通电后也会产生磁场，电磁铁机构与两块磁铁之间的磁力作用会令电磁铁机构收到一块磁铁的排斥力，而收到另一块磁铁的吸引力，因此两块磁铁共同作用下令电磁铁机构能够来回移动，进而带动电磁铁机构上的鼓膜来回移动，而腔体通过第一气口与第二气口外部空气相连通，因此能够形成吸气吐气的过程，产生气流的流动，完成对散热器或热源的降温；

（2）本发明采用两块磁铁共同对电磁铁机构作用，相当于对电磁铁机构的作用力加倍，因此电磁铁通过很小的电流就能够来回移动，产生满足要求的气流，相对于现有的散热机构耗能低、效果好；

（3）本发明的鼓膜采用柔性的硅胶，同时在电磁铁外也设有硅胶，不仅能够对电磁铁形成缓冲保护，防止电磁铁被碰撞而损坏，同时硅胶材质寿命长，能有效降低噪音；

（4）本发明的环形结构的射流散热器，第一气口与第二气口设于两个第一槽壁之间，且第一气口与第二气口均与环形结构的侧面呈角度设置，因此无论是射流散热器吸气还是吐气，均能形成环形风流在第一槽壁之间形成循环，使得气流具有惯性，令气流在散热器或热源上更有强度的喷洒，达到更好的散热效果；

（5）本发明的环形结构的射流散热器的第一气口与第二气口还通过第二槽壁进行隔离，令射流散热器的吸气与吐气不会相互产生影响，令形成的空气涡流效果最好，进而对设备的散热效果达到最佳；

（6）本发明的圆柱形射流散热器的第一气口与第二气口内设有螺旋叶片，同样可以在散热器进行吸气吐气时令空气形成涡旋状，对设备的散热效果更佳；

（7）本发明的环形结构和圆柱形结构的射流散热器均包含有若干个射流散热机构，通过外部设置控制单元，可以控制电磁铁机构的通电个数，进而能够控制射流散热机构工作的个数，以适应不同散热需求的散热器或热源。

综上所述，本发明结构简单、能耗低、散热效果好，并且噪音小，能够适应各种不同需要散热的散热器或热源。

本发明适用对任何形状、任何体积的散热器或热源进行散热。

本发明下面将结合说明书附图与具体实施例作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例的剖面图；

图2是本发明实施例构成环形结构的射流散热器的结构示意图；

图3是图2剖面图；

图4是图2设置槽壁后的结构示意图；

图5是图4的局部放大结构示意图；

图6是发明本实施例构成圆柱形结构的射流散热器的剖面结构示意图；

图7是发明本实施例构成圆柱形结构的射流散热器的局部剖视图；

图8是发明本实施例构成圆柱形结构时第一气口与第二气口的局部放大机构示意图。

图中：1—腔体，2—磁铁，3—鼓膜，4—电磁铁，5—支架，61—第一气口，62—第二气口，71—第一槽壁，72—第二槽壁，8—螺旋叶片。

具体实施方式

实施例    一种射流散热机构

本实施例为一种射流散热机构，如图1所示，它包括：

由外部壳体与隔膜构成的腔体1，在腔体1内固定设有间隔设置的两块磁铁2，本实施例中采用永磁铁，所述两块磁铁2的两个相同极性的磁极相对设置，即两块磁铁的N极相对设置，或者两块磁铁的S极相对设置。在两块磁铁之间设有电磁铁机构，所述电磁铁机构在两块磁铁2磁力的作用下可朝向任意一块磁铁2移动，所述电磁机构上固设有鼓膜3，所述腔体1上还设有将腔体与外界相连的第一气口与第二气口。

所述电磁机构包括磁极分别相对于两块磁铁2磁极设置的电磁铁4，即电磁铁4与两个磁铁2之间形成磁力的吸引或排斥，进而能够令电磁铁4朝向任意一块磁铁2移动，本实施例为了令电磁铁4有设置基础，将电磁铁4固设于支架5上，由于电磁铁4与两块磁铁2之间力的作用，导致支架5在电磁铁4与磁铁2的作用下可在腔体1内左右摆动，而鼓膜3如图1所示固设于支架5的两端，与支架5配合将腔体1分隔成两个腔室，因此鼓膜3最终在支架5的带动下在腔体1内左右摆动，造成两个腔室空间的变化，进而令腔室内的空气存储量发生变化，配合第一气口与第二气口形成吸气与吐气的动作。

为了完善本实施例，防止由于给电磁铁机构的力过大而造成电磁铁4与两块磁铁2发生碰撞，本实施例中在电磁铁4外设有保护电磁铁4的柔性材料，所述柔性材料采用现有技术中的硅胶，同时本实施例中的鼓膜3也采用硅胶。

本实施例具体工作原理为，对电磁铁4接入脉冲电流，电磁铁4会产生磁极，由于两块磁铁2设置时相同的磁极相对设置，因此一块磁铁2会对通电的电磁铁4产生排斥力，而另一块磁铁2对两块电磁铁4产生吸引力，进而令电磁铁4通过支架5带动鼓膜3朝一个方向移动，鼓膜3移动后令腔体1内的左右腔室的空间分别发生变化，鼓膜3朝向移动的腔室内空间变小，挤压该腔室内的空气，并通过与该腔室相连通的气口将空气吐出；而鼓膜3远离移动的腔室内空间变大，外界空气通过与该腔室相连通的气口将空气吸入，当电流方向发生改变时，原来吐气的腔室吸气，原来吸气的腔室吐气，进而产生气流的流动，对散热器或热源进行散热。

本实施例在具体应用时根据散热器以及热源的情况可以呈现不同的形式，例如图2、3、4、5就提供了一种利用本实施例构成的射流散热器，该射流散热器如图2、图3所示为环形结构，其包括有偶数个本实施例中所述的射流散热机构，所有的射流散热机构的外部壳体一体设置，进而构成环形结构，且相邻两个射流散热机构共用一块磁铁2和同一隔膜，即如图3所示，射流散热机构A分别与射流散热机构B、C相邻，射流散热机构A左侧的磁铁2同时作为射流散热机构B右侧的磁铁，而射流散热机构A右侧的磁铁2同时作为射流散热机构C左侧的磁铁，且本实施例中将射流散热机构A的两块磁铁2的N极相对设置，则射流散热机构B、射流散热机构C的两块磁铁2分别为S极相对设置，而射流散热机构B与射流散热机构C相邻的另一射流散热机构则与射流散热机构A相同，两块磁铁2为N极相对设置，以此类推，最终所有的射流散热机构构成如图3所示的环形结构，而所有射流散热机构的第一气口61与第二气口62分别如图2所示设于环形结构的同一环形面上，且以每个射流散热机构磁铁2为分界线，分别连通磁铁2前后的腔体。

为了令环形结构的射流散热器具有更好的效果，所述第一气口61、第二气口62与环形结构的环形面呈夹角设置，本实施例中采用45°夹角设置。而为了令吸入、吐出的气流形成更有效果的螺旋状，本实施例如图4、图5所示，在环形结构的环形面上设有两个平行设置的第一槽壁71，所述第一气口61与第二气口62设于两个第一槽壁71之间，且第一槽壁71可拆卸地设于环形结构的环形面上。

为了进一步提高环形结构的射流散热器的效果，如图5所示，本实施例中还可拆卸地设有将第一气61口与第二气口62隔开的第二槽壁72，所述第二槽壁72将所有的第一气口61与第二气口62分隔开，并与第一槽壁71平行设置。

此外，利用本实施例的射流散热机构还能制作另一种长条形结构的射流散热器，如图6、7为圆柱形结构，所述圆柱形结构的射流散热机构也包括若干个本实施例中所述的射流散热机构，且相邻两个射流散热机构与环形结构的射流散热器相同，共用一块磁铁2和隔膜，所有射流散热机构的第一气口61与第二气口62位于圆柱形结构外周的同一直线上，且每个射流散热机构的第一气口61与第二气口62的气体导流方向与圆柱形结构的两端面平行。

为了令长条形结构的射流散热器产生的气流也能够产生涡旋，如图8所示，所述所有射流散热机构的第一气口61与第二气口62内均设有用于令吸入或吐出气体产生涡旋的螺旋叶片8。

本实施例中的环形结构、长条形结构的射流散热器可根据具体的散热要求进行设置，包括大小的设置、射流散热机构个数的设置，在具体使用时，将设有第一气口61、第二气口62的一面紧挨需要散热的散热器或热源设置，每一射流散热机构的电磁铁机构分别具有通电线路，外部设置控制机构控制每一射流散热机构的电磁铁通电与否，同时还可以通过外部控制机构控制通电脉冲电流的间隔，这样还可以根据实际需求开启散热的射流散热机构的数量，以及吸气、吐气的循环时间，满足不同的散热需求，应用广泛。