专利汇可以提供一种压电驱动的自吸液换热器传热系统及其传热方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种压电驱动的自吸液换热器 传热 系统及其传热方法。该传热系统包括自吸液换热器(1)、交流电源(3)、热源管路(6)、单向 阀 (7)、冷源管路(13)和 散热 元件(14);自吸液换热器(1)包括压电振动隔板(2)、热源换热腔体(8)、强化传热结构(9)、换热隔板(10)和冷源换热腔体(11)。该系统传热方法是压电振动隔板(2)在交流电源(3)的作用下产生周期性振动,改变热源换热腔体(8)和冷源换热腔体(11)的容积,配合 单向阀 (7)的截止作用,热源管路(6)和冷源管路(13)中工质的定向循环流动和换热。该系统简化传热系统中的液体驱动装置,提高换热效率,满足在空间受限时微小 电子 元器件的散热要求。,下面是一种压电驱动的自吸液换热器传热系统及其传热方法专利的具体信息内容。
1.一种压电驱动的自吸液换热器传热系统,其特征在于,包括自吸液换热器(1)、交流电源(3)、热源(4)、冷却头(5)、热源管路(6)、单向阀(7)、工质(12)、冷源管路(13)和散热元件(14);
所述自吸液换热器(1)包括压电振动隔板(2)、热源换热腔体(8)、强化传热结构(9)、换热隔板(10)和冷源换热腔体(11);所述热源换热腔体(8)和冷源换热腔体(11)由换热隔板(10)和压电振动隔板(2)分隔开,压电振动隔板(2)的边缘区域安装在换热隔板(10)上,换热隔板(10)对压电振动隔板(2)进行支撑固定;所述强化传热结构(9)均匀分布在换热隔板(10)的两面;所述工质(12)填充满热源管路(6)、热源换热腔体(8)、冷源换热腔体(11)和冷源管路(13);
所述冷却头(5)与热源(4)接触并导热,冷却头(5)的两端通过热源管路(6)分别连通热源换热腔体(8)的进口和出口;所述散热元件(14)的两端通过冷源管路(13)分别连通冷源换热腔体(11)的进口和出口;所述单向阀(7)安装在热源换热腔体(8)和冷源换热腔体(11)的进口和出口,在热源换热腔体(8)的进口安装方向为正向流入,在热源换热腔体(8)的出口安装方向为正向流出,在冷源换热腔体(11)的进口安装方向为正向流入,在冷源换热腔体(11)的出口安装方向为正向流出;
所述压电振动隔板(2)包括弹性密封薄膜(15)、金属薄片(16)和压电陶瓷片(17);所述压电陶瓷片(17)的两面分别固定有金属薄片(16),金属薄片(16)的外侧固定有弹性密封薄膜(15);所述交流电源(3)的正负极通过导线分别与压电陶瓷片(17)两侧的金属薄片(16)连接。
2.根据权利要求1所述的一种压电驱动的自吸液换热器传热系统,其特征在于,所述压
电振动隔板(2)的中间区域在接通交流电源(3)后可发生振动,压电振动隔板(2)的中间区域与工质(12)接触。
3.根据权利要求1所述的一种压电驱动的自吸液换热器传热系统,其特征在于,所述压
电振动隔板(2)的数量为一个以上,压电振动隔板(2)的数量为两个或两个以上时,均匀并列分布安装在换热隔板(10)上,且各压电振动隔板共用一个交流电源进行连接。
4.根据权利要求1所述的一种压电驱动的自吸液换热器传热系统,其特征在于,所述强
化传热结构(9)的结构包括阵列沟槽或阵列立柱;所述阵列沟槽的截面形状包括三角形、梯形或矩形;所述阵列立柱截面形状包括圆形、矩形或多边形。
5.根据权利要求1所述的一种压电驱动的自吸液换热器传热系统,其特征在于,所述工
质(12)为导热性能良好的冷却液体,包括甲醇、乙醇、丙酮、制冷剂FC-72、氟利昂或水;所述散热元件(14)为包括翅片或风扇的散热器件。
6.根据权利要求1所述的一种压电驱动的自吸液换热器传热系统,其特征在于,所述弹
性密封薄膜(15)、金属薄片(16)和压电陶瓷片(17)的形状包括圆形、三角形或矩形;所述金属薄片(16)的面积大于压电陶瓷片(17)的面积,所述弹性密封薄膜(15)的大小和金属薄片(16)的大小一致。
7.根据权利要求1所述的一种压电驱动的自吸液换热器传热系统,其特征在于,所述压
电陶瓷片(17)的厚度为0.05-5mm;所述金属薄片(16)的厚度为0.01-1mm;所述弹性密封薄膜(15)的厚度为0.1-2mm;所述弹性密封薄膜(15)的材料为具有弹性形变的材料,包括硅胶或聚二甲基硅氧烷。
8.一种基于权利要求1-7任一项所述系统的传热方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将工质(12)注入并填充满热源管路(6)、热源换热腔体(8)、冷源换热腔体(11)和冷源管路(13),金属薄片(16)接通交流电源(3);
(2)压电陶瓷片(17)在交流电压的作用下,带动两侧的金属薄片(16)反复压缩外侧的弹性密封薄膜(15),使压电振动隔板(2)产生周期性振动,改变热源换热腔体(8)和冷源换热腔体(11)的容积;
(3)工质(12)在压电振动隔板(2)的周期性振动和单向阀(7)的作用下,在热源换热腔体(8)和冷源换热腔体(11)内定向流动,并通过热源管路(6)和冷源管路(13),形成定向循环流动;热量从热源(4)传递至冷却头(5),再通过工质(12)在热源管路(6)的定向循环流动传递到自吸液换热器(1)中,经换热隔板(10)发生热交换,传递到冷源管路(13)的工质(12)中,通过工质(12)在冷源管路(13)的定向循环流动,热量传递至散热元件(14),完成散热。
9.根据权利要求8所述的一种压电驱动的自吸液换热器传热系统的传热方法,其特征
在于,步骤(1)中,所述交流电源(3)的波形为正负极呈周期性变化的波形,包括正弦函数、三角波或矩形波;所述交流电源(13)的频率为10-10000Hz,电压为10-300V。
10.根据权利要求8所述的一种压电驱动的自吸液换热器传热系统的传热方法,其特征
在于,步骤(3)中,热源换热腔体(8)中的工质的流动方向与冷源换热腔体中的工质的流动方向相反;工质(12)在热源换热腔体(8)和冷源换热腔体(11)的定向流动中,产生有利于换热的局部紊流。
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