[实用新型]基于相变热能转换的散热系统

说明书

本实用新型公开了一种基于相变热能转换的散热系统，属一种散热系统，系统包括相变腔体，相变腔体的内部填充有相变介质，且相变腔体的任意一侧嵌入有热模块容置腔；相变腔体还通过第一管路与能量转变腔体相连通；能量转变腔体的内部活动安装有转轴，转轴上安装有动力叶片，动力叶片上设有压差调节孔；转轴延伸至能量转变腔体的外部；且能量转变腔体还通过第二管路与冷却腔相连通；冷却腔还通过第三管路与相变腔体相连通；相变介质在系统中进行冷凝液化前，首先将气态相变介质的势能转变为动能，且在第三管路上两个U型部的作用下，可防止液态的相变介质回流至冷却腔中，使其始终保持单向流动，有效提升了散热系统使用时的运行效率。

技术领域

本实用新型涉及一种散热系统，更具体的说，本实用新型主要涉及一种基于相变热能转换的散热系统。

背景技术

随着电子技术的不断发展，高性能的芯片、高功率的发光二极管等电子器件不断涌现，这些电子器件在工作工程中会产生极高的热流，使电子器件温度迅速升高(尤其是电脑CPU、显卡等技术行业)，在高温下，电子器件会失效甚至烧毁，因此电子散热技术成为保证电子器件正常工作的关键。一般而言，大功率电子器件在运行过程中，约有70％以上能量将转化为热能，通过散热器散发出去，这些热能无法被利用，造成一定的资源浪费，同时大量的热量造成电子器件的温度升高，影响使用寿命，因此随着电子器件性能的不断提高，其对散热要求也会越来越高，而受制于安全运行和成本考虑，很多电子器件无法采用强制换热，因此，改善电子器件的散热结构成了提高散热效果的主要方案。目前，传统的风冷散热已经无法满足高热流密度的电子元件的散热需求。而另一种散热方式是水冷散热，水冷散热相对于风冷散热有巨大的优势，水的比热容大，对环境温度依赖小，散热效率高，但是水冷散热存在的液体泄漏风险，使得水冷在电子元件的散热领域受到一定的限制，同时一些大型水冷散热需要配置相对比较复杂的外循环管道，成本较高，且施工复杂；不适于在体积较小，且对成本要求较高的电子器件上安装使用，因而有必要针对电子器件上使用的散热系统的结构做进一步的研究和改进。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于针对上述不足，提供一种基于相变热能转换的散热系统，以期望解决现有技术中风冷及水冷散热的方式不适宜在对散热性能要求较高的电子器件上使用，且无法对热能进行回收利用等技术问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型一方面提供了一种基于相变热能转换的散热系统，所述的系统包括相变腔体，所述相变腔体的内部填充有相变介质，且相变腔体的任意一侧嵌入有热模块容置腔；所述相变腔体还通过第一管路与能量转换腔体相连通；所述能量转换腔体的内部活动安装有转轴，所述转轴上安装有动力叶片，所述动力叶片上设有压差调节孔；所述转轴延伸至所述能量转换腔体的外部；且所述能量转换腔体还通过第二管路与冷却腔相连通；所述冷却腔的任意一端上设有翅片组件，且所述冷却腔还通过第三管路与所述相变腔体相连通；所述第三管路呈S形弯曲并形成第一U型部与第二U型部，所述第一U型部与第二U型部的U型开口方向相反，且所述第一U型部弯曲的底部到冷却腔之间的直线距离，大于第一U型部弯曲的底部到第二U型部弯曲的底部之间的直线距离。

作为优选，进一步的技术方案是：所述热模块容置腔的其中一侧与外部相连通，且热模块容置腔的外壁上设有蒸发肋片，蒸发肋片置于所述相变腔体的内壁。

更进一步的技术方案是：所述能量转换腔体由动力叶片分隔为第一腔体与第二腔体，所述动力叶片的上下两端均与能量转换腔体的内壁之间保持间隙；且所述动力叶片的远端也与能量转换腔体的内壁之间保持间隙，所述动力叶片的远端呈圆弧形；所述第一腔体通过第一管路与所述热模块容置腔相连通，所述第二腔体通过第二管路与所述冷却腔相连通。

更进一步的技术方案是：所述动力叶片上的每一叶片上均设有压差调节孔，且每一叶片上的压差调节孔的数量不等；所述转轴延伸至所述能量转换腔体外部的一端上安装有风扇；所述风扇的出风位置与所述翅片组件的位置相对应。