[实用新型]脉动热管散热型大功率超声换能器

权利要求书

1.一种脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，包括压电超声换能器、脉动热管散热装置，所述压电超声换能器包括应力螺栓、后盖板、压电陶瓷元件、前盖板，沿径向穿一系列孔；所述后盖板为圆柱形，所述前盖板为圆锥形，通过所述应力螺栓将所述前盖板、压电陶瓷元件、后盖板紧密连接；所述脉动热管散热装置有机耦合于所述压电超声换能器内；相邻的两块所述压电陶瓷元件的正极面相对，且中间夹有薄铜片作为所述压电超声换能器的正极引线端；所述压电陶瓷元件其中一块的负极面与所述前盖板的上端面相对且其中夹有薄铜片，作为所述压电超声换能器的第一负极引线端；所述压电陶瓷元件中另一块的负极面与所述后盖板的下端面相对，且中间也夹有薄铜片作为所述压电超声换能器的第二负极引线端；正电极引线与所述压电超声换能器的所述正极引线端相连；负电极引线同时与所述压电超声换能器的所述第一负极引线端和第二负极引线端相连。

2.如权利要求1所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述脉动热管散热装置包括脉动热管、多组导热翅片、充液管；所述脉动热管呈蛇形布置，管壁中填充有工作工质，分为蒸发段、绝热段、冷凝段三部分，所述蒸发段通过所述绝热段与所述冷凝段连通，所述蒸发段呈圆筒形状，且有机耦合于所述前盖板内；所述多组导热翅片设置于所述冷凝段的外侧，且与所述冷凝段外侧紧密结合；所述充液管用于对所述脉动热管抽真空和充入工作工质，位于所述冷凝段顶部。

3.如权利要求1所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述沿径向穿一系列孔位于所述压电超声换能器节面位置，所述节面位置位于所述压电超声换能器前盖板、后盖板和中心厚电极中的一种上。

4.如权利要求1所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述前盖板由铝合金制成，所述后盖板由钢制成。

5.如权利要求1所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述压电陶瓷元件呈圆环形状，数量为偶数片，用PZT压电陶瓷材料制成。

6.如权利要求2所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述多组导热翅片呈圆环形状，与所述冷凝段外表面紧密结合且套于所述压电超声换能器外。

7.如权利要求2所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述工作工质为甲醇、丙酮、氟利昂和蒸馏水中的一种，所述脉动热管的管径为0.5至3mm、弯头数为10至80、充液率为50至70％、倾角为70至90度，由所述压电超声换能器工作时的产热功率决定。

8.如权利要求2所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述蒸发段的表面有机耦合于所述前盖板上孔的内表面，接触面均匀涂有导热硅脂。

9.如权利要求2所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述脉动热管及所述多组导热翅片均采用导热性能强的金属加工而成。

10.如权利要求9所述的脉动热管散热型大功率超声换能器，其特征在于，所述金属为铜、铝、铜合金和铝合金中的一种或多种。