CN101025161A - 泵 - Google Patents

Abstract

一种应用于液冷散热系统的泵，其包括一壳体、组装于壳体内的叶轮组及驱动该叶轮组的驱动单元，该壳体内设有相隔设置的隔板与挡板，该叶轮组置于隔板与挡板之间，该叶轮组包括一磁浮叶轮，该叶轮转动时可平衡悬浮于隔板与挡板之间，叶轮底部不与挡板接触，有效避免了叶轮与挡板之间的摩擦，从而提高泵的效率。

Description

泵

【技术领域】

本发明涉及一种泵，特别是指一种用于液冷式散热系统的泵。

【背景技术】

一般带有热源的电子产品，均需要有散热的系统，如电脑内部设有中央处理器(CPU)，由于中央处理器工作时会发热，故必须于中央处理器上设置散热装置，以防止中央处理器发生过热问题。

现有技术是通过于中央处理器上叠设散热器与风扇以形成强制风冷式散热装置来辅助发热组件进行散热，然而这种散热装置很难满足高频高速电子组件与未来产品发展的散热需求；在现有的电脑中央处理器散热装置中，液冷式散热系统有逐渐被广泛应用的趋势，为了可使冷却液于液冷式散热系统内部产生循环，一般会设置一泵，该泵对冷却液产生推力，使冷却液循环，从而让冷却液带走CPU的热量。如美国专利公开第20050276703号，其揭露一应用于液冷系统的泵，该泵具有一带基座的壳体、一收容于该壳体内的叶轮及驱动叶轮旋转的马达，一带有轴承的转轴套设于叶轮的中心孔中，该叶轮内部具有一磁铁，该马达上安装一与叶轮内部相对的磁铁，其中叶轮的磁铁与马达的磁铁相对位置处的磁性相反，故马达转动时，马达的磁铁对叶轮的磁铁产生吸引的作用力，利用磁力相互吸引从而带动叶轮高速旋转，使液体循环带走热量。由于马达对叶轮驱动力的轴向分力，叶轮在运转时，轴承与壳体中的基座直接接触并产生摩擦，在叶轮长期高速运转的情况下，基座极易损坏，如此，可以在基座上增加耐磨垫片，然而增加垫片会产生很大的噪音，不符合水冷静音的特点。

【发明内容】

有鉴于此，有必要提供一种可避免摩擦及噪音的液冷散热泵。

一种应用于液冷散热系统的泵，其包括一壳体、组装于壳体内的叶轮组及驱动该叶轮组的驱动单元，该壳体内设有相隔设置的隔板与挡板，该叶轮组置于隔板与挡板之间，该叶轮组包括一磁浮叶轮，该叶轮转动时可平衡悬浮于隔板与挡板之间。

相较于现有技术，所述磁浮叶轮转动时可平衡悬浮于隔板与挡板之间，叶轮底部不与挡板接触，有效避免了前案中叶轮与挡板之间的摩擦，从而提高泵的效率。

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。

【附图说明】

图1是本发明泵的立体分解图。

图2是本发明泵的立体组合图。

图3是沿图2中线III-III的剖示图。

【具体实施方式】

请参照图1及图2所示，本发明液冷式散热系统泵包括一壳体10、一组装于壳体10内的叶轮组20及一驱动单元30，其中该叶轮组20由该驱动单元30驱动而旋转。

壳体10包括具内部空间的本体14、与本体14顶端140扣合的顶盖12及与本体14底端扣合的底座16。顶盖12设有一向下的开口(未标号)及一可供液体输入的输入部122，开口一端设有环形槽120以供一垫圈141卡合，从而防止顶盖12与本体14卡合后液体外泄。

本体14设有一上开口端140与顶盖12的开口配合组成一体，本体14一侧设有可供液体输出的输出部142。一挡板144一体横向成型于本体14中，该挡板144将本体14的内部空间分隔成一顶部空间146及一底部空间148。

同时请参阅图3，一隔板126横向置于本体14的顶部空间146中，且与挡板144相隔设置，该隔板126为可拆卸的隔板，其将本体14的顶部空间146分隔为介于隔板126与顶盖12之间的第一容腔145及介于挡板144及隔板126之间的第二容腔147，其中位于隔板126之上的第一容腔145为进水室，介于隔板126与挡板144之间的第二容腔147为出水室。叶轮组20收容于该第二容腔147中，位于挡板144之下的底部空间148用于收容驱动马达30。其中，隔板126中心处向上凸伸一帽体1260，一与该帽体1260连通的台阶1262自该帽体1260顶部向上延伸设置与该帽体1260形成一凸形的收容空间。该帽体1260四周处设有若干通孔1264，以供液体从第一容腔145流入第二容腔147中，从而使第一容腔145与第二容腔147相互连通。

请参阅图1与图3，叶轮组20容置于壳体10的第二容腔147中，其包括一安装于隔板126与挡板144之间的转轴25，套设于转轴25上的轴承27及套设于轴承27外围的磁浮叶轮26。该叶轮26内部嵌设有第一永久磁铁261，该第一永久磁铁261呈扁状圆环形，其设有若干呈环形交错排列的N极与S极。该叶轮26包括一位于中央处的套筒260及若干交错设置的第一及第二扇叶262，263，其中第一扇叶262自套筒260外围向叶轮26顶部边缘弯曲延伸，第二扇叶263则形成于叶轮26顶部边缘位置处。为了使转轴25定位，挡板144上形成一定位部1440，该定位部1440设有一用于收容转轴25底部末端的盲孔1442以及一与该盲孔1442连通的环形凹槽1444，该转轴25顶部末端收容于隔板126的台阶1262中，如此，转轴25定位于隔板126与挡板144之间。该转轴25上下两端套设有两对环形磁片21-24，其中磁片21、22位于轴承27上方且相隔设置，磁片21收容于隔板126的帽体1260中，磁片22收容于叶轮26套筒260的上端，磁片21、22分别具有二相对的N极与S极，磁片21与磁片22相对面上的磁极相同，根据同极相斥原理，磁片21、22之间形成一斥力F1，即带有磁片22的叶轮26会受到磁片21对其向下的轴向力F1；磁片23，44位于轴承27下方且相隔设置，磁片23收容于叶轮26套筒260的下端，磁片24收容于挡板144定位部1440的凹槽1444中，磁片23、24分别具有二相对的N极与S极，磁片23与磁片24相对面上的磁极相同，使磁片23、24之间形成一斥力F2，即带有磁片23的叶轮26会受到磁片24对其向上的轴向力F2。

驱动单元30收容于壳体10的底部空间148中，且置于底座16上，其包括一带有转子32的马达及置于转子32上的第二永久磁铁320。该第二永久磁铁320形状与叶轮26上的第一永久磁铁261形状相似，其设有与第一永久磁铁261相对的若干呈环形交错排列的N极与S极，其中第二永久磁铁320相对位置处的磁极相反，根据异极相吸原理，第一及第二永久磁铁261、320之间产生一轴向吸力F3，即带有第一永久磁铁261的叶轮26受到第二永久磁铁320对其向下的轴向力F3。

将叶轮组20、驱动单元30、盖体12及底座16组装于本体14上，液体从盖体12的输入部122流入进水室145后由隔板126上的通孔1264再流入出水室147。马达30通过转子32驱动第二永久磁铁320旋转，第二永久磁铁340推动第一永久磁铁261转动，进而带动叶轮26旋转，通过叶轮26不断的转动，带动液体流动，可将液体由输出部142送出。叶轮26驱动液体流动时，叶轮26会受到液体的反作用力F，该反作用力F可分解出对叶轮26的一轴向分力F4，磁片21、22则用于平衡该轴向分力F4，即叶轮26受到向上的力F1可平衡液体对其向下的轴向分力F4。磁片23、24则用于平衡叶轮26受到向下的重力G及第二永久磁铁320对其向下的力F3，即叶轮26受到向上的力F2可平衡其重力G及第二永久磁铁320对其向下的力F3。由此，叶轮26在轴向方向受到的力是平衡的，即：F1+G+F3＝F2+F4。磁片21-24使叶轮26在旋转时处于平衡悬浮状态，叶轮26底部不与分挡板144接触，叶轮26轴向无摩擦存在，由此本发明液冷散热系统的泵在工作的噪音极大减小。

Claims (10)

1.一种泵，应用于液冷散热系统，其包括一壳体、组装于壳体内的叶轮组及驱动该叶轮组的驱动单元，该壳体内设有相隔设置的隔板与挡板，该叶轮组置于隔板与挡板之间，其特征在于：该叶轮组包括一磁浮叶轮，该叶轮转动时可平衡悬浮于隔板与挡板之间。

2.如权利要求1所述的泵，其特征在于：所述叶轮组包括一定位于隔板与挡板之间的转轴、套设于转轴上的轴承及所述套设于轴承外围的叶轮。

3.如权利要求2所述的泵，其特征在于：所述转轴上端套设有一对相隔设置的磁片，该对磁片置于轴承上方；所述转轴下端套设有一对相隔设置的磁片，该对磁片置于轴承下方。

4.如权利要求3所述的泵，其特征在于：所述轴承上方的二磁片相对面具有相反的磁极，所述轴承下方的二磁片亦具有相反的磁极。

5.如权利要求3所述的泵，其特征在于：所述置于轴承上方的二磁片其中之一安装于隔板上，另一个安装于叶轮的上端；所述置于轴承下方的二磁片其中之一安装于挡板上，另一个安装于叶轮的下端。

6.如权利要求1所述的泵，其特征在于：所述叶轮包括一位于中央处的套筒及若干扇叶。

7.如权利要求6所述的泵，其特征在于：所述扇叶包括第一扇叶及第二扇叶，其中第一扇叶自套筒外围向叶轮边缘弯曲延伸，第二扇叶则形成于叶轮边缘位置处。

8.如权利要求1所述的泵，其特征在于：所述叶轮内安装一第一永久磁铁。

9.如权利要求8所述的泵，其特征在于：所述驱动单元包括一马达及由马达驱动的第二永久磁铁，该第二永久磁铁可驱动叶轮内的第一永久磁铁转动。

10.如权利要求1所述的泵，其特征在于：所述驱动单元置于挡板下方。

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