CN112034956A - 一种利用气旋离心分离的计算机散热器 - Google Patents

一种利用气旋离心分离的计算机散热器 Download PDF

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    • F04D29/703—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps specially for fans, e.g. fan guards

Abstract

本发明涉及计算机硬件技术领域，且公开了一种利用气旋离心分离的计算机散热器，包括进风器，所述进风器的一侧固定连接有进风管，所述进风管的一侧固定连接有气旋分离管，所述气旋分离管的内侧壁固定连接有支撑架，所述支撑架的内部固定连接有螺旋叶片，所述气旋分离管靠近所述进风管的一侧固定连接有集尘罩；使灰尘产生的离心力大于空气产生的离心力，使灰尘被甩向气旋分离管的外侧，使空气进入进风管内，达到对灰尘进行分离的目的，使空气被净化后，直接进入进风器内，再经过散热鳍片，进而有效避免了空气直接通过散热鳍片，导致空气中的灰尘附着在散热鳍片的表面上，有效提升散热器的使用寿命和散热效率。

Description

一种利用气旋离心分离的计算机散热器
技术领域
本发明涉及计算机硬件技术领域，具体为一种利用气旋离心分离的计算机散热器。
背景技术
计算机俗称电脑，是现代一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备，其中，计算机由硬件系统和软件系统所组成，在硬件系统中，CPU是系统中最重要的硬件，CPU在使用过程中，通常需要散热器对其工作过程中产生的热量进行散发。
现有技术中，散热器通常由散热风扇和散热鳍片组成，在散热风扇工作的过程中，风扇向内吹风，导致空气中的灰尘被吸入散热鳍片的表面，在长时间的积累下，散热鳍片的表面会堆积一层由灰尘组成的毛毡，散热鳍片表面的毛毡会对散热鳍片表面的热量进行保温，从而导致散热鳍片的散热效率降低，进而影响CUP的工作，甚至造成CUP的损坏，同时，灰尘的清理也较为麻烦，需要对整体进行清理，费时费力，产生的灰尘还会在风的作用下，在机箱内部搅动，进一步影响计算机的使用。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种利用气旋离心分离的计算机散热器，具备利用气旋对空气中的灰尘进行离心分离，使空气和灰尘分离，降低灰尘进入散热鳍片的可能和同时对灰尘进行收集，清理方便，避免灰尘在机箱内搅动的优点，解决了空气中的灰尘被吸入散热鳍片的表面，在长时间的积累下，散热鳍片的表面会堆积一层由灰尘组成的毛毡，散热鳍片表面的毛毡会对散热鳍片表面的热量进行保温，从而导致散热鳍片的散热效率降低，进而影响CUP的工作，甚至造成CUP的损坏，同时，灰尘的清理也较为麻烦，需要对整体进行清理，费时费力，产生的灰尘还会在风的作用下，在机箱内部搅动，进一步影响计算机的使用的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用气旋离心分离的计算机散热器，包括进风器，所述进风器的一侧固定连接有进风管，所述进风管的一侧固定连接有气旋分离管，所述气旋分离管的内侧壁固定连接有支撑架，所述支撑架的内部固定连接有螺旋叶片，所述螺纹杆的一侧固定连接有进灰阀，所述进灰阀与所述连接管滑动连接，所述气旋分离管靠近所述进风管的一侧固定连接有集尘罩；
所述进风管的外侧壁固定连接有灰尘收集器，所述灰尘收集器的内部对称分布有导向斗，所述导向斗的外侧壁固定连接有过滤管，所述导向斗的一侧固定连接有连接管，所述灰尘收集器的内侧壁固定连接有螺纹套筒，所述螺纹套筒的内侧壁螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹套筒的外侧壁铰接有铰接架，所述铰接架的一端固定连接有垫块，所述垫块的一侧固定连接有复位弹簧，所述垫块的一侧固定连接有挡风板，所述灰尘收集器的外侧插接有收集气囊。
优选的，所述进风器的一侧固定连接有进风栅格，所述进风栅格的一侧转动连接有扇叶。
优选的，所述进风管的一侧固定连接有密封座，所述密封座与所述进风器的外侧壁螺纹连接。
优选的，所述进风管和所述气旋分离管均设有六个，三个所述进风管和三个所述气旋分离管为一组对称分布在所述进风器的一侧，所述进风管的一端位于所述气旋分离管的中心位置处。
优选的，所述进风管的直径向远离所述气旋分离管的一侧逐渐扩大。
优选的，所述集尘罩的一侧位于所述灰尘收集器的外侧壁位置处，所述灰尘收集器与所述气旋分离管通过连杆固定连接。
优选的，所述收集气囊与所述导向斗通过所述连接管连通。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种利用气旋离心分离的计算机散热器，具备以下有益效果：
1、该利用气旋离心分离的计算机散热器，利用离心力的作用，根据空气与灰尘的重量不同，对空气和灰尘进行气旋处理，使空气和灰尘在离心管内产生离心运动，根据离心公式，灰尘的重量大于空气的重量，使灰尘产生的离心力大于空气产生的离心力，使灰尘被甩向气旋分离管的外侧，使空气进入进风管内，达到对灰尘进行分离的目的，使空气被净化后，直接进入进风器内，再经过散热鳍片，进而有效避免了空气直接通过散热鳍片，导致空气中的灰尘附着在散热鳍片的表面上，有效提升散热器的使用寿命和散热效率。
2、该利用气旋离心分离的计算机散热器，利用气旋分离的原理，不需要使用过滤网，即可进行分离灰尘，同时，通过设置灰尘收集器，使分离后的灰尘直接进入灰尘收集器内，再由与灰尘收集器连接的收集气囊对灰尘进行收集，在进行清理灰尘时，只需要对收集气囊进行清理，省时省力，同时，有效避免了灰尘在机箱内产生扬尘的现象，进而产生保护机箱内部元件的目的，有效提升计算机的整体使用寿命。
附图说明
图1为本发明中进风器、进风管、灰尘收集器和气旋分离管的连接关系图；
图2为本发明中进风管与气旋分离管的结构示意图；
图3为本发明中灰尘收集器的剖视图；
图4为本发明中图3的A处放大图；
图5为本发明中图3的B处放大图。
图中：1、进风器；11、进风栅格；12、扇叶；2、进风管；21、密封座；3、气旋分离管；31、支撑架；32、螺旋叶片；33、集尘罩；34、连杆；4、灰尘收集器；41、导向斗；42、过滤管；43、连接管；5、螺纹套筒；51、螺纹杆；52、铰接架；53、复位弹簧；54、垫块；55、挡风板；56、进灰阀；6、收集气囊。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，一种利用气旋离心分离的计算机散热器，包括进风器1，进风器1的一侧固定连接有进风栅格11，进风栅格11的一侧转动连接有扇叶12，进风栅格11与散热鳍片连接，使进风器1内产生的气流直接进入散热鳍片上，进行散热，同时，扇叶12向内将空气吸入，使空气由气旋分离管3进入，进风器1的一侧固定连接有进风管2，进风管2的一侧固定连接有密封座21，密封座21与进风器1的外侧壁螺纹连接，进风管2的直径向远离气旋分离管3的一侧逐渐扩大，气流在进入进风管2时，提升进入的风量，进风管2的一侧固定连接有气旋分离管3，进风管2和气旋分离管3均设有六个，三个进风管2和三个气旋分离管3为一组对称分布在进风器1的一侧，进风管2的一端位于气旋分离管3的中心位置处，通过设置多组进风管2和气旋分离管3，提升，装置的进风量，提升散热器的散热效率，气旋分离管3的内侧壁固定连接有支撑架31，支撑架31的内部固定连接有螺旋叶片32，气旋分离管3靠近进风管2的一侧固定连接有集尘罩33；
进风管2的外侧壁固定连接有灰尘收集器4，集尘罩33的一侧位于灰尘收集器4的外侧壁位置处，灰尘收集器4与气旋分离管3通过连杆34固定连接，灰尘收集器4的内部对称分布有导向斗41，收集气囊6与导向斗41通过连接管43连通，导向斗41内的灰尘由连接管43进入收集气囊6内，导向斗41的外侧壁固定连接有过滤管42，导向斗41的一侧固定连接有连接管43，灰尘收集器4的内侧壁固定连接有螺纹套筒5，螺纹套筒5的内侧壁螺纹连接有螺纹杆51，螺纹套筒5的外侧壁铰接有铰接架52，铰接架52的一端固定连接有垫块54，垫块54的一侧固定连接有复位弹簧53，垫块54的一侧固定连接有挡风板55，螺纹杆51的一侧固定连接有进灰阀56，进灰阀56与连接管43滑动连接，灰尘收集器4的外侧插接有收集气囊6。
工作原理：使用时，首先，将进风器1固定至散热鳍片(图中未示出)的外表面，在CPU工作时，扇叶12同时工作，使扇叶12将进风器1内的空气抽出进风栅格11，同时，进风管2和气旋分离管3内的空气一同被抽出，使气旋分离管3外侧的空气进入气旋分离管3内，在气旋分离管3内的螺旋叶片32的作用下，产生气旋，使空气和灰尘在气旋分离管3内产生离心运动，此时，灰尘的重量大于空气的重量，使灰尘产生的离心力大于空气产生的离心力，使灰尘被甩向气旋分离管3的外侧，使空气进入进风管2内。
离心公式如下：
F＝mω2r
式中，F：离心力；
m：重量；
ω：角速度；
r：离心半径。
在角速度ω和离心半径r相同的情况下，离心力与重量m成正比，因此，灰尘与空气出现分层的现象，使灰尘被甩向气旋分离管3的外侧，使空气进入进风管2内。
上述结构及过程请参阅图1和图2。
空气中的灰尘分离完成后，净化后的空气由进风管2进入进风器1内，最后，经过进风栅格11进入散热鳍片上，同时，灰尘由气旋分离管3上的集尘罩33进入灰尘收集器4内，此时，在灰尘和气流的共同作用下，挡风板55被推动向右侧移动，使挡风板55带动铰接架52上的螺纹杆51向两侧移动，使与螺纹杆51连接的进灰阀56向连接管43的外侧壁滑动，使连接管43与收集气囊6形成通路，使灰尘由导向斗41上的连接管43进入收集气囊6内进行收集，剩余的空气再由于惯性的作用排出过滤管42外，当扇叶12停止工作时，挡风板55不在受风力的作用，使铰接架52上的复位弹簧53带动螺纹杆51复位，使螺纹杆51上的进灰阀56堵住连接管43，使收集气囊6与灰尘收集器形成闭路，进而避免收集气囊6内的灰尘回流。
上述结构及过程请参阅图1、图3、图4和图5。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种利用气旋离心分离的计算机散热器，包括进风器(1)，其特征在于：所述进风器(1)的一侧固定连接有进风管(2)，所述进风管(2)的一侧固定连接有气旋分离管(3)，所述气旋分离管(3)的内侧壁固定连接有支撑架(31)，所述支撑架(31)的内部固定连接有螺旋叶片(32)，所述气旋分离管(3)靠近所述进风管(2)的一侧固定连接有集尘罩(33)；
所述进风管(2)的外侧壁固定连接有灰尘收集器(4)，所述灰尘收集器(4)的内部对称分布有导向斗(41)，所述导向斗(41)的外侧壁固定连接有过滤管(42)，所述导向斗(41)的一侧固定连接有连接管(43)，所述灰尘收集器(4)的内侧壁固定连接有螺纹套筒(5)，所述螺纹套筒(5)的内侧壁螺纹连接有螺纹杆(51)，所述螺纹套筒(5)的外侧壁铰接有铰接架(52)，所述铰接架(52)的一端固定连接有垫块(54)，所述垫块(54)的一侧固定连接有复位弹簧(53)，所述垫块(54)的一侧固定连接有挡风板(55)，所述螺纹杆(51)的一侧固定连接有进灰阀(56)，所述进灰阀(56)与所述连接管(43)滑动连接，所述灰尘收集器(4)的外侧插接有收集气囊(6)。
2.根据权利要求1所述的一种利用气旋离心分离的计算机散热器，其特征在于：所述进风器(1)的一侧固定连接有进风栅格(11)，所述进风栅格(11)的一侧转动连接有扇叶(12)。
3.根据权利要求1所述的一种利用气旋离心分离的计算机散热器，其特征在于：所述进风管(2)的一侧固定连接有密封座(21)，所述密封座(21)与所述进风器(1)的外侧壁螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的一种利用气旋离心分离的计算机散热器，其特征在于：所述进风管(2)和所述气旋分离管(3)均设有六个，三个所述进风管(2)和三个所述气旋分离管(3)为一组对称分布在所述进风器(1)的一侧，所述进风管(2)的一端位于所述气旋分离管(3)的中心位置处。
5.根据权利要求1所述的一种利用气旋离心分离的计算机散热器，其特征在于：所述进风管(2)的直径向远离所述气旋分离管(3)的一侧逐渐扩大。
6.根据权利要求1所述的一种利用气旋离心分离的计算机散热器，其特征在于：所述集尘罩(33)的一侧位于所述灰尘收集器(4)的外侧壁位置处，所述灰尘收集器(4)与所述气旋分离管(3)通过连杆(34)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种利用气旋离心分离的计算机散热器，其特征在于：所述收集气囊(6)与所述导向斗(41)通过所述连接管(43)连通。
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