CN204231847U - 一种半主动散热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种半主动散热装置，包括受热体、热管、散热片和斯特林热机，所述热管的两端分别与所述受热体、所述散热片连接，所述斯特林热机包括加热腔、加热腔活塞、冷却腔、冷却腔活塞、支杆、连接轴和风扇飞轮，所述风扇飞轮与所述散热片相对设置，所述斯特林热机产生的机械能可使所述风扇飞轮转动。与现有技术相比，本实用新型的半主动散热装置在和环境温差较小的时候靠热管和散热片进行散热，当温差变大时斯特林热机把热差转化成机械能从而带动风扇转动，加速气体的流动以提高散热片的散热效率，不需要外部的电能，可降低能耗，且随着温差值的增大风扇转动也会自动增快。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种散热装置，特别涉及一种半主动散热装置。
背景技术
随着电子元件的计算速度越来越快，电气元件的输出功率越来越大，其功耗及发热量不断提升，如何有效地为电子元件降温便成了一个非常重要的问题。
从散热方式上看，目前的散热方式按照介质分有风冷、水冷和其它介质冷却。按照散热方式主要有被动散热(散热片)和主动散热(散热片+电动风扇)，其中还可以安装传热介质，如铜、铝，甚至金银等贵金属，其中常见的还有热管。其中，水、油、液氮、干冰之类散热装置的结构一般比较复杂，安装繁琐导致实施成本偏高；被动式散热的性能偏低，如果需要较大的储热值则体积也会比较大，且制作工艺上的限制更使其价格没有优势。目前，主要还是风扇冷却，其中风扇的转速可根据探测到的温度进行调节。
目前的主动散热一般采用散热片和电动风扇，需要使用外部的电能，导致能耗高。
实用新型内容
本实用新型目的在于一种半主动散热装置，以解决现有的主动散热一般采用散热片和电动风扇，需要使用外部的电能，导致能耗高的技术性问题。
本实用新型目的通过以下的技术方案实现：
一种半主动散热装置，包括受热体、热管、散热片和斯特林热机，所述热管的两端分别与所述受热体、所述散热片连接，所述斯特林热机包括加热腔、加热腔活塞、冷却腔、冷却腔活塞、支杆、连接轴和风扇飞轮，所述加热腔分别与所述受热体、所述冷却腔连接，所述加热腔活塞滑动设置在所述加热腔内，所述冷却腔活塞滑动设置在所述冷却腔内，所述支杆固定设置在所述加热腔的顶面，所述连接轴穿设在所述支杆的通孔中，所述连接轴可在所述通孔中转动，所述连接轴的两端分别固定设有连接块I和连接块II，所述冷却腔活塞通过连杆I与所述连接块I连接以形成曲柄滑块机构，所述加热腔活塞通过连杆II与所述连接块II连接以形成曲柄滑块机构，所述风扇飞轮与所述连接块I固定连接，所述风扇飞轮与所述散热片相对设置。
优选地，所述受热体包括金属受热体。
优选地，所述风扇飞轮与所述散热片正对设置。
与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：
1、本实用新型的半主动散热装置在和环境温差较小的时候靠热管和散热片进行散热，当温差变大时斯特林热机把热差转化成机械能从而带动风扇转动，加速气体的流动以提高散热片的散热效率，不需要外部的电能，可降低能耗，且随着温差值的增大风扇转动也会自动增快；
2、本实用新型的半主动散热装置是通过自身产生的动能带动风扇转动加速散热，具有绿色环保和自控调速的优点。
附图说明
图1为本实用新型的半主动散热装置的结构示意图；
图2为本实用新型的半主动散热装置的分解图。
具体实施方式
以下结合附图，具体说明本实用新型。为了使本领域的技术人员能够清楚、完整的知晓本实用新型的内容并可以实施本实用新型的技术方案，实施例中公开了大量的细节。但是，很显然地，没有这些细节本领域的技术人员也能够实施本实用新型的技术方案，达到本实用新型的目的，实现本实用新型的效果。这些细节是发明人经过大量的实验而选择的最优的实施方式，并不用来限制本实用新型的保护范围。本实用新型的保护范围以权利要求书的内容为准，本领域的技术人员根据本申请文件公开的内容无需创造性劳动而得到的技术方案也在本实用新型的保护范围内。
实施例1
请参阅图1、2，一种半主动散热装置，包括金属受热体3、热管2、散热片1和斯特林热机，所述热管2的两端分别与所述金属受热体3、所述散热片1连接，所述斯特林热机包括加热腔41、加热腔活塞42、冷却腔51、冷却腔活塞52、支杆6、连接轴8和风扇飞轮7，所述加热腔41分别与所述金属受热体3、所述冷却腔51连接，所述加热腔活塞42滑动设置在所述加热腔41内，所述冷却腔活塞52滑动设置在所述冷却腔51内，所述支杆6固定设置在所述加热腔41的顶面，所述连接轴8穿设在所述支杆6上部的通孔中，所述连接轴8可在所述通孔中转动，所述连接轴8的两端分别固定设有连接块I91和连接块II92，所述冷却腔活塞52通过连杆I93与所述连接块I91连接以形成曲柄滑块机构，所述加热腔活塞42通过连杆II94与所述连接块II92连接以形成曲柄滑块机构，所述风扇飞轮7与所述连接块I91固定连接，所述风扇飞轮7与所述散热片1正对设置。
其中，所述风扇飞轮7转动时可加快所述散热片1附近空气的流动，从而提高所述散热片1的散热效率。
下面对半主动散热装置的工作过程进行详细描述。
使用时，将金属受热体3和热源接触，当金属受热体3与环境温差较小的时候靠热管2和散热片3进行散热。当金属受热体3和环境温差变大时，热量在加热腔41下部传入后，加热腔41内的气体加热膨胀推动加热腔活塞42向上运动，通过连杆II94带动连接块II92转动，进而带动风扇飞轮7开始转动，风扇飞轮7进而带动冷却腔活塞52向上运动，冷却腔51容积变大，气体冷却后收缩使冷却腔活塞52向下运动，带动连杆I93向下运动，从而带动风扇飞轮7转动，风扇飞轮7通过连杆II94带动加热腔活塞42向下运动，此时，加热腔41内的气体进行加热，完成一个工作循环。之后重复该工作循环。其中，加热腔41的底部与冷却腔51的顶部的温差越大则风扇飞轮7的转动速度越快。
本实用新型的半主动散热装置在和环境温差较小的时候靠热管和散热片进行散热，当温差变大时斯特林热机把热差转化成机械能从而带动风扇转动，加速气体的流动以提高散热片的散热效率，不需要外部的电能，可降低能耗，且随着温差值的增大风扇转动也会自动增快。
本实用新型的半主动散热装置是通过自身产生的动能带动风扇转动加速散热，具有绿色环保和自控调速的优点。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。
Claims (3)
1.一种半主动散热装置，其特征在于，包括受热体、热管、散热片和斯特林热机，所述热管的两端分别与所述受热体、所述散热片连接，所述斯特林热机包括加热腔、加热腔活塞、冷却腔、冷却腔活塞、支杆、连接轴和风扇飞轮，所述加热腔分别与所述受热体、所述冷却腔连接，所述加热腔活塞滑动设置在所述加热腔内，所述冷却腔活塞滑动设置在所述冷却腔内，所述支杆固定设置在所述加热腔的顶面，所述连接轴穿设在所述支杆的通孔中，所述连接轴可在所述通孔中转动，所述连接轴的两端分别固定设有连接块I和连接块II，所述冷却腔活塞通过连杆I与所述连接块I连接以形成曲柄滑块机构，所述加热腔活塞通过连杆II与所述连接块II连接以形成曲柄滑块机构，所述风扇飞轮与所述连接块I固定连接，所述风扇飞轮与所述散热片相对设置。
2.如权利要求1所述的半主动散热装置，其特征在于，所述受热体包括金属受热体。
3.如权利要求1所述的半主动散热装置，其特征在于，所述风扇飞轮与所述散热片正对设置。
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| CN201420713536.3U CN204231847U (zh) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | 一种半主动散热装置 |
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| CN (1) | CN204231847U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105771832A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-07-20 | 张舒维 | 一种用于工业生产的物料循环处理系统 |
| CN106136911A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-23 | 严月玲 | 一种新型热动力茶叶供给器 |
| CN108400541A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-08-14 | 李士钢 | 一种带有散热装置的便携式农业配电装置 |
| CN110267507A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-09-20 | 广东机电职业技术学院 | 一种利用捕获废热实现驱动的散热方法及散热装置 |
| CN110400782A (zh) * | 2019-07-31 | 2019-11-01 | 东北大学 | 一种基于斯特林发动机的cpu散热装置 |
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2014
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| CN110267507B (zh) * | 2019-07-31 | 2024-04-26 | 广东机电职业技术学院 | 一种利用捕获废热实现驱动的散热装置 |
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