CN207963595U - 一种负高压离子风散热风管和离子风翅片散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种负高压离子风散热风管和离子风翅片散热装置，其中所述散热风管包括高压电极、低压电极、高压电源和送风导管，其中高压电极与低压电极均位于送风导管内；所述高压电极为一组金属针尖，与高压电源的负高压输出端相连，所述低压电极为一组金属正多边形，与高压电源的接地端相连；所述金属针尖与正多边形一一对应，且每个针尖正对与其对应的正多边形的中心。本实用新型在高压电源驱动下，负高压的针尖电极向环状电极放电，驱动空气流通产生离子风，可在狭小空间内实现高效散热效果。

Description

一种负高压离子风散热风管和离子风翅片散热装置

技术领域

本实用新型属于散热技术领域，更具体的，涉及一种负高压离子风散热风管和离子风翅片散热装置。

背景技术

风冷散热器是散热设备中的一个最主流的类别，广泛应用于集成电路、通讯设备、家电、汽车等众多领域。目前，风机系统仍然是风冷散热器的最核心组件，风机系统一般是由电机带动叶轮旋转产生空气流动，然而，在某些恶劣的条件下，风机系统由于积灰、机械磨损等因素寿命缩短，需要经常更换引起不便。

“离子风”是一种新型的高压放电引发的送风模式，在高压电极发生电晕放电过程中，因电离产生的离子高速运动引导气体分子流动从而形成离子风。离子风式散热器中，由于不含有旋转部件，因此能够大大的延长在恶劣环境中的使用寿命。但是，传统离子风发生器在吹风指向性、效率和风量上还存有缺陷，需要加以改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型通过优化高低压电极的布局，解决现有散热设备技术的缺陷，提供一种能在恶劣环境中长期使用的负高压离子风散热风管和离子风翅片散热装置。

实现本实用新型的技术方案如下：

一种负高压离子风散热风管，包括高压电极、低压电极、高压电源和送风导管，其中高压电极与低压电极均位于送风导管内；所述高压电极为一组金属针尖，与高压电源的负高压输出端相连，所述低压电极为一组金属正多边形，与高压电源的接地端相连；所述金属针尖与正多边形一一对应，且每个针尖正对与其对应的正多边形的中心。

进一步地，本实用新型正多边形为正六边形。

进一步地，本实用新型所述针尖与其对应的正多边形中心的间距在5mm～30mm范围内。

进一步地，本实用新型包括多组高、低压电极，相邻两组电极之间的距离处于8～35mm范围内。

进一步地，本实用新型所述高压电源以直流、交流或一定的频率的脉冲输出负高压。

进一步地，本实用新型所述高压电源的电压范围5kV～30kV，脉冲频率范围0.1～10kHz，脉冲的非峰值电压仍保持1kV～2kV的范围内。

进一步地，本实用新型还包括进风栅格和出风栅格，所述送风导管为圆形的长筒结构，筒内依次安装进风格栅、高压电极、低压电极及出风格栅，所述送风导管侧壁上设置与高压电源连接的接头。

一种离子风翅片散热装置，主要包括翅片式散热器及离子风散热风管；所述离子风散热风管安装在散热翅片之间。

有益效果

第一，本实用新型的负高压离子风散热风管，在高压电源驱动下，负高压的针尖电极向环状电极放电，驱动空气流通产生离子风，可在狭小空间内实现高效散热效果。

第二，本实用新型附着在离子风翅片上的风管式散热装置，引导离子风吹扫翅片从而进行高效的定向散热。

附图说明

图1是正方形、圆形及正六边形在管内排布比较示意图；

图2正六边形和圆形在管内排布比较示意图；

图3是单针式离子风散热风管的结构示意图；

图4是三针式离子风散热风管的结构示意图；

图5是七针式离子风散热风管的结构示意图；

图6是离子风翅片散热装置在翅片式散热器表面的安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

下面结合附图和具体实例，对本实用新型做进一步的详细说明。

本实用新型一种负高压离子风散热风管，主要包括高压电极、低压电极、高压电源和送风导管，其中高压电极与低压电极均位于送风导管内；所述高压电极为一组规律排布的金属针尖，与高压电源的负高压输出端相连，所述低压电极为一组金属正多边形，与高压电源的接地端相连；所述金属针尖与正多边形一一对应，且每个针尖正对与其对应的正多边形的中心。金属多边形可以较佳采用正六边形或其它正多边形。

采用单个或多个正六边形作为低压电极，可以实现离子风出风死角最小化和均匀性最优化。正六边形布局的优越性可通过以下解析：在图1中，以一同直径的圆形风管为例，分别以最大可能性在风管圆内布置7个正方形、7个正六边形和7个圆形。从图1可以明显看出，采用多个正方形布局时出风死角(阴影部分)面积最大,占风管面积的31.4％。以多个圆形布局时，其出风死角面积变小很多，仅为风管面积的22.2％，但会在圆形之间出现出风空隙。因此以圆形和正方形为基本布局均有缺陷。而以多个正六边形布局时，在正六边形之间出风无间隙。另外，由图2可以计算出，与圆形布局比较，正六边形布局在出风死角方面同样具有优势：其出风死角面积仅为风管面积的18.4％。因此采用单个或多个正六边形布局作为低压电极，可以达到出风均匀性和方向性最优。

本实施例中做出如下较佳的选择：针尖与其对应的正多边中心的的间距在5mm～30mm范围内。同时，也可设置多组高-低压电极，则上一组低压电极环中心距下一组高压电极针尾距离略高于上述距离，保持在8～35mm范围内。离子风散热器匹配的高压电源以直流、交流或一定的频率的脉冲输出负高压，电压范围5kV～30kV，脉冲频率范围0.1～10kHz，脉冲的非峰值电压仍保持1kV～2kV的范围内。导风管是圆形的长筒结构，筒内依次安装进风格栅、高—低压电极、出风格栅，筒侧壁上设置与高压电源连接的接头。

本实用新型还提供附着在离子风翅片上的风管式散热装置，此装置为散热风管与翅片式散热器或结构类似的散热器匹配使用构成。包括多个散热风管及翅片式散热器，还可以包括有安全绝缘外壳。所述安全绝缘外壳安装在翅片式散热器的一端，离子风散热风管依次安装在散热翅片之间。当离子风翅片散热装置启动后，离子风从散热风管内激发出来，吹扫翅片散热器的表面，最大效果的保证散热器表面的热量交换。

如图3所示，是单针式离子风散热风管的结构示意图，包括高压电源1、负高压电极2及低压电极3。负高压电极2为单一针尖，通过PCB板固定于圆心处，其连接高压电源的负高压输出端。低压电极3为一正六边形环金属网面，低压电极与高压电源的正低压输出端连接。针尖的方向与风管方向平行，与电极平面方向垂直且正对着正六边形中心，因此使产生的离子风无阻碍定向流出。

如图4所示，是3针式离子风散热风管的结构示意图，包括高压电源1、负高压电极2及低压电极3。负高压电极2为三针尖，通过PCB板固定，分别位于导管内接三角形的交接处，其连接高压电源的负高压输出端。低压电极3为三个正六边形环金属网面，低压电极与高压电源的正低压输出端连接。三针尖方向均与正低压电极平面方向垂直，且分别正对着三个正六边形中心。

如图5所示，是7针式离子风散热风管的结构示意图，包括高压电源1，负高压电极2，低压电极3。负高压电极2为七针尖，通过PCB板固定，分别位于导管内圆心以及内接6个正六边形的交接处，其连接高压电源的负高压输出端。低压电极3为七个正六边形环金属网面，低压电极与高压电源的正低压输出端连接。七针尖方向均与正低压电极平面方向垂直，且分别正对七个正六边形中心。

如图6所示，是离子风翅片散热装置在翅片式散热器表面的安装示意图。离子风散热装置与翅片式散热器或结构类似的散热器匹配使用。安全绝缘外壳安装在翅片式散热器的一端，高压电源1安装在散热器外，离子风散热风管4依次安装在散热翅片5之间，且与散热翅片垂直。离子风从散热风管吹出，吹扫高温翅片散热器的表面，与其进行充分热量交换，再流出翅片带走交换的热量，从而最大限度达到散热效果。

离子风先通过臭氧消除催化剂层，随后吹过发热设备表面，带走设备产生的热量，辅助翅片散热器表面的热量交换，降温散热。

综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种负高压离子风散热风管，其特征在于，包括高压电极、低压电极、高压电源和送风导管，其中高压电极与低压电极均位于送风导管内；所述高压电极为一组金属针尖，与高压电源的负高压输出端相连，所述低压电极为一组金属正多边形，与高压电源的接地端相连；所述金属针尖与正多边形一一对应，且每个针尖正对与其对应的正多边形的中心。

2.根据权利要求1所述负高压离子风散热风管，其特征在于，正多边形为正六边形。

3.根据权利要求1所述负高压离子风散热风管，其特征在于，所述针尖与其对应的正多边形中心的间距在5mm～30mm范围内。

4.根据权利要求1所述负高压离子风散热风管，其特征在于，包括多对高、低压电极，相邻两对电极之间的距离位于8～35mm范围内。

5.根据权利要求1所述负高压离子风散热风管，其特征在于，所述高压电源以直流、交流或一定的频率的脉冲输出负高压。

6.根据权利要求5所述负高压离子风散热风管，其特征在于，所述高压电源的电压范围5kV～30kV，脉冲频率范围0.1～10kHz，脉冲的非峰值电压仍保持1kV～2kV的范围内。

7.根据权利要求1所述负高压离子风散热风管，其特征在于，还包括进风栅格和出风栅格，所述送风导管为圆形的长筒结构，筒内依次安装进风格栅、高压电极、低压电极及出风格栅，所述送风导管侧壁上设置与高压电源连接的接头。

8.一种基于权利要求1所述负高压离子风散热风管的散热装置，主要包括翅片式散热器及离子风散热风管，所述离子风散热风管安装在散热翅片之间。