PL237223B1 - Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej - Google Patents
Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej Download PDFInfo
- Publication number
- PL237223B1 PL237223B1 PL428497A PL42849719A PL237223B1 PL 237223 B1 PL237223 B1 PL 237223B1 PL 428497 A PL428497 A PL 428497A PL 42849719 A PL42849719 A PL 42849719A PL 237223 B1 PL237223 B1 PL 237223B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- nozzle
- actuator
- shutter
- diaphragm
- synthetic
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 2
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 claims description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Przesłona dyszy (1), zwłaszcza generatora strugi syntetycznej zawiera siłownik (2), który jest z materiału o dużym współczynniku rozszerzalności cieplnej, który przymocowany jest do płyty mocującej (4), na której jest dysza (1). Z przeciwnej strony do siłownika (2) przymocowana jest płyta przesłonowa (5).
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej do optymalizacji procesu chłodzenia.
Z badań doświadczalnych, przedstawionych w publikacji Gil P., Strzelczyk P. pt.: „Performance and efficiency of loudspeaker driven synthetic jet actuator”, Experimental Thermal and Fluid Science, 76, 163-174, 2006, wynika, że wraz ze zmniejszeniem pola powierzchni dyszy następuje przyrost średniej prędkości skutecznej, a tym samym lokalnie zwiększenie współczynników przejmowania ciepła. Zwiększona intensywność wymiany ciepła skutkuje obniżeniem się temperatury i ustaleniem punktu pracy. Struga syntetyczna powstaje na skutek cyklicznej zmiany objętości wskutek, w szczególności drgającej membrany w zamkniętej przestrzeni, komorze, z co najmniej jedną dyszą. Zmiany objętości płynu skutkują generacją pierścieni wirowych lub struktur wirowych w zależności od kształtu dyszy i parametrów eksploatacyjnych takich, jak liczba Reynoldsa i liczba Stokesa. Nowy rodzaj przepływu został przedstawiony w publikacji Ingard et al. pt.: „Acoustic Circulation Effects and the Nonlinear Impedance of Orifices”, The Journal of the Acoustical Society of America, 22 (2), 211-218, 1950.
Z opisu patentowego US 5758823 A znany jest generator strugi syntetycznej, który zawiera trzy elementy: drgającą membranę, szczelną komorę oraz dyszę.
W opisie patentowym US 6722581 B1 została ujawniona budowa generatora strugi syntetycznej, którego działanie opiera się na wykorzystaniu specjalnie utwierdzonej elastycznej piezoelektrycznej membrany.
Z opisu zgłoszeniowego wynalazku US 20080174620 A1 znany jest generator strugi syntetycznej, który zawiera co najmniej jedną membranę piezoelektryczną i dyszę, z której wydostaje się struga syntetyczna.
Z opisu patentowego US 6123145 A znany jest generator strugi syntetycznej przeznaczonej do chłodzenia ogrzanych powierzchni. Wynalazek będący przedmiotem tego znanego patentu wykorzystywany jest do wytwarzania strugi syntetycznej przeznaczonej zwłaszcza do chłodzenia komponentów elektronicznych.
W opisie patentowym US 6588497 B1 został przedstawiony system oraz sposób konfiguracji generatorów strugi syntetycznej do efektywnego chłodzenia.
Z opisu patentowego US 7336486 B2 znane jest urządzenie wykorzystujące macierz generatorów strugi syntetycznej połączonych z odpowiednimi modułami mającymi za zadanie skuteczne rozpraszanie ciepła.
Z opisu patentowego US 7932535 B2 znane jest urządzenie do chłodzenie diod LED. To znane urządzenie zawiera obudowę wykonaną z materiału będącego dobrym przewodnikiem cieplnym, która wyposażona jest w liczne żebra. Wewnątrz tej obudowy umieszczona jest dioda LED oraz generator strugi syntetycznej, który powoduje kierowanie strumienia syntetycznego na obudowę.
Z opisów zgłoszeniowych wynalazków US 20070119573 A1, US 20060196638 A1, US 2011024092 A1, US 20100110630 A1, US 20070081027 A1, US 20110110108 A1 oraz z opisów patentowych US 8030886 B2, US 7990705 B2 znane są sposoby rozpraszania ciepła wykorzystujące generatory strugi syntetycznej.
Ze stosowania znane są rozwiązania konstrukcyjne dla generatorów strugi syntetycznej jedno i wielodyszowych, jak również dla macierzy generatorów strugi syntetycznej służące efektywnemu rozpraszaniu ciepła.
Celem wynalazku jest opracowanie nowej dyszy z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej.
Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej, zamocowana na płycie mocującej, z zamocowanym do tej płyty mocującej siłownikiem przesłony i przymocowaną przegubowo do tego siłownika płytą przesłonową, według wynalazku charakteryzuje się tym, że siłownik jest z materiału o współczynniku rozszerzalności cieplnej od 70 do 200 10-6/K i przymocowany jest on do płyty mocującej połączeniem śrubowym, a ponadto płyta przesłonowa zamocowana jest do siłownika połączeniem śrubowym.
Korzystnie siłownik jest z tworzywa sztucznego, korzystnie z kopolimeru akrylonitrylo-butadienostyrenowego albo z poli(metakrylanu)metylu albo z ebonitu albo z poli(etylen-co-octanu winylu) albo z poli(tereftalanuetylenu) albo z poliamidu.
Przesłona nowej dyszy z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej pozwala na sterowanie kształtem oraz polem powierzchni dyszy, a tym samym na sterowanie polem prędkości strugi
PL 237 223 B1 syntetycznej, co skutkuje zmienną, zależną od temperatury otoczenia, intensywnością chłodzenia strugą syntetyczną.
Sterowana pasywnie przesłona dyszy generatora strugi syntetycznej działa na zasadzie wykorzystania siłownika wykonanego z materiału o dużym współczynniku termicznej rozszerzalności cieplnej. Materiał ten zmienia swoją długość w zależności od temperatury płynu wewnątrz komory generatora strugi syntetycznej przemieszczając lub obracając przesłonę dyszy, a tym samym sterując polem powierzchni dyszy, z której wydostaje się struga syntetyczna. Zmniejszające się pole powierzchni dyszy wraz ze wzrostem temperatury w komorze generatora powoduje zwiększenie prędkości skutecznej strugi syntetycznej, a tym samym zwiększenie współczynników przejmowania ciepła przy chłodzeniu uderzeniowym. Wraz ze wzrostem intensywności chłodzenia maleje temperatura w komorze generatora strugi syntetycznej ustalając tym samym punkt równowagi. Przesłona dyszy, będąca przedmiotem wynalazku, ma zastosowanie wszędzie tam, gdzie wymagane jest chłodzenie uderzeniowe, w szczególności przy chłodzeniu diod LED, przy chłodzeniu komponentów elektronicznych lub przy chłodzeniu w komorach klimatycznych i zamrażarkach.
Przedmiot wynalazku jest bliżej wyjaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przesłonę dyszy w widoku z góry, fig. 2 - układ dwóch przesłon dyszy zamocowanych na płycie mocującej w warunkach temperatury pokojowej w widoku z gór y, natomiast fig. 3 - ten, sam układ dwóch przesłon dyszy zamocowanych na płycie mocującej w warunkach podwyższonej temperatury w widoku z góry.
Dysza 1 z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej, w przykładzie wykonania, posiada przesłonę, która zawiera siłownik 2, który wykonany jest z tworzywa sztucznego o współczynniku rozszerzalności cieplnej od 70 do 200 10-6/K. Siłownik 2 zamocowany jest połączeniem śrubowym 3, umożliwiającym jego obrót, do płyty mocującej 4, na której jest dysza 1. Płyta mocująca 4 zamyka przestrzeń komory i umożliwia emisję strugi syntetycznej prostopadle do jej płaszczyzny. Z przeciwnej strony siłownika 2, połączeniem śrubowym 3, przymocowana jest do niego płyta przesłonowa 5.
Działanie przesłony dyszy 1, będącej przedmiotem wynalazku wykorzystuje zjawisko rozszerzalności cieplnej materiałów. Wraz ze wzrostem temperatury materiał czynny z jakiego jest wykonany siłownik 2 sterujący przesłoną dyszy 1 zmienia swoją długość. W temperaturze początkowej T długość siłownika 2 wynosi L, a pole powierzchni dyszy 1 wynosi A. Wraz ze wzrostem temperatury płynu, co wiąże się ze wzrostem temperatury elementu chłodzonego, występuje potrzeba intensywniejszego chłodzenia i obniżania temperatury. Przyrost temperatury płynu o AT powoduje wydłużenie się siłownika 2 o długość AL, które steruje kątem obrotu przesłony dyszy 1 wokół osi obrotu 6. Przesłona nachodząc na światło dyszy 1 zmniejsza jej efektywne pole powierzchni o - AA.
Możliwe jest zastosowanie jednej przesłony albo wielu przesłon zarówno dla jednej dyszy 1, jak i wielu dysz 1.
Wykaz oznaczeń rysunkowych
- dysza
- siłownik
- połączenie śrubowe
- płyta mocująca
- płyta przesłonowa
- oś obrotu
Claims (8)
1. Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej, zamocowana na płycie mocującej, z zamocowanym do tej płyty mocującej siłownikiem przesłony i przymocowaną przegubowo do tego siłownika płytą przesłonową, znamienna tym, że siłownik (2) jest z materiału o współczynniku rozszerzalności cieplnej od 70 do 200 10-6/K i przymocowany jest on do płyty mocującej (4) połączeniem śrubowym (3), a ponadto płyta przesłonowa (5) zamocowana jest do siłownika (2) połączeniem śrubowym (3).
2. Dysza z przesłoną według zastrz. 1, znamienna tym, że siłownik (2) jest z tworzywa sztucznego.
PL 237 223 Β1
3. Dysza z przesłoną według zastrz. 2, znamienna tym, że siłownik (2) jest z kopolimeru akrylonitrylo-butadieno-styrenowego.
4. Dysza z przesłoną według zastrz. 2, znamienna tym, że siłownik (2) jest z poli(metakrylanu)metylu,
5. Dysza z przesłoną według zastrz. 2, znamienna tym, że siłownik (2) jest z ebonitu.
6. Dysza z przesłoną według zastrz. 2, znamienna tym, że siłownik (2) jest z poli(etylen-cooctanu winylu).
7. Dysza z przesłoną według zastrz. 2, znamienna tym, że siłownik (2) jest z poli(tereftalanuetylenu).
8. Dysza z przesłoną według zastrz. 2, znamienna tym, że siłownik (2) jest z poliamidu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL428497A PL237223B1 (pl) | 2019-01-07 | 2019-01-07 | Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL428497A PL237223B1 (pl) | 2019-01-07 | 2019-01-07 | Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL428497A1 PL428497A1 (pl) | 2020-07-13 |
| PL237223B1 true PL237223B1 (pl) | 2021-03-22 |
Family
ID=71512410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL428497A PL237223B1 (pl) | 2019-01-07 | 2019-01-07 | Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL237223B1 (pl) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0634069A (ja) * | 1992-07-14 | 1994-02-08 | Hitachi Ltd | 可変流動抵抗オリフィス |
| PL1831595T3 (pl) * | 2004-12-23 | 2011-10-31 | Bsh Hausgeraete Gmbh | Urządzenie uruchamiające do zaworów |
| PL212429B1 (pl) * | 2008-10-06 | 2012-09-28 | Evgeny Vyacheslavovich Denisov | Zawór termostatyczny |
-
2019
- 2019-01-07 PL PL428497A patent/PL237223B1/pl unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0634069A (ja) * | 1992-07-14 | 1994-02-08 | Hitachi Ltd | 可変流動抵抗オリフィス |
| PL1831595T3 (pl) * | 2004-12-23 | 2011-10-31 | Bsh Hausgeraete Gmbh | Urządzenie uruchamiające do zaworów |
| PL212429B1 (pl) * | 2008-10-06 | 2012-09-28 | Evgeny Vyacheslavovich Denisov | Zawór termostatyczny |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL428497A1 (pl) | 2020-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Deng et al. | Electrospray cooling for microelectronics | |
| CN111541836B (zh) | 一种除尘散热型监控器 | |
| ES2731654T3 (es) | Método de calibración de un sistema de secado ultrasónico | |
| JP5805587B2 (ja) | 放熱モジュール | |
| JP2006520094A (ja) | マイクロ・ジェットを備える冷却アセンブリ | |
| CN101065805A (zh) | 硬盘驱动器温度控制装置和硬盘驱动器温度改变方法 | |
| JP2006520094A5 (pl) | ||
| WO2009034956A1 (ja) | 冷却装置 | |
| EP1441581A3 (en) | Cooling device with air shower | |
| PL237223B1 (pl) | Dysza z przesłoną, zwłaszcza dla generatora strugi syntetycznej | |
| CN109788727B (zh) | 散热系统和散热方法 | |
| GB2616587A (en) | Air-assisted ultrasonic magnetization electrostatic nozzle | |
| JP2008267818A (ja) | バーンイン試験装置 | |
| McGuinn et al. | Heat transfer enhancement to an array of synthetic air jets by an induced crossflow | |
| US10272670B2 (en) | Ink jetting apparatus with multi-nozzles | |
| KR20120043567A (ko) | 강판냉각장치 | |
| PL237224B1 (pl) | Generator strugi syntetycznej oraz jego zastosowanie | |
| CN210218249U (zh) | 一种压电风扇、散热器及电子设备 | |
| US7988250B2 (en) | Continuous printing using temperature lowering pulses | |
| CN109092615A (zh) | 一种无转子射流喷雾风扇 | |
| CN109843593A (zh) | 液滴喷出装置 | |
| RU2006134032A (ru) | Устройство для осаждения капель | |
| TW202144799A (zh) | 高壓崩應測試設備 | |
| SE0702185L (sv) | Anordning vid behandling av rumsluft | |
| CN210745814U (zh) | 一种压电风冷热沉 |