一種多方向出口射流散熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及散熱領(lǐng)域，具體涉及一種合成零質(zhì)量射流的多膜多方向出口壓電式合成射流散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]合成射流技術(shù)是出現(xiàn)于20世紀(jì)90年代的新型流動控制技術(shù)，自從出現(xiàn)以來，合成射流技術(shù)在航空航天領(lǐng)域得到了極大的利用，如對機(jī)翼氣動力的控制，此外也有對流動混合、電子元件的主動散熱等領(lǐng)域的研究。
[0003]合成射流一般由合成射流激勵器作為部件，合成射流激勵器根據(jù)驅(qū)動方式、大小等有不同種類，但原理都大同小異。合成射流激勵器振動膜產(chǎn)生周期性振動，使腔體的體積產(chǎn)生周期性的減小增大，從而在噴射口周期性地吸氣、噴氣，整個周期包括兩個過程:噴氣過程和吸氣過程。噴氣過程中，噴射孔產(chǎn)生的氣體切割空氣，在外部流場產(chǎn)生一對漩渦對(環(huán))，并使漩渦對(環(huán))遠(yuǎn)離噴射口；吸氣過程中，漩渦對(環(huán))已遠(yuǎn)離噴射口，不再被吸入腔體，漩渦對(環(huán))也漸漸遠(yuǎn)離噴射口并耗散成為湍流。周而復(fù)始，就會產(chǎn)生一系列向外擴(kuò)散的非定常漩渦環(huán)(圓形孔口產(chǎn)生一圈漩渦環(huán)，細(xì)長縫孔口產(chǎn)生漩渦對)。合成射流最大的特點(diǎn)就是不需要引入額外的質(zhì)量，通過孔口的凈質(zhì)量流量為零，因此又被稱為“零質(zhì)量射流”或“自偶合射流”。
[0004]合成射流激勵器作為產(chǎn)生合成射流的產(chǎn)生裝置，也是合成射流技術(shù)發(fā)展的核心問題，如何制作出體積小、效率高的合成射流器也是近幾年研究的目標(biāo)。目前，合成射流激勵器主要由壓電式、電磁激勵式、活塞激勵式等幾類，它們各有各的優(yōu)點(diǎn)，其中壓電式合成射流激勵器因具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、控制方便等優(yōu)點(diǎn)，成為研究最多，最具應(yīng)用前景的一種激勵器。
[0005]隨著信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，微電子器件趨向于高集成、高性能、微型化發(fā)展，同時增加了微電子器件的散熱壓力，使散熱成為了集成電路技術(shù)發(fā)展的瓶頸。合成射流因?yàn)槠涮厥獾牧鲌鎏卣骱蛫A帶能力，成為了強(qiáng)化散熱的新的研究方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:為了解決上述問題的不足，本發(fā)明提出了一種多方向出口射流散熱器，用于各類超薄的電子設(shè)備的散熱時增強(qiáng)射流散熱效果。
[0007]技術(shù)方案:一種多方向出口射流散熱器，包括從上而下平行設(shè)置的若干片振動片；每相鄰的兩層所述振動片之間均設(shè)置一個匚字形結(jié)構(gòu)的框架，每個所述匚字形結(jié)構(gòu)的框架的開口方向能夠作360度水平調(diào)整;相鄰的兩片振動片通過其之間的框架形成腔體結(jié)構(gòu)，框架的開口作為所述腔體的出風(fēng)口；所述射流散熱器的厚度與所述射流散熱器整體寬度的比值為 0.03-0.1。
[0008]進(jìn)一步的，所述振動片包括金屬片，所述金屬片中央粘有壓電陶瓷片;所述壓電陶瓷片與所述金屬片的直徑比為0.4-0.9。
[0009]進(jìn)一步的，所述多方向出口射流散熱器的振動片數(shù)量為三片，并形成兩個開口相差90度的出風(fēng)口 ；振動片的側(cè)邊上包覆有L型殼體，所述多方向出口射流散熱器上表面和下表面均設(shè)有殼蓋，所述殼蓋固定在所述L型殼體上。
[0010]有益效果:本發(fā)明提供的一種多方向出口射流散熱器，通過對振動片輸入交流信號，使振動片彎曲變形從而使振動片與中間層形成的腔體體積發(fā)生變化，使腔體內(nèi)的空氣通過出風(fēng)口產(chǎn)生多方向的射流，多膜結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了射流效果，結(jié)構(gòu)緊湊、占用體積小、功率低、控制方便，適用于各種電子產(chǎn)品的強(qiáng)制散熱領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的俯視圖；
圖3為本發(fā)明的實(shí)施例1的剖面示意圖；
圖4、圖5為本發(fā)明的工作原理圖；
圖6為本發(fā)明的實(shí)施例2剖面示意圖；
圖7為本發(fā)明的爆炸視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋。
[0013]實(shí)施例一:
本實(shí)施例的多方向出口射流散熱器包括三片振動片、兩片框架、兩片殼蓋和一個殼體。如圖1、圖3所示，包括從上而下平行設(shè)置的第一振動片1、第二振動片2、第三振動片3;第一振動片1和第二振動片2之間以及第二振動片2和第三振動片3之間均設(shè)置一個匚字形結(jié)構(gòu)的框架，第一振動片1和第二振動片2通過框架形成第一腔體4，第二振動片2和第三振動片3通過另一框架形成第二腔體5，兩個匚字形結(jié)構(gòu)的框架的開口方向水平相差90度，匚字形結(jié)構(gòu)的框架未封口的邊為出風(fēng)口，兩個匚字形結(jié)構(gòu)的框架的開口分別作為第一腔體4和第二腔體5的出風(fēng)口。
[0014]除出風(fēng)口外的振動片的邊被殼體8包覆著，殼體8的兩端端部位置均設(shè)有用于固定裝置的螺孔9，殼體8的表面設(shè)有殼蓋10，殼蓋10與振動片大小相同，用于保護(hù)振動片不受外力的損壞。
[0015]殼體8、殼蓋10以及匚字形結(jié)構(gòu)的框架可以為同種材料，也可以用不同材料，一般為非柔性的、易加工的硬質(zhì)材料，包括銅、鐵等金屬材料或有機(jī)玻璃、塑料等有機(jī)材料或其它可以使用的材料，且厚度值遠(yuǎn)小于邊長值，呈片狀，特別的框架也可以使用其它柔性材料，如PP、PVC、橡膠等。
[0016]射流散熱器的厚度與射流散熱器整體寬度的比值為0.03-0.1。
[0017]振動片主要驅(qū)動方式為壓電式，包括一片金屬片和一片壓電陶瓷片，金屬片上粘有圓形壓電陶瓷片，可以導(dǎo)電，金屬片形狀為圓形、方形或其他不規(guī)則形狀，材料為銅、鐵等彈性導(dǎo)電材料，壓電陶瓷片形狀可以為圓形或方形，材料為PZT陶瓷或其他壓電材料;為了獲得最優(yōu)的彈性形變量，壓電陶瓷片直徑(或邊長)與金屬片片直徑(或邊長)的比為0.4—0.9ο
[0018]金屬片和壓電陶瓷片分別接有一根電極導(dǎo)線，與激勵控制裝置相連，用于交流信號的輸入。驅(qū)動信號的波形主要為正弦波，但不限于特定的波形，也可以為方波、三角形波、梯形波等其它符合要求的波形。
[0019]工作原理:如圖4、圖5所示，對三片振動片輸入特定的驅(qū)動信號，驅(qū)動振動片1、2、3產(chǎn)生符合要求的形變，使第一