CN103344134B - 散热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及散热领域。为解决现有的散热器易泄漏、使用寿命短的问题，本发明提出一种散热器，包括第一主板、第二主板、两个支撑板、若干散热管、若干散热带、进水室和出水室；第一主板和第二主板相互平行并与散热管铸造成一体结构，散热管与第一主板和第二主板垂直连接；支撑板的一端与第一主板垂直连接，另一端与第二主板垂直连接，散热管位于两个支撑板之间；相邻的两个散热管之间及支撑板和与其相邻的散热管之间均设置有散热带；支撑板上设置有与第一主板和第二主板之间均有间距的应力释放孔；进水室安装在第一主板上，出水室安装在第二主板上，进水室与出水室通过散热管连通。这样的散热器，可以避免因散热管断裂而发生泄漏，使用寿命长。

Description

散热器

技术领域

本发明涉及散热领域，尤其涉及应用于车辆上的散热器。

背景技术

如图1所示，现有的散热器中的第一主板1和第二主板2与两个支撑板3、散热管4和散热带5之间均是通过焊接连接在一起。在散热器工作过程中，由于热胀冷缩现象频繁发生，散热器中的第一主板1、第二主板2、支撑板3、散热管4和散热带5均易发生变形，导致支撑板3、散热管4及散热带5与第一主板1和第二主板2之间的连接部位断裂，尤其是靠近支撑板3的散热管4与第一主板1和第二主板2之间的连接部位更易断裂。这样，散热器在工作过程中极易因散热管4与第一主板1和第二主板2之间的连接部位断裂而发生泄漏，进而导致散热器的使用寿命短。

另外，现有的散热器主要采用水作为散热介质。在热水冷却过程中，其中的钙、镁等离子极易结晶并附着在散热管内壁上，长期积累，导致散热管内径变小甚至堵塞，进而导致散热器的散热性能降低。

综上可见，现有的散热器易发生泄漏，使用寿命短；易堵塞，散热性能不稳定。

发明内容

为解决现有的散热器因发生泄漏而导致的使用寿命短的问题，本发明提出一种散热器，该散热器包括第一主板、第二主板、两个支撑板、若干散热管、若干散热带、进水室和出水室；所述第一主板和所述第二主板相互平行并与所述散热管铸造成一体结构，且所述散热管与所述第一主板和所述第二主板垂直连接；所述支撑板的一端与所述第一主板垂直连接，所述支撑板的另一端与所述第二主板垂直连接，且所述散热管位于所述两个支撑板之间；相邻的两个散热管之间及所述支撑板和与该支撑板相邻的散热管之间均设置有所述散热带；所述支撑板上设置有应力释放孔，且该应力释放孔与所述第一主板和所述第二主板之间均有间距；所述进水室安装在所述第一主板上，所述出水室安装在所述第二主板上，且所述进水室与所述出水室通过所述散热管连通。这样的散热器，其散热管与第一主板和第二主板铸造成一体结构，可增强散热管与第一主板和第二主板之间的连接部位的连接强度，使散热管与第一主板和第二主板之间的连接部位不易断裂；支撑板上设置有用来释放散热器因热胀冷缩而产生的应力的应力释放孔，可避免支撑板与第一主板和第二主板之间的连接部位断裂，进而避免散热管与第一主板和第二主板之间的连接部位断裂，保护散热器不会因受热胀冷缩产生的应力的作用而发生泄漏，延长了散热器的使用寿命。

优选地，所述散热管与所述第一主板及所述第二主板之间的连接部位均设置有一圈加强筋。这样，可以进一步加强散热管与第一主板及第二主板之间的连接强度。

优选地，所述应力释放孔的数目为四个，且该四个应力释放孔在所述支撑板上呈中心对称。进一步地，当所述应力释放孔靠近所述第一主板时，该应力释放孔与所述第一主板之间的间距为120-150mm；当所述应力释放孔靠近所述第二主板时，该应力释放孔与所述第二主板之间的间距为120-150mm。这样，既可以增强支撑板上的应力释放孔释放应力的能力，又可增加支撑板的支撑强度，避免支撑板在移动或者安装过程折断。进一步优选地，所述支撑板为具有弹性的波浪状结构。这样，在散热器热胀冷缩产生应力时，支撑板可通过压缩或伸展变形释放部分或全部应力，避免支撑板与第一主板及第二主板之间的连接部位断裂，进而避免散热管与第一主板及第二主板之间的连接部位断裂。

优选地，所述支撑板朝向所述散热管的侧面上设置有加强凸起，该加强凸起靠近所述支撑板的边缘，且该加强凸起的延长方向与所述散热管的中心轴线平行。这样，支撑板通过加强凸起与散热带焊接在一起，可以加强支撑板与散热带之间的连接强度。

优选地，所述散热管为扁平状通管，且在该通管的扁平面上设置有截面为U型的通槽。这样，可以增大散热管的散热面积，并加快空气在散热器上的对流速度，提高了散热器的散热性能。

优选地，所述散热带呈波浪状结构。这样，可增大散热带的散热面积，进一步提高了散热器的散热性能。

优选地，在所述进水室的进水口处设置有电子除垢装置。进一步地，所述电子除垢装置包括微控制单元，晶体振荡电路、复位电路及输出线圈，且所述晶体振荡电路的输出端与所述微控制单元的时钟电路输入端连接，所述复位电路的输出端与所述微控制单元的复位输入端连接，所述输出线圈缠绕在所述进水室的进水口处的进水管上，且该输出线圈的一端通过达林顿管与所述微控制单元的输出端连接，该输出线圈的另一端与电源连接。这样，可以避免散热用水中的钙、镁等离子在散热管内结晶并附着在散热管的内壁上，进而避免散热管堵塞，使散热器的散热性能保持稳定。

本发明散热器中散热管和第一主板及第二主板为铸造成的一体结构，提高了散热器中散热管与第一主板和第二主板之间的连接部位的连接强度；在支撑板上设置有用来释放散热器在热胀冷缩过程中产生的应力的应力释放孔，可以避免散热管与第一主板及第二主板之间的连接部位因受应力的作用而断裂发生泄漏，延长了散热器的使用寿命。支撑板为具有弹性的波浪状结构，可以通过变形释放部分或全部应力，进而避免散热管与第一主板及第二主板之间的连接部位断裂，进一步延长了散热器的使用寿命。支撑板上设置加强凸起，可加强支撑板与散热带之间的连接强度。在进水室的进水口处的进水管上设置电子除垢装置，可以避免散热管因散热用水中钙、镁等离子结晶并附着在其内壁上而堵塞，进而使散热器的散热性能保持稳定，延长了散热器的使用寿命。

附图说明

图1是现有的散热器的立体结构示意图；

图2是本发明散热器的立体结构示意图；

图3是本发明散热器未安装进水室和出水室时的立体结构示意图；

图4是本发明散热器中的支撑板的立体结构示意图；

图5是本发明散热器中散热带的立体结构示意图；

图6是本发明散热器中散热管和第一主板及第二主板铸造成一体结构的立体结构示意图；

图7是本发明散热器上的电子除垢装置的电路图。

具体实施方式

如图2和3所示，本发明散热器包括第一主板1和第二主板2、两个支撑板3、若干散热管4、若干散热带5以及进水室6和出水室7。其中，第一主板1和第二主板2均为矩形板，第一主板1和第二主板2相互平行并与散热管4铸造成一体结构，且散热管4的进水口端与第一主板1垂直连接并与安装在第一主板1上的进水室6连通，散热管4的出水口端与第二主板2垂直连接并与安装在第二主板2上的出水室7连通。这样，散热管4与第一主板1和第二主板2之间的连接部位不易断裂。散热器工作时，散热用水先由进水室6上的进水管61进入进水室6内，再经散热管4进入到出水室7内，最后由出水室7上的出水管71排出到散热器外。优选地，在散热管4与第一主板1和第二主板2之间的连接部位均设置有一圈加强筋，这样可以加强散热管4和第一主板1及第二主板2之间的连接强度。支撑板3的一端与第一主板1垂直连接，该支撑板3的另一端与第二主板2垂直连接，且散热管4位于两个支撑板3之间。这样，散热器热胀冷缩过程中产生的应力首先作用在支撑板3与第一主板1和第二主板2之间的连接部位上，以保护散热管4与第一主板1和第二主板2之间的连接部位，进而避免该连接部位首先在应力的作用下断裂。在相邻的两个散热管4之间以及支撑板3和与该支撑板3相邻的散热管4之间均设置有散热带5，散热带5的一端与第一主板1通过焊接连接，且该散热带5的另一端与第二主板2通过焊接连接。支撑板3上设置有应力释放孔31，且该应力释放孔31与第一主板1和第二主板2之间都有间距。这样，当散热器工作时，其热胀冷缩产生的应力由应力释放孔31释放，可以避免应力作用在支撑板3与第一主板1和第二主板2之间的连接部位，进而避免应力作用在散热管4与第一主板1及第二主板2之间的连接部位，以避免散热器因散热管4与第一主板1及第二主板2之间的连接部位断裂，尤其是散热管4断裂而发生泄漏，延长了散热器的使用寿命。

如图2和4所示，支撑板3为矩形板，且在支撑板3上设置有四个应力释放孔31，其中，两个应力释放孔31靠近第一主板1，另外两个应力释放孔31靠近第二主板2。这样，散热器在热胀冷缩过程中产生的应力作用在应力释放孔31上，极易使支撑板3在应力释放孔31所在的部位断裂，可以避免支撑板3与第一主板1和第二主板2之间的连接部位因受应力的作用而断裂，进而可以避免散热管4与第一主板1和第二主板2之间的连接部位因受应力作用而断裂，保护散热器不会因受应力的损害而发生泄漏，延长了散热器的使用寿命。当支撑板3上的同一横向位置上仅设置一个应力释放孔31时，由于支撑板3上位于该横向位置两侧的部分直接外延至支撑板3的边缘，故支撑板3在移动或安装过程中易折断。为避免支撑板3在移动或安装过程中折断，优选地，在支撑板3的同一横向位置上并排设置两个应力释放孔31，且该两个应力释放孔31均为腰形孔并在支撑板3上呈“八”字型设置，且该两个应力释放孔31在支撑板3的纵向中心轴线的两侧呈对称设置。这样，支撑板3上位于同一横向位置呈“八”字型设置的两个应力释放孔31两侧的部分除直接外延至支撑板3的边缘，还在支撑板3的纵向中心轴线处连接，增大了支撑板3在两个并排设置的应力释放孔31所在部位的连接支撑强度，进而可以避免支撑板3在移动或者安装过程从应力释放孔31所在部位折断。优选地，四个应力释放孔31在支撑板3上呈中心对称设置。这样，可以增大支撑板3上的应力释放孔31释放应力的能力。优选地，靠近第一主板1的两个应力释放孔31与第一主板1之间的间距为120-150mm，靠近第二主板2的两个应力释放孔与第二主板2之间的间距为120-150mm。这样，可以进一步增强支撑板3的支撑强度。优选地，支撑板3朝向散热管4的侧面上设置有加强凸起32。这样，支撑板3通过加强凸起32与散热带5焊接在一起，增大了支撑板3与散热带5之间的连接强度。优选地，加强凸起32靠近支撑板3的边缘，且加强凸起32的延伸方向与散热管4的中心轴线平行。优选地，支撑板3为具有弹性的波浪状结构。这样，散热器热胀冷缩产生的应力作用在支撑板3与第一主板1和第二主板2之间的连接部位上时，支撑板3可通过压缩或伸展变形来释放部分或全部应力，以避免支撑板3与第一主板1和第二主板2之间的连接部位断裂，进而避免散热管4与第一主板1和第二主板2之间的连接部位断裂，保护散热器不因受应力的损害而发生泄漏。

如图2和5所示，散热带5呈锯齿波结构，且波峰51位于一个平面内，波谷52位于另一个与波峰51所在平面平行的平面内。这样，可增大散热带5的散热面积，提高散热器的散热性能。当然，散热带5也可以呈矩形波结构或正弦波结构。

如图3和6所示，与第一主板1和第二主板2铸造成一体结构的散热管4为扁平状的通管，且散热管4的扁平面41上即与散热带5连接的侧面上设置有U型通槽411。这样，既可以增大散热管4的内表面，进而增大散热管4与散热用水的接触面积，即增大散热管4的散热面积；又可以增大散热管4与散热器中的对流空气的接触面积，同时加快空气的对流，提高了散热器的散热性能。

如图2和7所示，在散热器的进水室6的进水口处设置有电子除垢装置，且该电子除垢装置中的输出线圈81缠绕在进水室6的进水管61上。散热用水在进入散热器之前，必须先经过该电子除垢装置中的输出线圈81形成的高频电磁场，才能进入散热器。这样，散热用水因在经过高频电磁场时吸收了高频电磁场能而改变了其所含的钙、镁等离子的物理结构，并使这些钙、镁离子形成不溶于水的新结晶体；在散热用水从散热器中排出时，该新结晶体可随散热用水一起排到散热器外部，故可避免散热用水中的钙、镁等离子在散热用水冷却过程中结晶并附着在散热管4的内壁上使散热管4的内径变小甚至堵塞，避免散热器的散热性能下降，进而使散热器的散热性能保持稳定。优选地，如图7所示，电子除垢装置还包括微控制单元82、晶体振荡电路83和复位电路84。其中，微控制单元82输出高频电信号，且在制作该电子除垢装置时，可选用单片机作为微控制单元。晶体振荡电路83的输出端与微控制单元82上的时钟电路输入端连接，并为微控制单元82提供稳定的时钟信号。复位电路84的输出端与微控制单元82上的复位输入端连接，以在电子除垢装置开始工作前对微控制单元82进行复位，即初始化操作。优选地，采用上电自动复位电路作为电子除垢装置中的复位电路84，这样，可以实现微控制单元82的自动复位，使用方便。输出线圈81的一端与微控制单元82的信号输出端连接，另一端与电源连接。这样，微控制单元82输出的高频电信号进入输出线圈81并在该输出线圈81附近形成高频电磁场。优选地，微控制单元82的信号输出端与输出线圈81之间设置达林顿管85，以对微控制单元82输出的高频电信号进行放大，进而增大输出线圈81的输出功率。这样，微控制单元82输出较小的电流即可满足除垢需要。

Claims (6)

1.一种散热器，其特征在于，该散热器包括第一主板、第二主板、两个支撑板、若干散热管、若干散热带、进水室和出水室；所述第一主板和所述第二主板相互平行并与所述散热管铸造成一体结构，且所述散热管与所述第一主板和所述第二主板垂直连接；所述支撑板的一端与所述第一主板垂直连接，所述支撑板的另一端与所述第二主板垂直连接，且所述散热管位于所述两个支撑板之间；相邻的两个散热管之间及所述支撑板和与该支撑板相邻的散热管之间均设置有所述散热带；所述支撑板上设置有应力释放孔，且该应力释放孔与所述第一主板和所述第二主板之间均有间距；所述进水室安装在所述第一主板上，所述出水室安装在所述第二主板上，且所述进水室与所述出水室通过所述散热管连通，所述散热管与所述第一主板及所述第二主板之间的连接部位均设置有一圈加强筋；所述支撑板为具有弹性的波浪状结构，所述支撑板朝向所述散热管的侧面上设置有加强凸起，该加强凸起靠近所述支撑板的边缘，且该加强凸起的延长方向与所述散热管的中心轴线平行，且所述支撑板通过所述加强凸起与所述散热带焊接在一起；所述散热管为扁平状通管，且在该通管的扁平面上设置有截面为U型的通槽。

2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述应力释放孔的数目为四个，且该四个应力释放孔在所述支撑板上呈中心对称。

3.根据权利要求2所述的散热器，其特征在于，当所述应力释放孔靠近所述第一主板时，该应力释放孔与所述第一主板之间的间距为120-150mm；当所述应力释放孔靠近所述第二主板时，该应力释放孔与所述第二主板之间的间距为120-150mm。

4.根据权利要求1或2所述的散热器，其特征在于，所述散热带呈波浪状结构。

5.根据权利要求1或2所述的散热器，其特征在于，在所述进水室的进水口处设置有电子除垢装置。

6.根据权利要求5所述的散热器，其特征在于，所述电子除垢装置包括微控制单元，晶体振荡电路、复位电路及输出线圈，且所述晶体振荡电路的输出端与所述微控制单元的时钟电路输入端连接，所述复位电路的输出端与所述微控制单元的复位输入端连接，所述输出线圈缠绕在所述进水室的进水口处的进水管上，且该输出线圈的一端通过达林顿管与所述微控制单元的输出端连接，该输出线圈的另一端与电源连接。