[发明专利]一种基于特斯拉阀的循环散热系统

说明书

本发明属于散热系统相关技术领域，其公开了一种基于特斯拉阀的循环散热系统。系统包括：两组特斯拉阀；集流盘，集流盘为盘状腔体结构，其内设有换热流体，其一表面与待散热物体表面贴附，另一表面设有蒸汽输出口；两个输运管道，其中一输运管道一端与所述输出口连接，另一端与第一组特斯拉阀的中部连接，另一输运管道一端与所述输出口连接，另一端与第二特斯拉阀的中部连接；散热管道，散热管道的进口与两组特斯拉阀的出口连接，散热管道的出口与两组特斯拉阀管的进口连接；散热管道的中部设有散热片。本申请显著提高了散热性能，尤其适用于需要快速散热的小体积散热装置中。

技术领域

本发明属于散热系统相关技术领域，更具体地，涉及一种基于特斯拉阀的循环散热系统。

背景技术

电子元件越来越呈现出微型化和高功耗的发展趋势，如何解决电子元件因高发热量而导致性能下降的问题引起了人们的广泛关注。电子元器件及芯片的集成度越来越高，并且随着其功能的复杂化能耗也相应升高。集成度和能耗的升高导致在狭小的空间中，芯片的性能被芯片产生的高热流密度限制。因此，需要一个能快速散热且适用于小体积的散热装置。

目前，二维平面散热主要是采用相变传热的均温板实现，均温板结构简单、技术成熟而且成本低廉。当在均温板底部施加热量时，液体随热量增加而蒸发，蒸汽上升到容器顶部产生冷凝，依靠吸液芯回流到蒸发面形成循环。均温板可以将高度集成芯片产生的热流迅速传递并扩散到大面积的冷凝表面上，从而促进热量的散发，降低元器件表面的热流密度，保证其可靠工作。均温板具有较低的热阻、良好的均温性能且导热速率快、传热能力大、适应性好，可满足高性能电子元器件的散热及空间需求。

然而，均温板依靠重力作用实现液体下流和气体上浮，但存在气态及液态工质回流不畅等问题。中国专利CN2020231653908公开了一种特斯拉阀式相变均温板，该发明专利将多组特斯拉阀串联及并联，组成流体通道，特斯拉阀底部作为换热面，但其仅仅对均温板进行了改进，但整个散热通道才是散热的重点，因此其散热性能需要进一步提升。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于特斯拉阀的循环散热系统，显著提高了散热性能，尤其适用于需要快速散热的小体积散热装置中。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于特斯拉阀的循环散热系统，所述系统包括：两组特斯拉阀；集流盘，所述集流盘为盘状腔体结构，其内设有换热流体，其一表面与待散热物体表面贴附，另一表面设有蒸汽输出口；两个输运管道，其中一输运管道一端与所述输出口连接，另一端与第一组特斯拉阀的中部连接，另一输运管道一端与所述输出口连接，另一端与第二特斯拉阀的中部连接；散热管道，所述散热管道的进口与两组特斯拉阀的出口连接，所述散热管道的出口与两组特斯拉阀管的进口连接；所述散热管道的中部设有散热片。

优选地，两个输运管道的内部的底部均设有吸液材料。

优选地，所述吸液材料为吸水环氧树脂或者吸水纤维条。

优选地，两个输运管道的内部的底部均设有多个毛细管，多个毛细管的管道方向与所述输运管道相同。

优选地，所述散热片表面设有散热翅片或散热风扇。

优选地，所述集流盘的贴附换热面为金属材料，且该贴附换热面的内部设置多个换热柱体。

优选地，所述集流盘的贴附换热面的形状与待散热物体表面相同。

优选地，所述集流盘的输出口还设有换液阀。

优选地，所述散热片的材料为石墨烯或紫铜片。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明提供的一种基于特斯拉阀的循环散热系统具有如下有益效果：