具有纳米流体工质的CPU散热器制造技术

一种具有纳米流体工质的ＣＰＵ散热器，属于热交换技术领域。该装置中，一组热管焊接在内部具有空腔的长方体沸腾池上，热管及沸腾池内充有纳米流体作为工作介质，热管上设置散热翅片，沸腾池下板内侧设有多孔纳米金属层。散热器通过卡簧使沸腾池下板外底面与ＣＰＵ紧密接触。该装置以纳米流体为工作介质，利用热管原理工作，借助多孔纳米金属层强化传热。该装置具有冷却效果好、安全、低噪音、无能耗的特点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

具有纳米流体工质的CPU散热器技榔域本技术涉及一种具有纳米流体工质的CPU散热器，属热交换
技微景计算机的中央处理器，简称CPU,是计算机正常运行的最重要的零件之一， 其散热的好坏直接关系到计算机的寿命及运算的品质。随着CPU的主频越来越 高，发热量也越来越大。如果不能将CPU工作时产生的大量热量及时发散出去，就严重影响它的工作性能。因此，防止过热和散热成了计算机设计的一个重大难题，散热器作为CPU冷却的主要器件也得到了显著的关注。自前最常用的CPU散热器从原理上主要有两类，一是采用液体散热，包括 水冷、油冷等，这种方式成本高，液体易泄露，存在安全隐患；另外，安装使用 也比较复杂。另一种最常用的就是风冷散热方式，风冷散热器一般分为散热片 和风扇两部份，散热片和CPU直接接触,它负责将CPU的热量引出，风扇则使空 气流动，将CPU上热量带走。目前，为提高散热器的散热效率，通常的做法是提高风扇转速，另一种就是加大散热器的散热面积。但是这两种方法都有弊端， 前者引起巨大的噪声，后者加大了散热器的体积，这与计算机向更小、更快的 发展目标相背离。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有CPU散热器件存在的缺陷，提供一种吸热 功能强、散热效率高的CPU散热器。本技术的目的可以通过以下措施来实现-本技术具有纳米流体工质的CPU散热器，主要由沸腾池、热管、纳米流体、散热翅片组成，其中，沸腾池1为内部具有空腔的焊接密封长方体，在沸腾池上板2上焊接有热管3;热管3的内腔与沸腾池1的空腔相互贯通,且腔 内充有纳米流体4作为工作介质，热管3外表面设置有散热翅片5;沸腾池上板 2设置有向沸腾池空腔注入纳米流体工质的注液口 8。散热器通过卡簧使沸腾 池下板(6)的外库面与CPU紧密接触。本技术的目的还可以通过以下途径来实现本技术所述的热管为一组热管，热管的数目为2-12根，且与沸腾池上 板2垂直焊接；所述的纳米流体为铜纳米流体，纳米流体中铜纳米颗粒的含量 (体积分数)为0.01-2%，铜纳米颗粒的粒径为10，30nm;沸腾池下板6与纳来 流体4接触的内侧设置有多孔纳米金属层7,该多孔纳米金属层7与沸腾池下板 6紧密接触？本技术的散热原理是利用重力热管原理，即纳米流体在封闭管道里自然 循环冷却。该装置中，沸腾池1及热管3的连通空腔内装有纳米流体4。纳米流 体4的基液为水、乙醇、丙酮、甲苯、石油醚的其中之一。当计算机工作时， CPU的温度就会升高，沸腾池下板6通过多孔纳米金属层7将热量传递给纳米 ^T体，纳米流体的温度升髙蒸发变成气体，从而带走所产生的热量；纳米流体 蒸发为气体上升到热管中迸行散热，并冷凝为液体，散热后的液体又回流到沸 腾池底部，完成一个循环。多孔纳米金属层7能够增大接触面积、降低相变成 核位垒，从而强化换热。纳米流^r具有较高的导热系数、较大的热容量、较低 的相变温度，从而具有较高的换热效率。本技术与现有技术相比，具有以下显著特点(1)冷却效果好。热管作为散热器主体，散热效率高；纳米流体作为工作 介质，导热系数大、热容量大、相变温度低，换热效率高；多孔纳米金属层能够增大接触面积、降低相变成核位垒，从而强化换热。(2) 整个器件采用全密封设计，不易产生液体泄露，使用安全。(3) 该装置没有可动部件，低噪音、无能耗。附图说明附图是本技术的结构剖面示意图。图中1、沸腾池，2、沸腾池上板，3、热管，4、纳米流体，5、散热翅片，6、沸腾池下板，7、多孔金属纳米层，8、注液口，具体实施方式本技术的具体实施方式参见附图。本^5用新型主要由沸腾池、热管、散热翅片组成，其中，沸腾池l为内部具 有空腔的焊接密封长方体，在沸腾池上板2焊接有一组热管3，数量4支，在 热管3及沸腾池1的贯通空腔内充有纳米流体4作为工作介质，热管3的外表 面设置散热翅片5,沸腾池下板6与纳米流体接触的内侧设置有紧密接触的多孔 纳米金属层7，沸腾池上板2设置有注入纳米流体工质的注液口 8。散热器通 过卡簧使沸腾池下板6的外底面与CPU紧密接触。该装置中， 一组热管垂直焊接与沸腾池上板，热管上设置散热翅片，这样散 热面积大，散热效率高；采用铜纳米流体作为工作介质，纳米流体中铜纳米颗 粒的含量(体积分数)为0.01-2%,铜纳米颗粒的粒径为10-30nm。纳米流体具 有较高的导热系数、较大的热容量、较低的相变温度、较好的稳定性，从而具 有较高的换热效率；沸腾池下板与纳米流体接触的内侧设置有多孔纳米金属层， 能够增大接触面积、降低相变成核位垒，从而强化换热。沸腾池和散热翅片采 用易导热金属制成，本实施例中沸腾池采用金属铜加工焊接制造而成，散热翅 片采用铝合金加工而成。权利要求1、具有纳米流体工质的CPU散热器，主要由沸腾池、热管、纳米流体、散热翅片组成，其特征在于，沸腾池(1)为内部具有空腔的焊接密封长方体，在沸腾池上板(2)上焊接有热管(3)；热管(3)的内腔与沸腾池(1)的空腔相互贯通，且腔内充有纳米流体(4)作为工作介质，热管(3)外表面设置有散热翅片(5)；沸腾池上板(2)设置有注入纳米流体工质的注液口(8)；散热器通过卡簧使沸腾池下板(6)的外底面与CPU紧密接触。2、 根据权利要求1所述的具有纳米流体工质的CPU散热器，其特征在于， 所述的热管为一组热管，热管的数目为2-12根，且与沸腾池上板(2)垂直焊接。3、 根据权利要求1所述的具有纳米流体工质的CPU散热器，其特征在于， 所述的纳米流体为铜纳米流体，纳米流体中铜纳米颗粒的体积百分含量为 0.01-2%，铜纳米颗粒的粒径为10-30nm。4、 根据权利要求1所述的具有纳米流体工质的CPU散热器，其特征在于， 沸腾池下板(6)与纳米流体(4)接触的内侧设置有多孔纳米金属层(7)，该 多孔纳米金属层(7)与沸腾池下板(6)紧密接触。专利摘要一种具有纳米流体工质的CPU散热器，属于热交换
该装置中，一组热管焊接在内部具有空腔的长方体沸腾池上，热管及沸腾池内充有纳米流体作为工作介质，热管上设置散热翅片，沸腾池下板内侧设有多孔纳米金属层。散热器通过卡簧使沸腾池下板外底面与CPU紧密接触。该装置以纳米流体为工作介质，利用热管原理工作，借助多孔纳米金属层强化传热。该装置具有冷却效果好、安全、低噪音、无能耗的特点。文档编号H01L23/34GK201057602SQ200720019379公开日2008年5月7日 申请日期2007年3月15日 优先权日2007年3月15日专利技术者张灿英, 朱海涛, 王继鑫 申请人:青岛科技大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有纳米流体工质的ＣＰＵ散热器，主要由沸腾池、热管、纳米流体、散热翅片组成，其特征在于，沸腾池（１）为内部具有空腔的焊接密封长方体，在沸腾池上板（２）上焊接有热管（３）；热管（３）的内腔与沸腾池（１）的空腔相互贯通，且腔内充有纳米流体（４）作为工作介质，热管（３）外表面设置有散热翅片（５）；沸腾池上板（２）设置有注入纳米流体工质的注液口（８）；散热器通过卡簧使沸腾池下板（６）的外底面与ＣＰＵ紧密接触。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱海涛，王继鑫，张灿英，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：实用新型
国别省市：95[中国|青岛]