一种具有水冷降温结构的散热翅片的制作方法

1.本发明涉及散热翅片技术领域，具体为一种具有水冷降温结构的散热翅片。


背景技术：

2.散热翅片是一种用于气体与液体热交换器的换热设备，其通过在普通基管上加装翅片来达到强化传热的目的，其中翅片的面积越大，则翅片与散热器周边空气的接触面积也越大，进而提升了散热翅片周围空气流动速度和向外辐射的强度。
3.现有普通散热翅片的结构为复合管外螺旋旋绕有散热片，因此散热翅片只能够利用金属导热并向空气热传导的方式进行散热，但是这种散热方式较为单一，且对于温度较高的气流散热效果有效，进而不利于提升散热翅片的使用效率，针对上述问题，急需在原有的散热翅片的基础上进行创新设计。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种具有水冷降温结构的散热翅片，以解决上述背景技术中提出目前所使用的散热翅片，通过单一金属热传导的方式进行散热，翅片所能够散热的效率有限，且会造成金属翅片过热导致冷却时间过长的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有水冷降温结构的散热翅片，包括：所述中层套管设置在翅片套筒的内部，且所述翅片套筒连接在中层套管的内部，并且所述进气管安装在中层套管与内层套管的顶端；还包括：通气管，其嵌套设置在所述内层套管的内部，且所述内层套管与中层套管的底端贯穿开设有内管通气槽；所述翅片套筒的内侧壁上开设有翅片通气槽，所述中层套管的顶端处开设有中管出气槽，所述翅片套筒的顶端处开设有翅片出气槽。
6.上述结构的设置使散热翅片能够同时拥有水冷散热结构和金属热传导的散热结构，并能够保持气体在翅片内流通时的流畅，可有效防止气体的泄露，以及能够高效提升气体的散热效率和质量。
7.优选的，所述翅片套筒为中空结构，且翅片套筒分别与中层套管和内层套管组成固定结构，上述结构的设置使翅片套筒与中层套管和内层套管的结构更为紧密和牢固，能有效防止翅片内气流的泄漏。
8.优选的，所述中层套管与内层套管构成一体化结构，且中层套管与内层套管之间存在中空间隙，并且中层套管与内层套管之间的空间为密封结构，同时中层套管与内层套管的夹层内填充有冷水，上述结构的设置使中层套管和内层套管之间存在水冷用水，不仅保持了储水中层套管和内层套管之间的紧密性，还能便于翅片进行高效散热。
9.优选的，所述通气管与内层套管的内壁相互密封连接，且通气管的底端与内管通
气槽组成连通结构，并且内管通气槽在中层套管和内层套管的底端以圆周方向等距分布，上述结构的设置使气流能够最先通过内层套管进入中通气管，从而在不接触水的情况下进入翅片结构内进行金属传导散热。
10.优选的，所述内管通气槽与内层套管和中层套管的外壁之间还设置有密封连接管，且内层套管通过内管通气槽和翅片通气槽与翅片套筒组成连通结构，上述结构的设置使金属散热的部分和水冷散热的部分相互独立密封，因此不会导致翅片内部水的泄漏和污染。
11.优选的，所述中管出气槽与翅片出气槽分别在中层套管和翅片套筒上的开设位置相同，且翅片套筒通过翅片出气槽和中管出气槽与中层套管组成连通结构，上述结构的设置使经过金属传导散热后的气体能再次回流进入翅片内部，并经过水冷管的再次吸热而进行降温，从而提升气体散热的效果和质量。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该具有水冷降温结构的散热翅片，能够加强散热翅片对气体的散热效率和质量，能同步进行金属传导散热和水冷散热的双重降温，以便于高效提升装置的降温散热能力，其具体内容如下：1.该具有水冷降温结构的散热翅片，翅片套筒内设置有中层套管、内层套管、通气管、内管通气槽、翅片通气槽和密封连接管的结构，通过通气管直接将热气流从管通气槽和翅片通气槽通入翅片套筒中，并利用密封连接管将中层套管与内层套管之间夹层进行封堵隔离，以便于气流直接进入翅片套筒内进行金属传导散热，达到装置能够便于使用散热翅片高效进行金属传导的交换散热的目的；2.该具有水冷降温结构的散热翅片，翅片套筒内设置有中层套管、中管出气槽和翅片出气槽的结构，通过翅片套筒内散热后的气流沿翅片向上流动，并通过中管出气槽和翅片出气槽再次进入中层套管和内层套管之间的夹层内，以使用水冷方式进行散热的原理，实现装置能够充分且高效的将热气流进行散热冷却，提升了散热翅片的降温能力的功能。
附图说明
13.图1为本发明立体结构示意图；图2为本发明翅片套筒半剖视立体结构示意图；图3为本发明图2中a处放大立体结构示意图；图4为本发明翅片套筒爆炸立体结构示意图；图5为本发明翅片套筒、中层套管、内层套管和通气管的半剖视立体结构示意图。
14.图中：1、翅片套筒；2、中层套管；3、内层套管；4、进气管；5、通气管；6、内管通气槽；7、翅片通气槽；8、密封连接管；9、中管出气槽；10、翅片出气槽。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种具有水冷降温结构的散热翅片，包括：中层套管2设置在翅片套筒1的内部，且翅片套筒1连接在中层套管2的内部，并且进气管4安装在中层套管2与内层套管3的顶端；还包括：通气管5，其嵌套设置在内层套管3的内部，且内层套管3与中层套管2的底端贯穿开设有内管通气槽6，所述翅片套筒1的内侧壁上开设有翅片通气槽7，所述中层套管2的顶端处开设有中管出气槽9，所述翅片套筒1的顶端处开设有翅片出气槽10；在使用该装置时，首先将热气体沿进气管4和通气管5之间通入翅片套筒1的底端处，使得热气流沿内管通气槽6和翅片通气槽7直接进入中空的翅片套筒1内部，使得气流经过金属翅片的导热而进行降温，而经过金属传导降温后的气流再次沿翅片出气槽10和中管出气槽9进入内层套管3和中层套管2夹层中的冷水内，以利用冷水进行散热降温。
17.具体的，根据图4和图5所示，在最先通入热气流进入翅片套筒1内时，通过翅片套筒1为中空结构，且翅片套筒1分别与中层套管2和内层套管3组成固定结构，因此散热翅片的整体结构简洁且稳固，能避免增加翅片外部的附加结构，而利用通气管5与内层套管3的内壁相互密封连接，且通气管5的底端与内管通气槽6组成连通结构，并且内管通气槽6在中层套管2和内层套管3的底端以圆周方向等距分布，以及内管通气槽6与内层套管3和中层套管2的外壁之间还设置有密封连接管8，且内层套管3通过内管通气槽6和翅片通气槽7与翅片套筒1组成连通结构的描述可知，此时将热气流到达通气管5和翅片套筒1的底部后，通过开设在翅片套筒1底端的内管通气槽6和翅片通气槽7，直接穿过中层套管2和内层套管3进入翅片套筒1内，此时的翅片套筒1内部呈中空状态，因此能够充分进行散热，以便于去除气流中的大部分热量，随后气流沿翅片套筒1继续向上流通；之后气流沿翅片套筒1流动至上端后，具体的，根据图2和图3所示，通过中层套管2与内层套管3构成一体化结构，且中层套管2与内层套管3之间存在中空间隙，并且中层套管2与内层套管3之间的空间为密封结构，同时中层套管2与内层套管3的夹层内填充有冷水，以及中管出气槽9与翅片出气槽10分别在中层套管2和翅片套筒1上的开设位置相同，且翅片套筒1通过翅片出气槽10和中管出气槽9与中层套管2组成连通结构的描述可知，此时经过初步降温后的气流从翅片出气槽10穿出中管出气槽9，随后直接进入中层套管2内，此时的气流中的热量虽经过金属向外辐射传导后有所降低，但是仍会存在少量热量，而气流进入中层套管2内后，因为中层套管2与内层套管3的夹层内填充有冷水，所以气流可以经过水冷降温的方式再次散热，从而完全去除气流中的热量。
18.工作原理：使用本装置时，根据图1-5所示，首先将气流沿进气管4和通气管5向下流动，并直接从通气管5的底端沿内管通气槽6和翅片通气槽7向翅片套筒1内部流动，此时的内层套管3与翅片套筒1之间密封设置有多个密封连接管8，因此能避免气流与水接触，随后气流在翅片套筒1内向上流动，并同时利用金属传导的方式散热降温，此时的气流经过初步散热后，到达翅片套筒1的顶部，进而再次沿翅片出气槽10向中管出气槽9流动，从而直接进入封闭的中层套管2内，以利用冷水对气流内残留热量进行降温处理，使得散热翅片的降温效果更佳，这就是该具有水冷降温结构的散热翅片的工作原理。
19.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。