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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 筆記本電腦水冷散熱器
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 散熱器使用鋁合金作為吸熱面，循環(huán)水在水泵的驅(qū)動(dòng)下再鋁合金內(nèi)部循環(huán)，在這個(gè)過程中筆記本電腦所產(chǎn)生的熱量將通過鋁合金板傳到循環(huán)水，循環(huán)水經(jīng)過熱交換器，通過水的蒸發(fā)降低循環(huán)水的溫度，加大了筆記本電腦底板與鋁合金板的溫度差，循環(huán)水再回到鋁合金內(nèi)部時(shí)會(huì)加速筆記本電腦的底板與鋁合金的傳熱。 在散熱過程中由自帶水箱提供用于蒸發(fā)的液態(tài)水，使得散熱效果更加明顯。
- 詳細(xì)介紹：
- 本散熱器使用鋁合金作為吸熱面，循環(huán)水在水泵的驅(qū)動(dòng)下再鋁合金內(nèi)部循環(huán)，在這個(gè)過程中筆記本電腦所產(chǎn)生的熱量將通過鋁合金板傳到循環(huán)水，循環(huán)水經(jīng)過熱交換器，通過水的蒸發(fā)降低循環(huán)水的溫度，加大了筆記本電腦底板與鋁合金板的溫度差，循環(huán)水再回到鋁合金內(nèi)部時(shí)會(huì)加速筆記本電腦的底板與鋁合金的傳熱。 在散熱過程中由自帶水箱提供用于蒸發(fā)的液態(tài)水，水箱通過毛細(xì)管與熱交換器相連，在熱交換器中通過風(fēng)扇來加速水的蒸發(fā)，使得散熱效果更加明顯。 鋁合金的高強(qiáng)度使得可以用較薄的鋁板來做導(dǎo)熱板從而進(jìn)一步提高導(dǎo)熱效率。 使用12V直流電源供電，二極管用于整流，發(fā)光二極管用來指示水泵和風(fēng)扇的工作狀 態(tài)。 封閉在鋁合金內(nèi)的循環(huán)水再水泵的驅(qū)動(dòng)下沿著特定的路徑流動(dòng)，再這個(gè)過程中筆記本包電腦底板的的熱量由于溫差的存在將會(huì)發(fā)生熱傳導(dǎo)。 由于循環(huán)水受熱后會(huì)膨脹，這將會(huì)對(duì)密封造成較大的壓力，所以鋁合金內(nèi)部留有一部分空氣。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 在最近幾十年里計(jì)算機(jī)技術(shù)有了質(zhì)的飛躍，經(jīng)歷了幾代的發(fā)展后計(jì)算機(jī)趨于小型化和大量使用集成電路，但人們的創(chuàng)造力是無窮的，經(jīng)歷了臺(tái)式機(jī)的成功人們又希望計(jì)算機(jī)變得更輕巧。筆記本電腦的出現(xiàn)滿足了人們的愿望，但問題也尾隨而至：如此多的電子元件集中在如此小的空間內(nèi)，由于電阻在通電時(shí)所產(chǎn)生的熱量很難散出。內(nèi)置風(fēng)扇往往也不能滿足需要，尤其是在高溫環(huán)境中工作，這時(shí)散熱效果不好的筆記本電腦有可能死機(jī)，死機(jī)次數(shù)的增多會(huì)大大縮短計(jì)算機(jī)的使用壽命，處在高溫工作環(huán)境中的電子元件的性能也會(huì)大打折扣，而筆記本電腦內(nèi)部空間是非常的寶貴，安裝大功率的風(fēng)扇的想法便顯得不合理。而風(fēng)冷的散熱器散熱潛力有限，所以我設(shè)計(jì)了水冷散熱器。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 筆記本電腦內(nèi)的眾多電子元件集中在如此小的空間內(nèi)，由于電阻在通電時(shí)所產(chǎn)生的熱量很難散出。內(nèi)置風(fēng)扇往往也不能滿足需要，尤其是在高溫環(huán)境中工作，這時(shí)散熱效果不好的筆記本電腦有可能死機(jī)，死機(jī)次數(shù)的增多會(huì)大大縮短計(jì)算機(jī)的使用壽命。于是人們?cè)O(shè)計(jì)了外接散熱裝置，常見的是風(fēng)冷，水冷和半導(dǎo)體散熱器。而風(fēng)冷散熱器由于外接而且空氣比熱容較小其效果受到一定的限制；半導(dǎo)體散熱器效果顯著但成本較高市場(chǎng)效果不是很好；而水冷則由于水的比熱高吸熱多，而且制作成本比半導(dǎo)體散熱器價(jià)格低廉而受到歡迎。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 暫無
作品所處階段
- 已經(jīng)做成成品，經(jīng)過多次試驗(yàn)。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實(shí)物現(xiàn)場(chǎng)展示
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在市場(chǎng)上暢銷的是風(fēng)冷散熱器，便宜一點(diǎn)的在40元左右，貴的則上百元。而此水冷散熱器制作成本在140元左右（不含實(shí)驗(yàn)階段所報(bào)廢的材料），若進(jìn)行生產(chǎn)線生產(chǎn)則成本應(yīng)低于這個(gè)數(shù)字，在散熱效果優(yōu)于風(fēng)冷的前提下，價(jià)格并不比高質(zhì)量的風(fēng)冷散熱器貴多少，因此具有和風(fēng)冷競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)。 現(xiàn)在筆記本電腦使用者越來越多，改進(jìn)后的散熱器將能滿足使用者快速冷卻電腦的需求，而且它所使用的蒸發(fā)水容易取得（自來水就滿足使用條件），每裝一次水使用時(shí)間超過一周，所以也不需要頻繁的裝水。但它的維護(hù)難度是高于其它的散熱器的，在沒有獲得進(jìn)一步的升級(jí)前市場(chǎng)前景不是很樂觀。況且它始終都是外接的輔助散熱器，若要發(fā)揮更好的效果則需要把吸熱裝置放在電腦內(nèi)部，做成一體的系統(tǒng)，這樣水冷的散熱效果才能得到更大的提升。
同類課題研究水平概述
- 隨著信息技術(shù)的發(fā)展我們的生活變得越來越方便，當(dāng)然這缺不了電子產(chǎn)品的功勞。在最近幾十年里計(jì)算機(jī)技術(shù)有了質(zhì)的飛躍，經(jīng)歷了幾代的發(fā)展后計(jì)算機(jī)趨于小型化和大量使用集成電路，但問題也尾隨而至：如此多的電子元件集中在如此小的空間內(nèi)，由于電阻在通電時(shí)所產(chǎn)生的熱量很難散出。 常見的散熱器是風(fēng)冷，水冷和半導(dǎo)體散熱器。而風(fēng)冷散熱器由于外接而且空氣比熱容較小其效果受到一定的限制；半導(dǎo)體散熱器效果顯著但成本較高市場(chǎng)效果不是很好；而水冷則由于水的比熱高吸熱多，而且制作成本比半導(dǎo)體散熱器價(jià)格低廉而受到歡迎。 但傳統(tǒng)的水冷散熱器需要外部的介質(zhì)，使得散熱器的體積較為龐大，操作也較為復(fù)雜，但水冷的效果是不用懷疑的。根據(jù)分析水冷的潛力結(jié)合其他類散熱器的優(yōu)點(diǎn)，和其他散熱器的缺點(diǎn)，我設(shè)計(jì)了這個(gè)循環(huán)水傳熱，液態(tài)水蒸發(fā)散熱的水冷系統(tǒng)，利用了水蒸發(fā)吸收大量能量的原理，集成了水冷的高效散熱和風(fēng)冷的緊湊結(jié)構(gòu)，使得水冷散熱器實(shí)用性大大的增加。
