一种气液两相的流体连接器的制作方法

1.本实用新型涉及一种气液两相的流体连接器，属于流体连接器技术领域。


背景技术：

2.电子元器件设备的有效散热始终是现代传热领域的主要应用之一。伴随着电子信息工业和微电子机械系统等技术的迅猛发展，电子元器件微型化、高集成、高功率等的发展趋势愈演愈烈。如何确定在高发热热流密度下将芯片中的热量及时排走，使其温度控制在可以安全工作的范围内已经成为提高电子器件设备工作可靠性的关键技术之一。
3.热管式散热技术因其以相变传热作为基本传热方式而具有高效的散热性能，被广泛应用于高热流密度下的微电子设备散热等领域。热管式换热器作为一种相变换热装置，具有结构简单、热导率高、均温性良好、工作适应性好以利于对集中热源进行热扩散等优点。
4.随着技术的日益发展，电子设备趋向于高可靠性，急需高可靠型流体连接器实现被冷却模块和机箱之间流体的传输，但是此类现有连接器在操作过程中存在以下问题：
5.1、流体连接器在气体工质时工作时流阻比较大，散热效果不理想。尤其是在轴向浮动比较大的范围内更不容易满足低流阻。
6.2、流体连接器在流道打开或者流道开合的过程，o形圈受气体压力影响，容易被冲掉导致密封失效；
7.3、工质不兼容，以及插合后压降较大影响整机散热等问题。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于提供一种气液两相的流体连接器，以解决现有技术工作时流阻比较大的缺陷。
9.一种气液两相的流体连接器，包括插头和与所述插头适配的插座；
10.所述插头包括对插外壳，所述对插外壳内设有能够径向移动的活动组件，所述活动组件靠近插座的一端设有活动阀芯一，所述活动阀芯一与对插外壳通过阀芯密封圈实现径向密封；所述插头的外部套设有安装螺母一，所述活动组件通过活动组件限位部件与对插外壳固接；
11.所述插座包括外壳，所述外壳设有固定阀芯，所述固定阀芯上套设有能够径向移动的活动阀芯二，所述固定阀芯与活动阀芯二通过阀芯内密封圈实现径向密封；所述插座外部套设有安装螺母二，所述固定阀芯通过固定阀芯限位部件与外壳固接。
12.进一步地，所述活动组件包括活动件、固定件和弹簧一，所述活动件插接在固定件，所述弹簧一一端与活动件相抵接，另一端与固定件相抵接，实现活动阀芯一在轴向往复运动。
13.进一步地，所述固定件远离活动阀芯一的一端设有通流孔一，所述固定件内设有安装活动件的导向孔。
14.进一步地，所述对插外壳的端部设有用于限位活动阀芯一的阀芯限位部一。
15.进一步地，所述固定阀芯套设有弹簧二，所述弹簧二一端与固定阀芯相抵接，另一端与活动阀芯二相抵接，所述活动阀芯二通过弹簧二实现活动阀芯二在轴向往复运动。
16.进一步地，所述外壳的端部设有用于限位活动阀芯二的阀芯限位部二。
17.进一步地，所述活动阀芯二外侧与外壳通过阀芯外密封圈实现径向密封。
18.进一步地，所述固定阀芯一端为封闭端，另一端为敞口端，所述封闭端的侧壁设有用于与活动阀芯二、阀芯内密封圈实现径向密封的直线密封段，所述敞口端末端设有多个通流孔二，侧壁设有泄压孔和多个通孔。
19.进一步地，所述安装螺母一通过浮动密封圈一与对插外壳连接。
20.进一步地，所述安装螺母二通过浮动密封圈二与外壳连接。
21.与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：本实用新型提供一种气液两相流体连接器，在工作过程中插头、插座阀芯密封圈均暴露在工质中，配合形成了尺寸大且与流体流通方向平滑过度的流孔，降低了流体在连接器内的流通阻力，大大降低了流阻提升了产品的使用效果；同时插头阀芯组件独特的结构，可以保证阀芯垂直回弹，避免偏心卡塞造成工质泄露或者寿命降低，插座阀芯独特的导流结构可以大大增加通流面积并有效减少涡流干扰，在相同冷却流体源供压情况下提高待冷却模块内的流体通量，从而实现更佳的冷却效果。
附图说明
22.图1是本实用新型中插头的剖视结构示意图；
23.图2是本实用新型中插座的剖视结构示意图；
24.图3是本实用新型中插头的活动组件剖视结构示意图；
25.图4是本实用新型中插座的固定阀芯剖视结构示意图；
26.图5是本实用新型中插头和插座插合到位后的状态示意图；
27.图中：1、插头；11、安装密封圈一；12、安装螺母一；13、活动组件；13-1、活动件；13-2、固定件；13-2-1、通流孔一；13-2-2、导向孔；13-3、弹簧一；14、活动阀芯一；15、对插外壳；15-1、阀芯限位部一；16、阀芯密封圈；17、浮动密封圈一；18、活动组件限位部；2、插座；21、安装密封圈二；22、安装螺母二；23、固定阀芯；23-1、通孔；23-2、泄压孔；23-3、通流孔二；23-4、固定阀芯密封段；24、活动阀芯二；25、外壳；25-1、阀芯限位部二；26、阀芯内密封圈；27、阀芯外密封圈；28、浮动密封圈二；29、弹簧二；30、固定阀芯限位部。
具体实施方式
28.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
29.实施例1
30.请参阅图1至图4，本实施例介绍一种气液两相的流体连接器，包括插头1和与该插头1 适配的插座2，插头1和插座2的前端均为接插端，插头1包括安装密封圈11、安装螺母一 12、活动组件13、活动件13-1、固定件13-2、通流孔13-2-1、导向孔13-2-2、弹簧一13-3、活动阀芯一14、对插外壳15、阀芯限位部15-1、阀芯内密封圈16、浮动密封圈一17、活动组件限位
部18。
31.所述插头1包括安装密封圈11、安装螺母一12、活动组件13、活动阀芯一14、对插外壳15、阀芯密封圈16、浮动密封圈一17以及活动组件限位部件18，活动阀芯一14滑动装配在对插外壳15内部前端，所述插头活动阀芯一14与对插外壳15通过阀芯密封圈16实现径向密封，所述阀芯密封圈16在对插外壳15的沟槽内，所述安装螺母一12与对插外壳15 通过浮动密封圈一17连接，安装螺母一12客户安装后二者通过浮动密封圈一17实现径向浮动，所述安装密封圈11与对插外壳15后端与客户安装板实现径向密封，所述活动组件13 设于对插外壳15的内部，包含活动件13-1、固定件13-2和弹簧一13-3，所述活动组件限位部件18把活动组件13与对插外壳15固定在一起，所述活动件13-1通过弹簧一13-3实现活动阀芯一14在轴向往复运动，并通过对插外壳15的阀芯限位部15-1限位，所述弹簧一13-3 一端与活动件13-1相抵接，一端与固定件13-2相抵接，所述固定件13-2设有通流孔13-2-1 和导向孔13-2-2；
32.所述插座2包括安装密封圈21、安装螺母二22、固定阀芯23、活动阀芯24、外壳25、阀芯内密封圈26、阀芯外密封圈27、浮动密封圈一28、弹簧二29和固定阀芯限位部件30，所述安装螺母二22与外壳25通过浮动密封圈一28连接，安装螺母二22客户安装后二者通过浮动密封圈一28实现径向浮动，所述安装密封圈21与外壳15后端与客户安装板实现径向密封，所述固定阀芯23与外壳25通过固定阀芯限位部件30固定在外壳25内部，所述弹簧二29一端与固定阀芯23相抵接，一端与活动阀芯24相抵接，固定在外壳25内部，所述活动阀芯24通过弹簧二29实现活动阀芯24在轴向往复运动，并通过外壳25的阀芯限位部25-1 限位，所述活动阀芯24内侧与固定阀芯23的密封段23-4通过阀芯内密封圈26实现径向密封，所述活动阀芯24外侧与外壳25通过阀芯外密封圈27实现径向密封。
33.所述固定阀芯23一端为封闭结构，一端为敞口结构，包括泄压孔23-2、通流孔23-3、和密封段23-4。所述封闭端侧壁有用来与活动阀芯24、阀芯内密封圈26实现径向密封的直线密封段23-4，所述敞口端末端设有两个或多个通流孔23-3，侧壁设有泄压孔23-2和较大的两个或多个通孔23-1。
34.所述安装螺母一12套装在对插外壳15外壁上，二者通过浮动密封圈一17实现径向浮动。所述对插外壳15前端内壁凸设有用于限制活动阀芯一14轴向移动的阀芯限位部15-1，以防止活动阀芯一14继续向前端移动。
35.插头1、插座2未插合时，在弹簧一13-3的顶推作用下活动阀芯一14的斜面与阀芯限位部15-1抵接，此时活动阀芯一14与阀芯内密封圈16密封配合从而实现对插头1前端的密封。所述对插外壳15与客户安装板之间通过安装密封圈11实现径向密封。
36.在本实施例中，活动组件13用于径向限位弹簧一13-3，对插外壳15的阀芯限位部15-1 与插头活动阀芯一14的斜面前端相抵，阀芯内密封圈6与对插外壳15实现密封径向密封配合，弹簧一13-3端面分别与活动件13-1端面、固定件13-2的端面相抵，保证了弹簧的安装稳定性以及频繁插拔下的轴向压缩稳定性；固定件13-2上设有多个通流孔13-2-1，保障流道通流，并设有导向孔13-2-2保障活动件轴向运动不歪斜。
37.插座2包括安装密封圈21、安装螺母二22、固定阀芯23、通流孔1 23-1、泄压孔23-2、通流孔2 23-3、固定阀芯密封段23-4、活动阀芯24、外壳25、阀芯限位部25-1、阀芯内密封圈26、阀芯外密封圈27、浮动密封圈一28、弹簧二29、固定阀芯限位部30。
38.固定阀芯安装在插座2壳体内且在插头1、插座2插合时与所述插头活动阀芯一14顶推配合，所述固定阀芯23为后端敞开、前端封闭的圆柱形中空结构，在固定阀芯23的前端外部设有固定阀芯密封段23-4，前前端侧壁沿径向设置多个大通孔23-1，尾端侧壁沿径向设置多个小通孔23-2泄压，敞口端面设有多个通流小孔23-3。弹簧二29套装在固定阀芯233上，且弹簧二29一端与活动阀芯24的尾端面抵接、另一端与固定阀芯23的敞口端面端面抵接；活动阀芯24内壁通过阀芯内密封圈26与固定阀芯23的密封段23-4径向密封配合，活动阀芯24外壁通过阀芯外密封圈27与外壳25径向密封配合。插座2外壳25前端内壁凸设有用于限制活动阀芯24轴向移动的阀芯限位部25-1；插头1、插座2未插合时，在弹簧二29的顶推作用下所述活动阀芯24与阀芯限位部抵紧，此时活动阀芯24内壁通过阀芯内密封圈26 与固定阀芯23的密封段23-4径向密封配合，活动阀芯24外壁通过阀芯外密封圈27与外壳 25径向密封配合。从而实现对插座2前端的密封。所述外壳25与客户安装板之间通过安装密封圈21实现径向密封。
39.在本实施例中，活动组件13包括活动件13-1、固定件13-2和弹簧一13-3，固定件13-2 上设有多个通流孔13-2-1，保障流道通流，并设有导向孔13-2-2。插头与插座未插合时，弹簧一13-3、活动件13-1顶推活动阀芯一14与对插外壳15的阀芯限位部15-1相抵，活动阀芯一14通过阀芯内密封圈6月对插外壳15之间实现径向密封。插头与插座插合时，插座固定阀芯23顶推活动阀芯一14并下压活动件13-1和弹簧一13-3，活动阀芯一14带动活动件 13-1固定件13-2的导向孔内运动，此时对插外壳15的外壁与插座阀芯外密封圈27之间实现径向密封，保证整个插拔过程不泄露。
40.本实用新型的工作过程如下所述：
41.在本实施例中，插座2与冷却流体源相连通，插头1与待冷却模块相连通，流体的流向为由插座2至插头1。或者插头1与冷却流体源相连通，插座2与待冷却模块相连通，流体的流向为由插头1至插座2。
42.结合图1、2、4、5，插合前插头1的第二密封圈16完全位于插头活动阀芯一14与对插壳体15之间，插座2的阀芯外密封圈27、阀芯内密封圈26对分别在活动阀芯24、外壳25 之间，此时无任何密封圈暴露在流体中。
43.插座2与插头1插合过程中，插头1的对插外壳15、活动阀芯一14朝插座2外壳25后端移动，插头活动组件13的活动件13-1朝插头1对插外壳15后端移动。
44.插头1与插座2插合临界导通状态过程中，插头1活动阀芯一14逐渐与阀芯密封圈16 分离，插头1对插外壳15逐渐与插座外壳25插合，插座2阀芯内密封圈26移动至固定阀芯 23外壁，此时和阀芯内密封圈26被保护在活动阀芯24和固定阀芯23密封段23-4的密封槽腔体内，且处于与流体隔离的状态；
45.继续插合，插头1对插外壳15逐渐与插座2的阀芯外密封圈27、外壳25之间径向密封，阀芯内密封圈26与固定阀芯23密封段23-4分离，此时流道逐渐被打开至被完全打开，运动过程结束。
46.在其它实施例中，也可以采用插头1与冷却流体源相连通，插座2与待冷却模块相连通的装配方式，此时流体的流向为由插头1至插座2。
47.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改
进和变形也应视为本实用新型的保护范围。