CN109426049B - 液冷循环散热装置、液冷循环散热系统及光学投影系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液冷循环散热装置，包括：容器及与所述容器连通的液冷循环管道，所述容器具有收容空间，用于收容所述液冷循环管道排出的液体；输入口，开设在所述容器的外壁上，用于将所述液冷循环管道排出的液体输入至所述收容空间内；输出口，开设在所述容器的外壁上，用于将所述液体输出至所述液冷循环管道；以及输出导管，包括进液口，所述进液口始终位于所述液体的液面以下，所述输出导管连接于所述输出口，所述液体通过所述进液口进入所述输出导管并输出至所述液冷循环管道。本发明还提供一种液冷循环散热系统及光学投影系统。与相关技术相比，本发明的液冷循环散热装置、液冷循环散热系统及光学投影系统光学性能好、可靠性及稳定性高。

Description

液冷循环散热装置、液冷循环散热系统及光学投影系统

技术领域

本发明属于散热技术领域，具体涉及一种液冷循环散热装置、液冷循环散热系统及光学投影系统。

背景技术

随着社会的发展，电子设备越来越多走进人们的生活，成为不可或缺的一部分，而电子设备的运行时会产生大量的热量，且产生的热量累积后会使所述电子设备运行不稳定，因此，在电子设备中运用散热装置尤为重要。

相关技术的电子设备中使用的散热装置多为液冷循环散热装置，通过水循环带走热量实现散热效果。所述液冷循环散热装置包括内部具有收容空间的容器、输入口和输出口和气压盖，所述输入口和所述气压盖位于所述容器顶部，所述输出口位于所述容器底部。该结构确保液体进入所述收容空间的下部，而气体自动升到收容空间上部。当压力过高时可从所述容器的顶部的所述气压盖泄压。

然而，相关技术的所述液冷循环散热装置需要使所述容器垂直放置，且使用所述液冷循环散热装置的设备，如光学投影系统，则需要保证该光学投影系统的放置与所述容器的方向一致，因此使用时严重受限，对于放置位置和方向不定的产品则无法使用。

因此，有必要提供一种新的液冷循环散热装置及光学投影系统解决上述问题。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明提出一种可靠性及稳定性高的液冷循环散热装置、液冷循环散热系统及光学投影系统。。

本发明提供了一种液冷循环散热装置，包括：

容器及与所述容器连通的液冷循环管道，所述容器具有收容空间，用于收容所述液冷循环管道排出的液体；

输入口，开设在所述容器的外壁上，用于将所述液冷循环管道排出的液体输入至所述收容空间内；

输出口，开设在所述容器的外壁上，用于将所述液体输出至所述液冷循环管道；以及

输出导管，包括进液口，所述进液口始终位于所述液体的液面以下，所述输出导管连接于所述输出口，所述液体通过所述进液口进入所述输出导管并输出至所述液冷循环管道。

优选的，所述液冷循环散热装置还包括：

浮标，软管和减压装置，所述浮标收容于所述收容空间内并漂浮于所述液体的液面上，所述软管收容于所述收容空间内，且连接所述浮标和所述减压装置，所述减压装置设置在所述容器的外壁，所述容器内的气体经由所述浮标、所述软管并通过所述减压装置排出。

优选的，所述浮标包括主体部，所述主体部漂浮于所述液面上，所述主体部远离所述液面的位置设置开口，所述气体由所述开口排出。

优选的，所述开口设置在所述主体部的相对所述液面的正上方。

优选的，所述浮标进一步包括护盖，所述护盖安装在所述主体部上，所述气体经由所述主体部和所述护盖结合处进入所述开口。

优选的，所述护盖的底面尺寸大于所述主体部的尺寸，所述护盖液密性地完全罩设住所述主体部的所述开口。

优选的，所述减压装置为泄压阀，所述收容空间内的气体气压高于所述减压装置的开启阈值时，所述减压装置自动对所述收容空间内的气体进行泄压。

优选的，所述液冷循环装置进一步包括输入导管，所述输入导管连接于所述输入口，所述输入导管与所述输入口的连接处以及所述输出导管与所述输出口的连接处均通过设置密封胶圈连接或通过点胶方式连接。

本发明还提供一种液冷循环散热系统及光学投影系统，包括本发明提供的上述液冷循环散热装置。

与现有技术相比，本发明的液冷循环散热装置及光学投影系统中，将所述输出导管插设于所述输出口，其位于所述容器的收容空间内的进液口始终位于所述液体的液面以下，从而使得所述容器无论如何倾斜放置，所述出输出导管始终位于液面以下，实现了所述液冷循环散热装置的放置不受位置和角度的限制的目的，适用范围广；同时通过设置所述浮标和所述减压装置对容器内进行泄压，使得所述容器内液体和气体的压力稳定，当所述液冷循环散热装置运用于所述光学投影系统等设备中时，使得所述光学投影系统可靠性强且性能稳定。

附图说明

下面结合附图详细说明本发明。通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述或其他方面的内容将变得更清楚和更容易理解。附图中：

图1为本发明液冷循环散热系统的结构框图；

图2为本发明液冷循环散热装置的结构示意图；

图3为本发明液冷循环散热装置的另一视角结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。

在此记载的具体实施方式/实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例做出任何显而易见的替换和修改的技术方案，都在本发明的保护范围之内。

请参阅图1，本发明提供了一种液冷循环散热系统100，包括液冷循环散热装置10和液冷循环管道20，所述液冷循环散热装置10包括容器1，所述液冷循环管道20和所述容器1连通，以通过所述容器1内液体对一外部装置（如光学投影系统）进行循环散热，所述液冷循环管道20经过所述外部装置的至少一个热源设置。

请结合参图2-3，所述液冷循环散热装置10进一步包括输入口2、输出口3、输出导管4、浮标5、减压装置6、软管7及输入导管8。

在本实施方式中，所述液冷循环管道20通过所述输入导管8和所述输出导管4与所述容器1连通，以实现所述液冷循环管道20和所述容器1的液体热交换，以完成散热。

所述容器1具有收容空间11，用于收容所述液冷循环散热系统100排出的经过循环散热的液体，所述液体用于循环热交换。具体地，所述液体可为水和/或吸热效果较好的冷却液。所述容器1可由金属或其他导热性能较好的材质制成，所述容器1外侧可设置散热鳍片或其他吸热装置，以将所述容器1内收容的液体的热量吸走从而保持所述容器1内液体处于较低的温度以便于热源进行循环散热。

本实施方式中，所述容器1呈球形或圆饼形。当然，其形状并非限于此。

具体地，所述输入口2和输出口3均开设在所述容器1的外壁上，其中所述输入口2用于将所述液冷循环管道20输入的经过热交换的温度较高的液体输入至所述容器1的收容空间11内，所述输出口3用于将所述容器1内温度较低的液体输出至所述液冷循环管道20进行热交换以带走所述外部装置工作时散发的热量。

在本实施方式中，所述输入口2和所述输出口3之间大致呈90度设置。在其他实施方式中，所述输入口2和所述输出口3可开设在所述容器1的任何位置。

所述输出导管4插设于所述输出口3，用于将所述容器1内的液体输出至所述液冷循环管道20。具体地，所述输出导管4由所述容器1的外部穿过所述输出口3朝向所述容器1的内部空间延伸设置。

所述输出导管4进一步包括相对设置的进液口41和出液口42。所述进液口41设置在所述容器1内部，用于将所述容器1内的液体导出；所述出液口42设置在所述容器1外部，用于与所述液冷循环管道20连接以将所述容器1内的液体导出至所述液冷循环管道20。

在本实施方式中，所述进液口41始终位于所述容器1内的液体的液面以下，以保证述容器1无论处于何种角度放置，所述容器1内的液体能够通过所述进液口41导出至所述液冷循环管道20。

具体地，所述输出导管4和所述输出口3连接处设置密封胶圈或通过点胶的方式连接，以防止液体由所述输出口3和所述输出导管4的连接处溢出。

所述浮标5收容于所述收容空间11内并漂浮于所述液体之上，其用于监测所述容器1内气体的压力程度并在气体压力较大时，将部分气体导出以减轻所述容器1内的压力。具体地，当装备所述液冷循环散热系统100的外部装置工作功率较高时，产生的热量也会相应提高，此时所述液冷循环散热系统100吸收的热量较大，流入容器1内的液体温度较高，从而导致所述容器1内的气体温度也随之增高，压强变大，所述气体可通过浮标5导出，避免所述气体压强太大影响整个液冷循环散热系统100的液体交换。

所述浮标5包括主体部51，所述主体部51远离所述液面的位置设有开口511，所述主体部51始终漂浮于所述液体表面且使所述开口511始终位于所述液体表面以上，以保证所述收容空间11内的气体可通过所述浮标5的开口511排出。

所述开口511的位置不限，只要位于所述液体表面以上即可，本实施方式中，具体的，所述开口511设于所述主体部51相对于所述液面的正上方。

更优的，所述浮标5还包括护盖52，所述护盖52设置于所述主体部51上方且液密性地完全罩设所述开口511。具体地，所述护盖52能够使得所述容器1内的气体进入所述开口511，并阻止所述液体进入所述开口511，从而提高了所述浮标5的可靠性。在本实施方式中，更优的，所述护盖52的表面52为伞状结构或弧面结构，以使得液体流向所述浮标5时，能够从所述护盖52的表面导流至所述容器1内，避免流入所述浮标5内部。进一步地，所述护盖52的底面的尺寸大于所述主体部51的尺寸，从而使得所述护盖51安装在所述主体部51上时，能够完全覆盖主所述主体部51的开口511，避免液体进入所述浮标5内部，而且所述容器1内的多余的气体可经由所述护盖51与所述主体部51结合处进入所述浮标5内部并通过所述软管7进入所述减压装置6。

所述减压装置6固定设置于所述容器1的外壁，用于对所述收容空间11内的气体进行泄压。

本实施方式中，所述减压装置6为泄压阀。

所述软管7收容于所述收容空间11内且一端贯穿于所述浮标5并与所述开口511连通，另一端连通于所述减压装置6，以与所述浮标5配合从而将所述容器1内的气体导流至所述减压装置6泄压。在本实施方式中，所述软管7与所述浮标5及减压装置6连接处通过设置密封圈或点胶的方式连接，以防止液体进入所述浮标5和所述软管7，影响所述浮标5的气密性。

当所述收容空间11内的气体气压高于所述减压装置6的开启阈值时，所述减压装置6自动对所述收容空间11内的气体进行泄压。实现自动泄压功能，确保了所述收容空间11内的气压不会因过高而影响所述液体的输入和输出。

具体的，本实施方式中，当所述收容空间11内的气体气压过高时，气压压力使所述浮标5受压，气体经所述浮标5的所述开口511输送至所述软管7，再到所述减压装置6，当该气压大于所述减压装置的开启阀值时，所述气体进入所述浮标5并经由所述减压装置6排压。

当然，所述液冷循环散热系统100还可设置所述输入导管8，所述输入导管8插入于所述输入口2，以连接所述液冷循环管道20，从而将所述液冷循环管道20内的液体导入所述容器1。具体地，所述输入导管8和所述输入口2连接处设置密封胶圈或通过点胶的方式连接，以防止液体由所述输出口3和所述输出导管4的连接处溢出。

上述结构的设置使得所述液冷循环散热系统100或所述容器1无论呈何角度设置，所述输出导管4的进液口41始终位于所述液体的液面以下，所述液冷循环系统100外部可设置泵阀装置抽取所述容器1中的液体并进入到所述液冷循环管道20中进行散热循环。而且所述浮标5始终漂浮于液体液面，使得所述容器1无论处理何种角度放置，其内的所述液体均能且只能通过所述输出导管4输出，由所述输入口2输入，可靠性高。

可以理解，在实施方式中，所述容器1内可设置警示装置（图未示），所述警示装置用于检测所述输出导管4的进液口41是否位于所述液体的液面以下并提醒使用者是否需要添加所述液体。例如所述警示装置可设置在所述容器1的内壁上与所述进液口41平齐的位置，当所述液面下降到所述警示装置以下时，以发出提示信息提醒使用者需要添加所述液体；所述警示装置还可设置在所述进液口41处，用于检测所述进液口41是否有液体导入，当所述进液口41没有液体导入或导入液体较少时，可发出提示提醒需要添加所述液体。当然，所述警示装置还可有其他设置方式或设置在其他位置，仅需能够检测所述进液口是否能够正常导入液体即可。

本发明还提供一种光学投影系统（图未示），包括本发明提供的上述液冷循环散热系统100。当所述液冷循环散热系统100运用于所述光学投影系统时，因其容器1的角度可随意设置，使得所述光学投影系统安装时不受角度和位置的限制，比如可挂装，倾斜装，倒装等，这都是可行的，限制小，适用范围广。

当然，所述液冷循环散热系统100也可用于其它机械设备，这也是可行的，其原理都一样。

与现有技术相比，本发明的液冷循环散热装置及光学投影系统中，将所述输出导管插设于所述输出口，其位于所述容器的收容空间内的进液口始终位于所述液体的液面以下，从而使得所述容器无论如何倾斜放置，所述输出导管始终位于液面以下，实现了所述液冷循环散热装置的放置不受位置和角度的限制的目的，适用范围广；同时通过设置所述浮标和所述减压装置对容器内进行泄压，使得所述容器内液体和气体的压力稳定，当所述液冷循环散热装置运用于所述光学投影系统等设备中时，使得所述光学投影系统可靠性强且性能稳定。

需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本发明而非限制本发明的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的前提下对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。

Claims (8)

1.一种液冷循环散热装置，其特征在于，包括：

容器，所述容器具有收容空间，用于收容液体；

输入口，开设在所述容器的外壁上，用于将所述液体输入至所述收容空间内；

输出口，开设在所述容器的外壁上，用于输出所述液体；

输出导管，包括进液口，所述进液口设置在所述容器内部且始终位于所述液体的液面以下，所述输出导管连接于所述输出口，所述液体通过所述进液口进入所述输出导管并通过所述输出口输出；以及，

浮标，软管和减压装置，所述浮标收容于所述收容空间内并漂浮于所述液体的液面上，所述软管收容于所述收容空间内，且连接所述浮标和所述减压装置，所述减压装置设置在所述容器的外壁，所述容器内的气体经由所述浮标、所述软管并通过所述减压装置排出；

所述浮标包括主体部，所述主体部漂浮于所述液面上，所述主体部远离所述液面的位置设置开口，所述气体由所述开口排出。

2.根据权利要求1所述的液冷循环散热装置，其特征在于：所述开口设置在所述主体部的相对所述液面的正上方。

3.根据权利要求1所述的液冷循环散热装置，其特征在于：所述浮标进一步包括护盖，所述护盖安装在所述主体部上，所述气体经由所述主体部和所述护盖结合处进入所述开口。

4.根据权利要求3所述的液冷循环散热装置，其特征在于：所述护盖的底面尺寸大于所述主体部的尺寸，所述护盖液密性地完全罩设住所述主体部的所述开口。

5.根据权利要求1所述的液冷循环散热装置，其特征在于，所述减压装置为泄压阀，所述收容空间内的气体气压高于所述减压装置的开启阈值时，所述减压装置自动对所述收容空间内的气体进行泄压。

6.根据权利要求1所述的液冷循环散热装置，其特征在于：所述液冷循环装置进一步包括输入导管，所述输入导管连接于所述输入口，所述输入导管与所述输入口的连接处以及所述输出导管与所述输出口的连接处均通过设置密封胶圈连接或通过点胶方式连接。

7.一种液冷循环散热系统，其特征在于，包括：液冷循环管道及如权利要求1-6任一项所述的液冷循环散热装置，所述液冷循环管道分别与所述输入口和所述输出口连通，所述容器中收容的液体经所述输出口输出至所述液冷循环管道，输出至所述液冷循环管道的液体经所述输入口输入至所述收容空间内。

8.一种光学投影系统，其特征在于，包括如权利要求7所述的液冷循环散热系统，所述液冷循环管道经过所述光学投影系统的至少一个热源。

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