CN109673134A - 电子设备、温度调节*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子设备，可配置于移动或固定的载物装置上，包括：发热元件；换热***，通过使换热液体循环流动实现对发热元件的换热；连通管路，用于连通换热***和换热装置的循环管路，以使冷媒在连通管路和循环管路连通形成的通路中循环流动时，与换热液体实现换热。上述的电子设备，通过冷媒和换热***的换热，实现了热量的液冷散发，并通过冷媒在循环管路中的循环流动，将热量散发至了载物装置的外部，不仅提高了散热效率，而且还避免了热量在载物装置内的散发，提高了人员的体感舒适度。本申请还提供了一种温度调节***，其不仅能够实现载物装置内外部之间的换热，而且还能够对换热***起到散热作用，令温度调节***具有了更多的功能。

Description

电子设备、温度调节***

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，特别涉及一种电子设备，本申请还涉及一种温度调节***。

背景技术

目前，电子设备的服务器普遍采用风扇进行风冷散热或者使用冷却水进行水冷散热，而此两种散热方式都是将热量散发至服务器所在的空间中，例如车辆的驾驶舱内或者屋内等，当人员处于此较多热量的空间中时，会因为温度较高而感到不舒适。即使通过空调对该空间进行换热，热量也无法及时、充分的散发到空间外部，换热效率较低，不仅对于舒适度的改善效果不明显，而且服务器的散热效果也并不理想。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种电子设备，通过对散热方式进行改进，使得其散热效果得到了显著的提升。本申请还提供了一种温度调节***，其在实现载物装置内外部换热的同时，还能够对其他设备起到散热作用。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种电子设备，可配置于移动或固定的载物装置上，包括：

发热元件；

换热***，通过使换热液体循环流动实现对所述发热元件的换热；

连通管路，用于连通所述换热***和换热装置的循环管路，以使冷媒在所述连通管路和所述循环管路连通形成的通路中循环流动时，与所述换热液体实现换热。

优选的，上述电子设备中，所述连通管路包括向所述换热***中引入所述冷媒的引入管路，以及将所述冷媒从所述换热***中导出的导出管路。

优选的，上述电子设备中，所述引入管路中设置有控制所述引入管路通断的阀门，以及能够调节压力的第一节流部件，所述第一节流部件通过使进入到所述引入管路中的所述冷媒发生压力改变，以实现进入到所述引入管路中所述冷媒温度的改变。

优选的，上述电子设备中，所述换热***包括：

换热管路，用于导流所述换热液体，以吸收所述发热元件产生的热量并将热量传输至所述换热装置中；

换热器，设置在所述连通管路中，并与所述换热管路连通，以使进入所述换热器的所述换热液体能够与流经所述换热器的所述冷媒换热；

驱动泵，设置在所述换热管路中，用于驱动冷却液在所述换热管路中流动；

用于控制所述驱动泵的控制器。

优选的，上述电子设备中，所述阀门能够在所述控制器的控制下改变开度，以使进入到所述引入管路中的所述冷媒的流量发生改变；所述第一节流部件能够在所述控制器的控制下改变开度。

一种温度调节***，可配置于移动或固定的载物装置上，包括循环管路，所述循环管路用于使冷媒在所述载物装置的内部和外部之间循环流动，以实现所述载物装置的内部和外部之间的换热；所述循环管路能够与连通管路连通，所述连通管路上设置有换热***，所述冷媒在所述连通管路和所述循环管路连通形成的通路中循环流动时，与所述换热***中吸收热量的换热液体实现换热。

优选的，上述温度调节***中，所述循环管路包括：

位于所述载物装置的内部空间中，并设置有蒸发器和第二节流部件的内部管路；

位于所述载物装置的外部，并设置有压缩机和冷凝器的外部管路，所述外部管路的两端分别与所述连通管路的两端连通，以使所述连通管路与所述内部管路并联设置。

优选的，上述温度调节***中，所述连通管路包括向所述换热***中引入所述冷媒的引入管路，以及将所述冷媒从所述换热***中导出的导出管路。

优选的，上述温度调节***中，所述引入管路中设置有控制所述引入管路通断的阀门，以及能够调节压力的第一节流部件，所述第一节流部件通过使进入到所述引入管路中的所述冷媒发生压力改变，以实现进入到所述引入管路中所述冷媒温度的改变。

优选的，上述温度调节***中，所述换热***包括：

换热管路，用于导流所述换热液体，以吸收发热元件产生的热量并将热量传输至所述换热装置中；

换热器，设置在所述连通管路中，并与所述换热管路连通，以使进入所述换热器的所述换热液体能够与流经所述换热器的所述冷媒换热；

驱动泵，设置在所述换热管路中，用于驱动冷却液在所述换热管路中流动；

用于控制所述驱动泵的控制器。

优选的，上述温度调节***中，所述阀门能够在所述控制器的控制下改变开度，以使进入到所述引入管路中的所述冷媒的流量发生改变；所述第一节流部件能够在所述控制器的控制下改变开度。

本申请提供的电子设备，用于配置在移动或固定的载物装置上，在其工作的过程中，换热液体会在换热***中循环流动，流动的换热液体将发热元件产生的热量带走，以实现对发热元件的散热，而换热装置的循环管路中具有冷媒，连通管路将换热***与换热装置连通，以使换热装置内的部分冷媒能够经连通管路进入到换热***中，进而使冷媒与换热***中吸收了热量的换热液体进行热交换，以使换热液体得到冷却，冷却后的换热液体会再次在换热***中循环流动，进而再次带走发热元件产生的热量，并再次与冷媒换热，如此重复进行，就能够对发热元件进行持续的散热，而冷媒在吸收换热液体的热量后，会回到换热装置中进行冷却，由于换热装置的循环管路、连通管路和换热***形成了能够使冷媒循环流动的通路，所以冷媒也可以通过循环流动及反复换热将从换热***中吸收的热量带走。上述的电子设备，通过使用循环流动的冷媒以及与冷媒进行换热并且也循环流动的换热液体，实现了对发热元件的液冷散热，避免了热量通过空气的对流、换热而散发，提高了散热效率，同时由于换热装置的循环管路的一部分设置在载物装置的外部，所以通过上述结构的配合，能够直接将热量散发到载物装置的外部，避免了热量在人员所在空间(即载物装置的内部空间)内的散发，提高了人员的体感舒适度。

另外，本申请提供的温度调节***，其循环管路能够实现载物装置内外部之间的换热，并且由于循环管路通过连通管路与换热***连通，且循环管路中的部分冷媒在连通管路的导流下流经换热***时，能够与换热***中吸收了热量的换热液体进行换热，所以冷媒能够将热量带入到循环管路中，并通过循环管路在载物装置内外部之间的换热，将热量送至载物装置的外部。该温度调节***，不仅能够实现载物装置内外部之间的换热，而且还能够对换热***起到散热作用，令温度调节***具有了更多的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电子设备中换热***、连通管路和循环管路配合的原理示意图。

在图1中：

1-换热***，2-连通管路，3-循环管路，4-阀门，5-第一节流部件，6-蒸发器，7-第二节流部件，8-压缩机，9-冷凝器，10-载物装置。

101-换热管路，102-换热器，201-引入管路，202-导出管路，301-外部管路，302-内部管路，

具体实施方式

本申请提供了一种电子设备，通过对散热方式进行改进，使得其散热效果得到了显著的提升。

本申请还提供了一种温度调节***，其在实现载物装置内外部换热的同时，还能够对其他设备起到散热作用。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，本申请实施例提供的电子设备，可配置于移动或固定的载物装置10上，而移动的载物装置10可以为能够供人员乘坐或者运输物品的车辆等，固定的载物装置10可以为供人员居住、办公或存储物品的房屋等。电子设备主要包括发热元件、换热***1和连通管路2。其中，发热元件在工作时会产生热量，本申请中的发热元件，可以为电子元件，例如CPU、显卡等，也可以为利用多个不同的电子元件组装成的设备，例如服务器等；换热***1与发热元件对应设置，其能够使换热液体循环流动至发热元件所在的部位，吸收发热元件产生的热量并通过流动将热量带走，即实现对发热元件的换热，此换热***1设置在载物装置10的内部空间中，例如车辆的驾驶舱内或者屋内等；连通管路2则用于连通换热***1和换热装置，该换热装置即为实现载物装置10内外部之间换热的装置，例如空调等，并且该热换装置具有循环管路3，该循环管路3的一部分(即后续提到的外部管路301)位于载物装置10的外部，另一部分(即后续提到的302-内部管路)则位于载物装置10的内部空间中，冷媒通过在循环管路3中流动，实现载物装置10内外部之间的换热，由于连通管路2能够与循环管路3连通形成通路(此通路即为除循环管路3之外的另一套循环路径，该循环路径由循环管路3的外部管路301和连通管路2组成)，所以循环管路3内的部分冷媒会进入到连通管路2中，并流经设置在连通管路2上的换热***1，使得该部分冷媒能够与吸收了发热元件热量的换热液体进行换热，以将热量带回至循环管路3中，并通过该部分冷媒在循环管路3中的流动，将热量散发至载物装置10的外部。其中，冷媒可以为氟利昂、氨等。

上述结构的电子设备，通过冷媒和换热***1的换热，实现了热量的液冷散发，并通过冷媒在循环管路3中的循环流动，将热量散发至了载物装置10的外部，不仅提高了散热效率，而且还避免了热量在载物装置10内的散发，提高了人员的体感舒适度。

如图1所示，连通管路2包括向换热***1中引入冷媒的引入管路201，以及将冷媒从换热***1中导出的导出管路202，引入管路201和导出管路202通过换热***1连通，更具体的是通过换热***1的换热器102(后续内容中将会提到)连通。循环管路3包括设置在在载物装置10外部的外部管路301和设置在载物装置10内部空间中的内部管路302，冷媒在外部管路301中被压缩、冷凝成高压、低温的液态，液态冷媒从外部管路301中流入到内部管路302中后，会与载物装置10内部空间中的空气进行换热，并被汽化成气态，之后高温、低压的气态冷媒再流入到外部管路301中进行压缩、冷凝以进入下一个循环。而引入管路201则连接在外部管路301的靠近内部管路302的一端，以使低温的液态冷媒进入到连通管路2中，由于该部分冷媒温度较低，所以其能够与吸收了热量的换热液体进行充分换热，当冷媒吸收了换热液体的热量后，低温的液态冷媒被汽化为高温的气态冷媒，并通过导出管路202流至外部管路301中(具体的是流入到压缩机8中)，以进入到下一个循环。也就是说，连通管路2和内部管路302并联设置，并且此两者均与外部管路301连接而形成前述的两套循环管路(或者称为循环路径)，如图1所示，其中，大部分的冷媒在外部管路301和内部管路302连通成的循环管路3中流动，以保证换热装置对载物装置10内外部之间的正常换热，而小部分冷媒则进入到连通管路2中与换热***1进行换热，从而满足发热元件的散热需求。

优选的，如图1所示，引入管路201中设置有控制引入管路201通断的阀门4，以及能够调节压力的第一节流部件5，第一节流部件5通过使进入到引入管路201中的冷媒发生压力改变，以实现进入到引入管路201中冷媒温度的改变。设置阀门4，能够灵活控制连通管路2与外部管路301的通断以及冷媒进入的流量，从而可以根据发热元件的不同工作状态，更具有针对性的对发热元件进行散热。而设置第一节流部件5，是因为外部管路301中的冷媒即使经过冷凝而使其温度得到了降低，但是该温度相对于换热***1所需要的换热温度而言，仍相对较高，例如冷凝后的冷媒温度为60度左右，而换热温度则需为35度左右，所以就需要在该部分冷媒进入到换热***1之前对其再次进行降温，由于节流部件能够通过降低冷媒的压力而使其温度降低，所以在引入管路201的位于换热***1上游的部位设置了第一节流部件5，以使冷媒再次降温而满足换热要求。

具体的，换热***1包括：换热管路101，该换热管路101用于导流换热液体，以吸收发热元件产生的热量并将热量传输至换热装置中；换热器102，其设置在连通管路2中，并与换热管路101连通，以使进入换热器102的换热液体能够与流经换热器102的冷媒换热；驱动泵(图中未示出)，设置在换热管路101中，用于驱动冷却液在换热管路101中流动；用于控制驱动泵的控制器(图中未示出)。此换热***1中，换热管路101形成了第三套循环路径，即专门用于供换热液体循环流动的路径，该换热液体可以为冷却水、冷却油等，在布置换热管路101时，令其靠近发热元件，以使换热管路101内的换热液体能够及时、充分的吸收发热元件产生的热量。换热管路101的首尾两端分别与换热器102第一腔室的两个接口连通，以使换热液体能够流经第一腔室，而通过引入管路201引入的冷媒，则进入到换热器102的第二腔室，当冷媒进入第二腔室后，能够与第一腔室中的换热液体进行换热，即吸收热量后的换热液体进入第一腔室后被冷媒冷却，冷却后的换热液体流出第一腔室而再次流向发热元件所在的部位以再次吸收热量。其中，驱动泵用于给换热液体在换热管路101中的流动提供动力，且驱动泵在控制器的控制下工作。控制器对驱动泵的控制方式包括控制驱动泵的启、停和工作频率，进而通过控制驱动泵的工作频率实现对换热液体流量的控制。上述的换热器102优选为板式换热器。

进一步优选的，阀门4能够在控制器的控制下改变开度，以使进入到引入管路201中的冷媒的流量发生改变；第一节流部件5能够在控制器的控制下改变开度，以通过控制进入到换热***1中冷媒的压力而控制此部分冷媒的温度。本申请中，令控制器在控制驱动泵的同时，还能够控制阀门4和第一节流部件5，从而可以更加方便、充分的自动控制进入到换热***1中冷媒的流量和温度，以使冷媒能够更好的配合换热***1不同工况下的工作，保证了发热元件的工作稳定性。优选的，阀门4为电磁阀，第一节流部件5为电子膨胀阀。

此外，本申请还提供了一种温度调节***，其可配置于移动或固定的载物装置10上，包括循环管路3，循环管路3用于使冷媒在载物装置10的内部和外部之间循环流动，以实现载物装置10的内部和外部之间的换热；循环管路3能够与连通管路2连通，连通管路2上设置有换热***1，冷媒在连通管路2和循环管路3连通形成的通路中循环流动时，与换热***1中吸收热量的换热液体实现换热。

如图1所示，循环管路3包括：位于载物装置10的内部空间中，并设置有蒸发器6和第二节流部件7的内部管路302；位于载物装置10的外部，并设置有压缩机8和冷凝器9的外部管路301，外部管路301的两端分别与连通管路2的两端连通，以使连通管路2与内部管路302并联设置。其中，压缩机8用于将低压的气态冷媒压缩为高压的气态冷媒，冷凝器9用于将高压的气态冷媒冷凝为高压的液态冷媒，第二节流部件7用于对进入到内部管路302中的高压、低温的液态冷媒进行降压、降温，蒸发器6用于将低压、低温的液态冷媒汽化为低压、高温的气态冷媒，在此过程中，冷凝器9将冷媒冷凝时，能够将冷媒携带的热量(该热量包括载物装置10内部空间中的热量以及从换热***1中吸收的热量)释放出去，由于冷凝器9设置在载物装置10的外部，所以冷媒携带的热量被释放到了载物装置10的外部，而蒸发器6将冷媒汽化时，则能够吸收载物装置10内部空间中的热量，并随着冷媒向外部管路301的流动，将热量携带至载物装置10的外部。优选的，第二节流部件7为毛细管。

进一步的，温度调节***还具有以下结构：

连通管路2，其包括向换热***1中引入冷媒的引入管路201，以及将冷媒从换热***1中导出的导出管路202；

设置在引入管路201中，用于控制引入管路201通断的阀门4，以及能够调节压力的第一节流部件5，第一节流部件5通过使进入到引入管路201中的冷媒发生压力改变，以实现进入到引入管路201中冷媒温度的改变；阀门4能够在控制器的控制下改变开度，以使进入到引入管路201中的冷媒的流量发生改变；第一节流部件5能够在控制器的控制下改变开度；

组成换热***1的换热管路101、换热器102、驱动泵和控制器，其中，换热管路101用于导流换热液体，以吸收发热元件产生的热量并将热量传输至换热装置中；换热器102设置在连通管路2中，并与换热管路101连通，以使进入换热器102的换热液体能够与流经换热器102的冷媒换热；驱动泵设置在换热管路101中，用于驱动冷却液在换热管路101中流动；控制器用于控制驱动泵工作。

具体的，上述的温度调节***中，温度调节***即为前述的换热装置，载物装置10即为前述的车辆或房屋，同样的，循环管路3、连通管路2、换热***1、阀门4和第一节流部件5，分别为前述的电子设备中提到的循环管路3、连通管路2、换热***1、阀门4和第一节流部件5，这些装置、部件的结构、作用和工作方式请参见前述内容，在此不再赘述。

本说明书中对各部分结构采用递进的方式描述，每个部分的结构重点说明的都是与现有结构的不同之处，电子设备、温度调节***的整体及部分结构可通过组合上述多个部分的结构而得到。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种电子设备，可配置于移动或固定的载物装置上，包括：

发热元件；

换热***，通过使换热液体循环流动实现对所述发热元件的换热；

连通管路，用于连通所述换热***和换热装置的循环管路，以使冷媒在所述连通管路和所述循环管路连通形成的通路中循环流动时，与所述换热液体实现换热。

2.根据权利要求1所述的电子设备，所述连通管路包括向所述换热***中引入所述冷媒的引入管路，以及将所述冷媒从所述换热***中导出的导出管路。

3.根据权利要求2所述的电子设备，所述引入管路中设置有控制所述引入管路通断的阀门，以及能够调节压力的第一节流部件，所述第一节流部件通过使进入到所述引入管路中的所述冷媒发生压力改变，以实现进入到所述引入管路中所述冷媒温度的改变。

4.根据权利要求3所述的电子设备，所述换热***包括：

换热管路，用于导流所述换热液体，以吸收所述发热元件产生的热量并将热量传输至所述换热装置中；

换热器，设置在所述连通管路中，并与所述换热管路连通，以使进入所述换热器的所述换热液体能够与流经所述换热器的所述冷媒换热；

驱动泵，设置在所述换热管路中，用于驱动冷却液在所述换热管路中流动；

用于控制所述驱动泵的控制器。

5.根据权利要求4所述的电子设备，所述阀门能够在所述控制器的控制下改变开度，以使进入到所述引入管路中的所述冷媒的流量发生改变；所述第一节流部件能够在所述控制器的控制下改变开度。

6.一种温度调节***，可配置于移动或固定的载物装置上，包括循环管路，所述循环管路用于使冷媒在所述载物装置的内部和外部之间循环流动，以实现所述载物装置的内部和外部之间的换热；所述循环管路能够与连通管路连通，所述连通管路上设置有换热***，所述冷媒在所述连通管路和所述循环管路连通形成的通路中循环流动时，与所述换热***中吸收热量的换热液体实现换热。

7.根据权利要求6所述的温度调节***，所述循环管路包括：

位于所述载物装置的内部空间中，并设置有蒸发器和第二节流部件的内部管路；

位于所述载物装置的外部，并设置有压缩机和冷凝器的外部管路，所述外部管路的两端分别与所述连通管路的两端连通，以使所述连通管路与所述内部管路并联设置。

8.根据权利要求7所述的温度调节***，所述连通管路包括向所述换热***中引入所述冷媒的引入管路，以及将所述冷媒从所述换热***中导出的导出管路。

9.根据权利要求8所述的温度调节***，所述引入管路中设置有控制所述引入管路通断的阀门，以及能够调节压力的第一节流部件，所述第一节流部件通过使进入到所述引入管路中的所述冷媒发生压力改变，以实现进入到所述引入管路中所述冷媒温度的改变。

10.根据权利要求9所述的温度调节***，所述换热***包括：

换热管路，用于导流所述换热液体，以吸收发热元件产生的热量并将热量传输至所述换热装置中；

换热器，设置在所述连通管路中，并与所述换热管路连通，以使进入所述换热器的所述换热液体能够与流经所述换热器的所述冷媒换热；

驱动泵，设置在所述换热管路中，用于驱动冷却液在所述换热管路中流动；

用于控制所述驱动泵的控制器。

11.根据权利要求10所述的温度调节***，所述阀门能够在所述控制器的控制下改变开度，以使进入到所述引入管路中的所述冷媒的流量发生改变；所述第一节流部件能够在所述控制器的控制下改变开度。