TWI595305B - 散熱裝置及投影機 - Google Patents
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Description
本發明係關於投影技術領域，尤其涉及一種散熱裝置及投影機，且所述投影機係主要應用於投影系統當中。
隨著科學技術的發展，投影機在生活和工作中的應用越來越廣泛。其中，投影機是一種將電能轉化爲光能的大功率設備，其組成結構主要包括有多個在工作過程中產生大量熱量的熱源，例如光源模組、色輪和處理晶片等。
另一方面，投影機爲了達到較好的防塵效果，結構一般都非常緊密，以至於上述熱源所產生的熱量不能有效地進行散熱，而導致熱量不斷地積聚；並且，一旦熱量積聚過高，將會嚴重影響投影機內的光學器件和電子器件的性能和壽命。
有鑒於此，本發明提供了一種散熱裝置、投影機及投影系統，通過散熱裝置對投影機內的熱源進行散熱冷卻，避免出現熱源產生的大量熱量不能散熱而積聚的情况，並且每個液冷板中的水冷液統一通過熱交換器進行散熱，保證了散熱裝置的占用體積小。
爲實現上述目的，本發明提供的技術方案如下：
一種散熱裝置，應用於投影機，包括：第一液冷板至第N液冷板、幫浦和熱交換器，N爲不小於2的整數；所述第一液冷板至第N液冷板與所述熱交換器之間相連通，且所述幫浦連接於所述第一液冷板至第N液冷板與所述熱交換器之間。
優選地，所述熱交換器包括：熱交換板，所述熱交換板與所述第一液冷板至第N液冷板之間相連通；以及，固定於所述熱交換板上的至少一個散熱風扇。
優選地，所述幫浦的進水口與所述熱交換器的出水口相連通；所述幫浦的出水口與所述第一液冷板至第N液冷板的進水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板的出水口均與所述熱交換器的進水口相連通。
優選地，所述幫浦的進水口與所述熱交換器的出水口相連通；所述幫浦的出水口與所述第一液冷板的進水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板中第i液冷板的出水口與第i+1液冷板的進水口相連通，且所述第N液冷板的出水口與所述熱交換器的進水口相連通，i爲不大於N的正整數。
優選地，所述幫浦的出水口與所述熱交換器的進水口相連通；所述幫浦的進水口與所述第一液冷板的出水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板中第i液冷板的進水口與第i+1液冷板的出水口相連通，且所述第N液冷板的進水口與所述熱交換器的出水口相連通，i爲不大於N的正整數。
相應的，本發明還提供了一種投影機，包括熱源模組，所述熱源模組包括有第一熱源至第N熱源，N 爲不小於2的整數，所述投影機還包括散熱裝置，所述散熱裝置包括：第一液冷板至第N液冷板、幫浦和熱交換器，其中，所述第一液冷板至第N液冷板分別與所述第一熱源至第N熱源相接觸設置，所述第一液冷板至第N液冷板與所述熱交換器之間相連通，且所述幫浦連接於所述第一液冷板至第N液冷板與所述熱交換器之間。
優選地，所述熱交換器包括：熱交換板，所述熱交換板與所述第一液冷板至第N液冷板之間相連通；以及，固定於所述熱交換板上的至少一個散熱風扇。
優選地，所述幫浦的進水口與所述熱交換器的出水口相連通；所述幫浦的出水口與所述第一液冷板至第N液冷板的進水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板的出水口均與所述熱交換器的進水口相連通。
優選地，所述幫浦的進水口與所述熱交換器的出水口相連通；所述幫浦的出水口與所述第一液冷板的進水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板中第i液冷板的出水口與第i+1液冷板的進水口相連通，且所述第N液冷板的出水口與所述熱交換器的進水口相連通，i爲不大於N的正整數。
優選地，所述幫浦的出水口與所述熱交換器的進水口相連通；所述幫浦的進水口與所述第一液冷板的出水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板中第i液冷板的進水口與第i+1液冷板的出水口相連通，且所述第N液冷板的進水口與所述熱交換器的出水口相連通，i爲不大於N的正整數。
優選地，靠近所述熱交換器進水口的液冷板所對應的熱源，其產生的熱量大於其餘熱源分別產生的熱量。
相應的，本發明還提供了一種投影系統，所述投影系統包括上述的投影機。
相較於現有技術，本發明提供的技術方案至少具有以下優點：
本發明提供了一種散熱裝置、投影機及投影系統，包括熱源模組，所述熱源模組包括有第一熱源至第N熱源，N爲不小於2的整數，所述投影機還包括散熱裝置，所述散熱裝置包括：第一液冷板至第N液冷板、幫浦和熱交換器，其中，所述第一液冷板至第N液冷板分別與所述第一熱源至第N熱源相接觸設置，所述第一液冷板至第N液冷板與所述熱交換器之間相連通，且所述幫浦連接於所述第一液冷板至第N液冷板與所述熱交換器之間。
由上述內容可知，散熱裝置工作過程中，水冷液自熱交換器流入液冷板中，通過液冷板吸收與其接觸的熱源所產生的熱量後，水冷液回流至熱交換器中散熱，達到對熱源散熱的目的。本發明提供的技術方案，通過散熱裝置對投影機內的熱源進行散熱冷卻，避免出現熱源產生的大量熱量不能散熱而積聚的情况，並且每個液冷板中的水冷液統一通過熱交換器進行散熱，保證了散熱裝置的占用體積小。
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
正如背景技術所述，投影機是一種將電能轉化爲光能的大功率設備，其組成結構包括有多個在工作過程中產生大量熱量的熱源，例如光源模組、色輪和處理晶片等。而投影機爲了達到較好的防塵效果，結構一般都非常緊密，以至於熱源產生的熱量不能及時的散熱而使得熱量不斷積聚。一旦熱量積聚過高，將會嚴重影響投影機內的光學器件和電子器件的性能和壽命。
基於此，本申請實施例提供了一種散熱裝置、投影機，且主要應用於投影系統當中，通過散熱裝置對投影機內的熱源進行散熱冷卻，避免出現熱源產生的大量熱量不能散熱而積聚的情况，並且每個液冷板中的水冷液統一通過熱交換器進行散熱，保證了散熱裝置的占用體積小。爲實現上述目的，本申請實施例提供的技術方案如下，其中，結合圖1至圖4對本申請實施例提供的技術方案進行詳細描述。
請參考圖1所示，爲本申請實施例提供的一種散熱裝置的結構示意圖，其中，散熱裝置應用於投影機，並包括有：第一液冷板101至第N液冷板10n (N爲不小於2的整數)、幫浦200以及熱交換器300。
其中，所述第一液冷板101至第N液冷板10n與所述熱交換器300之間相連通，且所述幫浦200連接於所述第一液冷板101至第N液冷板10n與所述熱交換器300之間。
具體來說，第一液冷板至第N液冷板的不同液冷板之間，以及，液冷板與熱交換器之間均通過傳輸管道相連通，且幫浦連接於傳輸管道上，保證液冷板和熱交換器之間實現水冷液的流通。
需要說明的是，本申請實施例對於提供的散熱裝置中液冷板、幫浦和熱交換器內流動的冷媒可以爲水，還可以爲液態氮(LN2)等，對此本申請實施例不作具體限制；此外，本申請實施例對於提供的液冷板、熱交換器的熱交換板和傳輸管道的材質不作具體限制，需要根據實際需要進行具體設計。
參考圖1所示，對於本申請實施例提供的所述熱交換器可以爲風冷熱交換器，熱交換器可以包括：熱交換板301，所述熱交換板301與所述第一液冷板101至第N液冷板10n之間相連通；以及，固定於所述熱交換板301上的至少一個散熱風扇302。
其中，水冷液通過幫浦的牽引回流至熱交換板中，而後通過散熱風扇轉動產生的風量與熱交換板發生強制對流作用將熱量帶走，以對水冷液進行冷卻，而後再次通過幫浦的牽引流入液冷板中對熱源進行散熱。
由上述內容可知，將液冷板與熱源相接觸設置，進而在散熱裝置工作過程中，幫浦牽引水冷液開始流動，使得水冷液自熱交換器流入液冷板中，通過液冷板吸收與其接觸的熱源所產生的熱量後，水冷液回流至熱交換器中散熱，達到對熱源散熱的目的，並且每個液冷板中的水冷液統一通過熱交換器進行散熱，保證了散熱裝置的占用體積小。此外，每個液冷板中的水冷液統一通過熱交換器進行散熱，只需要對一個熱交換器中設置風扇即可，避免了大量使用風扇而出現噪音過大的情况，同時還降低了功率消耗。
本申請實施例提供的散熱裝置中，所有液冷板之間可以相互並聯、且連通於熱交換器，即，參考圖1所示，所述幫浦200的進水口與所述熱交換器300的出水口相連通；且所述幫浦200的出水口與所述第一液冷板101至第N液冷板10n的進水口相連通；以及，所述第一液冷板101至第N液冷板10n的出水口均與所述熱交換器300的進水口相連通。
需要說明的是，相較於圖1中幫浦所示的牽引方向，當散熱裝置中所有液冷板之間相互並聯時（即圖1所示的連接結構），其幫浦的牽引方向還可以與圖1中幫浦所示的牽引方向相反。
其中，幫浦牽引水冷液自熱交換器傳輸至每個液冷板中，通過液冷板吸收各自相對應的熱源散發的熱量後，根據幫浦的牽引方向傳輸至熱交換器中，熱交換器對水冷液進行散熱冷卻，而後再次被牽引至液冷板中吸收熱量，如此重複達到對熱源散熱的目的。
另外，本申請實施例提供的散熱裝置中，所有液冷板之間還可以相互串聯、且連通於熱交換器，即，參考圖2所示，爲本申請實施例提供的另一種散熱裝置的結構示意圖，其中，所述幫浦200的進水口與所述熱交換器300的出水口相連通。
並且，所述幫浦200的出水口與所述第一液冷板101的進水口相連通；以及，所述第一液冷板101至第N液冷板10n中第i液冷板(i爲不大於N的正整數)的出水口與第i+1液冷板的進水口相連通，且所述第N液冷板10n的出水口與所述熱交換器300的進水口相連通。
或者，相較於圖2中幫浦的牽引方向，本申請實施例提供的幫浦的牽引方向還可以與圖2提供的幫浦牽引方向相反，即，參考圖3所示，爲本申請實施例提供的又一種散熱裝置的結構示意圖，所述幫浦200的出水口與所述熱交換器300的進水口相連通。
並且，所述幫浦200的進水口與所述第一液冷板101的出水口相連通；以及，所述第一液冷板101至第N液冷板10n中第i液冷板(i爲不大於N的正整數)的進水口與第i+1液冷板的出水口相連通，且所述第N液冷板10n的進水口與所述熱交換器300的出水口相連通。
其中，本申請實施例圖2和圖3提供的散熱裝置，熱交換器中的水冷液通過幫浦的牽引逐一流過每個液冷板，吸收每個液冷板對應的熱源散發的熱量後，最終流入熱交換器中進行散熱冷卻，而後再次被牽引至每個液冷板中逐一吸收熱量，如此重複達到對熱源散熱的目的。
相應地，本申請實施例還提供了一種投影機，參考圖4所示，爲本申請實施例提供的一種投影機的結構示意圖，需要說明的是，本申請實施例以熱源模組包括三個熱源爲例進行說明，即N爲3。
其中，投影機包括投影元件400與熱源模組，所述熱源模組包括有第一熱源至第N熱源(N 爲不小於2的整數)（即參考圖4中第一熱源101’、第二熱源102’和第三熱源103’）所述投影機還包括散熱裝置，所述散熱裝置包括：第一液冷板101至第三液冷板103、幫浦200和熱交換器300，其中，所述第一液冷板至第N液冷板分別與所述第一熱源至第N熱源相接觸設置（即參考圖4中第一液冷板101與第一熱源101’接觸設置，第二液冷板102與第二熱源102’接觸設置，第三液冷板103和第三熱源103’接觸設置），所述第一液冷板101至第三液冷板103與所述熱交換器300之間相連通，且所述幫浦200連接於所述第一液冷板101至第三液冷板103與所述熱交換器300之間。
參考圖4所示，本申請實施例提供的投影機中，所述熱交換器可以爲風冷熱交換器，其中，熱交換器300包括：熱交換板301，所述熱交換板301與所述第一液冷板101至第三液冷板103之間相連通；以及，固定於所述熱交換板301上的至少一個散熱風扇302。
由上述內容可知，將液冷板與熱源相接觸設置，進而在散熱裝置工作過程中，幫浦牽引水冷液開始流動，使得水冷液自熱交換器流入液冷板中，通過液冷板吸收與其接觸的熱源所產生的熱量後，水冷液回流至熱交換器中散熱，達到對熱源散熱的目的，並且每個液冷板中的水冷液統一通過熱交換器進行散熱，保證了散熱裝置的占用體積小。此外，每個液冷板中的水冷液統一通過熱交換器進行散熱，只需要對一個熱交換器中設置風扇即可，避免了大量使用風扇而出現噪音過大的情况，同時還降低了功率消耗。
本申請實施例提供的投影機中，其散熱裝置的所有液冷板之間可以相互並聯、且連通於熱交換器，即，所述幫浦的進水口與所述熱交換器的出水口相連通。
並且，所述幫浦的出水口與所述第一液冷板至第N液冷板的進水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板的出水口均與所述熱交換器的進水口相連通。
需要說明的是，散熱裝置中所有液冷板之間相互並聯時，其幫浦的牽引方向還可以與上述所述幫浦的牽引方向相反。
其中，幫浦牽引水冷液自熱交換器傳輸至每個液冷板中，通過液冷板吸收各自相對應的熱源散發的熱量後，根據幫浦的牽引方向傳輸至熱交換器中，熱交換器對水冷液進行散熱冷卻，而後再次被牽引至液冷板中吸收熱量，如此重複達到對熱源散熱的目的。
另外，本申請實施例提供的投影機中，其散熱裝置的所有液冷板之間還可以相互串聯、且連通於熱交換器，即，所述幫浦的進水口與所述熱交換器的出水口相連通。
此外，所述幫浦的出水口與所述第一液冷板的進水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板中第i液冷板的出水口與第i+1液冷板的進水口相連通，且所述第N液冷板的出水口與所述熱交換器的進水口相連通，i爲不大於N的正整數。
或者，所述幫浦的出水口與所述熱交換器的進水口相連通；所述幫浦的進水口與所述第一液冷板的出水口相連通；以及，所述第一液冷板至第N液冷板中第i液冷板的進水口與第i+1液冷板的出水口相連通，且所述第N液冷板的進水口與所述熱交換器的出水口相連通，i爲不大於N的正整數。
進一步的，在所有液冷板之間相互串聯時，靠近所述熱交換器進水口的液冷板所對應的熱源，其產生的熱量大於其餘熱源分別產生的熱量。即，水冷液最後流過產生熱量較大的熱源，避免出現先流過該熱源時水冷液吸收足夠熱量而不能再次對其他熱源產生的熱量進行吸收的情况，保證散熱裝置對每個熱源均能夠進行散熱冷卻。具體的，當熱源模組包括有光源模組、色輪和處理晶片時，可以將發熱量較大的光源模組與靠近熱交換器進水口的液冷板接觸設置，而將發熱量較小的處理晶片與靠近熱交換器出水口的液冷板接觸設置，且將色輪設置於上述兩個液冷板之間。其中，本申請實施例提供的處理晶片可以爲DMD（Digital Micromirror Device，數位微鏡器件）晶片。
除此之外，本發明所述之投影機係主要應用於投影系統當中。本申請實施例提供了一種散熱裝置、投影機，包括熱源模組，所述熱源模組包括有第一熱源至第N熱源，N 爲不小於2的整數，所述投影機還包括散熱裝置，所述散熱裝置包括：第一液冷板至第N液冷板、幫浦和熱交換器，其中，所述第一液冷板至第N液冷板分別與所述第一熱源至第N熱源相接觸設置，所述第一液冷板至第N液冷板與所述熱交換器之間相連通，且所述幫浦連接於所述第一液冷板至第N液冷板與所述熱交換器之間。
由上述內容可知，散熱裝置工作過程中，水冷液自熱交換器流入液冷板中，通過液冷板吸收與其接觸的熱源所產生的熱量後，水冷液回流至熱交換器中散熱，達到對熱源散熱的目的。本申請實施例提供的技術方案，通過散熱裝置對投影機內的熱源進行散熱冷卻，避免出現熱源產生的大量熱量不能散熱而積聚的情况，並且每個液冷板中的水冷液統一通過熱交換器進行散熱，保證了散熱裝置的占用體積小。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情况下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
101 第一液冷板 102 第二液冷板 103 第三液冷板 10n 第N液冷板 200 幫浦 301 熱交換板 302 散熱風扇 300 熱交換器 101’ 第一熱源 102’ 第二熱源 103’ 第三熱源 400 投影元件
圖1爲本申請實施例提供的一種散熱裝置的結構示意圖； 圖2爲本申請實施例提供的另一種散熱裝置的結構示意圖； 圖3爲本申請實施例提供的又一種散熱裝置的結構示意圖； 圖4爲本申請實施例提供的一種投影機的結構示意圖。
101 第一液冷板 102 第二液冷板 10n 第N液冷板 200 幫浦 301 熱交換板 302 散熱風扇 300 熱交換器
Claims (5)
- 一種投影機，係包括有：熱源模組，係包括有多個熱源；以及散熱裝置，係包括有多個液冷板、幫浦以及熱交換器；其中，所述多個熱源係分別與所述多個液冷板相接觸設置，並且，所述多個液冷板係與所述熱交換器之間係互相連通，且所述幫浦係連接於所述多個些液冷板與所述熱交換器之間；其中，靠近所述熱交換器之進水口的液冷板所對應的熱源，其產生的熱量大於其餘熱源分別產生的熱量。
- 如申請專利範圍第1項所述之投影機，其中，所述熱交換器係包括有：熱交換板，且所述熱交換板與所述多個液冷板之間相連通；以及，固定於所述熱交換板上的至少一個散熱風扇。
- 如申請專利範圍第1項所述之投影機，其中，所述幫浦的進水口與所述熱交換器的出水口相連通；並且，每一個液冷板的進水口係連通於相鄰液冷板的出水口，其中，位於頭端之液冷板的進水口係連通於所述幫浦的出水口，而位於尾端之液冷板的出水口係連通於所述熱交換器的進水口。
- 如申請專利範圍第1項所述之投影機，其中，所述幫浦的出水口與所述熱交換器的進水口相連通；並且，每一個液冷板的進水口係連通於相鄰液冷板的出水口，其中，位於頭端之液冷板的出水 口係連通於所述幫浦的進水口，而位於尾端之液冷板的進水口係連通於所述熱交換器的出水口。
- 如申請專利範圍第1項所述之投影機，其中，所述投影機係設置於投影系統當中。
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