CN101122449A - 抽热式液冷散热方法及散热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明所设计的一种抽热式液冷散热方法，是在传统散热器上增加了热量抽取装置，由热量抽取装置把冷却液带来之热量快速的抽取至大面积散热排上，使得冷却液的热量被快速抽走，降低冷却液的温度，提高制冷效果，而与此同时散热排上的温度却快速提升，散热排与环境之间温度差加大，提升散热排的散热能力。所述的散热装置，它包括散热排和冷却液流经导热冷却液管道或容器，在散热排和冷却液流经导热冷却液管道或容器之间设有热量抽取装置。其优点在于可大大降低冷却液的温度，甚至于达到环境温度之下，提高了制冷效果。同时散热排和环境之间的温差加大，极大提高了散热排的热交换能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种热交换技术，特别是一种抽热式液冷散热方法及散热装置。
背景技术
现有液冷系统散热器主要由导热冷却液管道和大散热面积散热排组成，并入液冷系统使用时，携带热量的冷却液在流经导热冷却液管道时，热量传导到大散热面积散热排上，并经由散热排散发到周围介质中。在需要较强散热能力时还会加装风扇，以加快散热排热量散发速度。
这种传统液冷系统散热器的散热能力很大程度上取决于冷却液和周围环境的温差，温差越大则散热器散热效果越好，但是冷却效果却越差。相反的加大散热排面积和空气流量，以达到提高冷却效果时，随着冷却液温度的降低，制冷效率却下降很多。另外，传统液冷系统散热器永远无法把冷却液温度降低到环境温度以下，在需要低于环境温度的特殊要求时无法采用上述现有技术来实现。
所以液冷系统的散热器散热能力不足，回流冷却液温度过高而导致液冷系统冷却效果差是现有技术存在的有待改进一大技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种能使得回流冷却液温度明显降低，散热器散热效果显著增强，液冷系统冷却能力获得提升的抽热式液冷散热方法及散热装置。
为了达到上述目的，本发明所设计的一种抽热式液冷散热方法，是在传统散热器上增加了热量抽取装置，由热量抽取装置把冷却液带来之热量快速的抽取至大面积散热排上，使得冷却液的热量被快速抽走，降低冷却液的温度，提高制冷效果，而与此同时散热排上的温度却快速提升，散热排与环境之间温度差加大，提升散热排的散热能力。
所述的热量抽取装置可以是使用半导体制冷片(Thermoelectric Cooler)。半导体制冷片在通电流的时候可以把一端的热量抽取至另一端，使得半导体制冷片的一侧冷而另一侧热。半导体制冷片现应用十分广泛，如饮水机的加热制冷功能，桌面冰箱的制冷功能都由半导体制冷片实现。所述的热量抽取装置还可以是空调压缩机装置。为了提高热交换效率，在热量抽取装置与冷却液流经导热冷却液管道或容器之间设有温度传感器和控制装置，通过温度传感器采集的温度数据，由控制装置控制热量抽取装置的热量抽取量，以控制液冷系统回流冷却液的温度。
一种采用抽热式液冷散热方法所述的散热装置，它包括散热排和冷却液流经导热冷却液管道或容器，在散热排和冷却液流经导热冷却液管道或容器之间设有热量抽取装置。所述的热量抽取装置可以是半导体制冷片。在热量抽取装置与冷却液流经导热冷却液管道或容器之间可设有温度传感器和控制装置，控制装置控制热量抽取装置的热量抽取量。其特征是在散热排上设有增加空气流通的风扇。
本发明所得到的一种抽热式液冷散热方法及散热装置，其优点在于可大大降低冷却液的温度，甚至于达到环境温度之下，提高了制冷效果。同时散热排和环境之间的温差加大，极大提高了散热排的热交换能力。
附图说明
图1是本发明实施例结构示意图；
图2是热量抽取装置实施例结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。
实施例1
本实施例描述的一种抽热式液冷散热方法是在传统散热器上增加了热量抽取装置，由热量抽取装置把冷却液带来之热量快速的抽取至大面积散热排上，这样可以使得冷却液的热量被快速抽走，冷却液的温度大大降低，甚至于可以低于环境温度，提高制冷效果。而与此同时散热排上的温度却快速提升，散热排与环境之间温度差加大，从而提升了散热排的散热能力。
如图1所示，采用该方法所提供的一种抽热式液冷散热装置，它包括散热排3和冷却液流经导热冷却液管道或容器1，在散热排3和冷却液流经导热冷却液管道或容器1之间设有热量抽取装置2，具体实施时，携带热量的冷却液流经导热冷却液管道或容器1，热量经由管道壁传导至热量抽取装置2，由热量抽取装置2快速的把热量抽取至另一侧的大散热面积散热排3上。由于热量抽取装置2的作用，回流冷却液温度较低，冷却效果好，而散热排的温度较高，散热能力强。
所述的热量抽取装置2可以由多种方式实现，最简单的就是使用半导体制冷片(Thermoelectric Cooler)。半导体制冷片在通电流的时候可以把一端的热量抽取至另一端，使得半导体制冷片的一侧冷而另一侧热。半导体制冷片现应用十分广泛，如饮水机的加热制冷功能，桌面冰箱的制冷功能都由半导体制冷片实现。
在具体实施时还可以在导热冷却液管道或容器1的内表面增加一些凸起，以加大冷却液和导热冷却液管道或容器1之间的热交换面积，或者也可以让冷却液直接流过热量抽取装置2的表面，使得热量可以被直接抽取。
大散热面积散热排3可由多种材料多种方式实现，如铝行材散热片，铜片散热片等。
在实际实施时，还可以增加温度传感器4和控制系统5，通过温度传感器4采集的温度数据，由控制系统5控制热量抽取装置2的热量抽取量，这样就可以控制液冷系统回流冷却液的温度，达到可控冷却的目的。
在空气流动慢，大散热面积散热排3的热量交换能力不足的时候，还可以加装风扇6，增加空气流通量，提高散热能力。
实施例2：
如图2所示，本实施例描述的是所述的热量抽取装置2也可以由其它方式来实现，在此采用空调压缩机装置的方式，压缩机7处于发热端，压缩机对工作介质(如氟利昂)进行压缩，使其体积缩小，发出热量，使发热端8温度升高，在工作介质流经制冷端9时压力减少，体积膨胀，吸收制冷端9的热量，使得制冷端9温度降低，之后工作介质又流回压缩机7，循环之前步骤，不间断地进行抽热的工作。压缩制冷可以控制压缩机压力来控制制冷量。
Claims (9)
1.一种抽热式液冷散热方法，它包括采用传统散热器，其特征是在传统散热器上增加了热量抽取装置，由热量抽取装置把冷却液带来之热量快速的抽取至大面积散热排上，使得冷却液的热量被快速抽走，降低冷却液的温度，提高制冷效果，而与此同时散热排上的温度却快速提升，散热排与环境之间温度差加大，提升散热排的散热能力。
2.根据权利要求1所述的一种抽热式液冷散热方法，其特征是所述的热量抽取装置是使用半导体制冷片，半导体制冷片在通电流的时候把一端的热量抽取至另一端，使半导体制冷片的一侧冷而另一侧热。
3.根据权利要求1或2所述的一种抽热式液冷散热方法，其特征是在热量抽取装置与冷却液流经导热冷却液管道或容器之间设有温度传感器和控制装置，通过温度传感器采集的温度数据，由控制装置控制热量抽取装置的热量抽取量，以控制液冷系统回流冷却液的温度。
4.一种采用抽热式液冷散热方法所述的散热装置，它包括散热排(3)和冷却液流经导热冷却液管道或容器(1)，在散热排(3)和冷却液流经导热冷却液管道或容器(1)之间设有热量抽取装置(2)。
5.根据权利要求4所述的一种采用抽热式液冷散热方法所述的散热装置，其特征是所述的热量抽取装置(2)是半导体制冷片。
6.根据权利要求4所述的一种采用抽热式液冷散热方法所述的散热装置，其特征是所述的热量抽取装置(2)是空调压缩机装置。
7.根据权利要求4或5或6所述的一种采用抽热式液冷散热方法所述的散热装置，其特征是在热量抽取装置(3)与冷却液流经导热冷却液管道或容器(1)之间设有温度传感器(4)和控制装置(5)，控制装置(5)控制热量抽取装置(2)的热量抽取量。
8.根据权利要求4或5或6所述的一种采用抽热式液冷散热方法所述的散热装置，其特征是在散热排(3)上设有增加空气流通的风扇(6)。
9.根据权利要求7所述的一种采用抽热式液冷散热方法所述的散热装置，其特征是在散热排(3)上设有增加空气流通的风扇(6)。
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| CNA2007100715112A CN101122449A (zh) | 2007-09-20 | 2007-09-20 | 抽热式液冷散热方法及散热装置 |
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN102508396A (zh) * | 2011-10-26 | 2012-06-20 | 中国科学院紫金山天文台 | 天文望远镜ccd相机的强制冷装置 |
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2007
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