CN105527786B - 冷却系统和投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种冷却系统和投影装置，该冷却系统包括流体输送装置、第一连接管、第一散热装置和第二连接管，该第一连接管连接该流体输送装置和该多个散热单元，用以导引第一冷却液体至该多个散热单元，并将吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体导引回该液体输送装置，第二连接管连通该流体输送装置和第一散热单元，以导引第二冷却液体至该第一散热单元，并将吸收热量的该第二冷却液体导引回该液体输送装置，吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体经由该第一散热装置散热后回到该液体输送装置，实现对多个发热单元进行散热，相较于传统的通过气流来对多个发热单元进行冷却的方式，本发明在散热的同时不会导致灰尘污染发热单元。

Description

冷却系统和投影装置

技术领域

本发明涉及一种冷却系统和投影装置，尤其涉及一种液体式冷却系统和投影装置。

背景技术

DLP投影机的技术是一种全数字反射式投影技术。其特点首先是数字优势。数字技术的采用，使图像灰度等级提高，图像噪声消失，画面质量稳定，数字图像非常精确。其次是反射优势。DLP投影机清晰度高、画面均匀，色彩锐利、细腻、自然逼真，三片机可达到很高的亮度，且可随意变焦，调整十分方便。

DLP投影装置的工作原理是将光源所发出的照明光束，经过旋转的色轮将光线过滤成红、绿、蓝三种颜色后传递到显示组件以转换成影像光束，再由投影镜头将影像光束投影在屏幕上形成画面，从而为收看者提供极佳的视觉效果。

一般而言，投影装置皆具有冷却系统，利用风扇将外部气流吹入投影装置的壳体，并直接对着热源提供气流，以冷却热源(如光源、光学引擎等)所产生的热量。但是，投影装置是精密仪器，投影装置的元件都是光学元件，直接将气流吹向光学元件，在使用一段时间后就会有灰尘堆积到光学元件上，从而导致光学元件处理光的能力下降，引起投影装置投影的品质下降，影响用户使用。

因此，有必要提供一种新的冷却系统和投影装置，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷却系统和投影装置，通过冷却液体对多个发热单元进行散热，不会导致灰尘污染发热单元。

为达上述目的，一种冷却系统，用于冷却多个发热单元，该冷却系统包括：

流体输送装置，用于传送冷却液体；

第一连接管，用于连接该流体输送装置和多个散热单元，每一个散热单元对应耦接一个发热单元，该第一连接管用以导引第一冷却液体至该多个散热单元，并将吸收有该发热单元的热量的该第一冷却液体导引回该液体输送装置；以及

第一散热装置，设置于该多个散热单元与该液体输送装置之间，吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体经由该第一散热装置散热后回到该液体输送装置；

第二连接管，用于连通该流体输送装置和第一散热单元，该第一散热单元对应耦接该多个发热单元中功率最高的发热单元，该第二连接管用以导引第二冷却液体至该第一散热单元，并将吸收有该第一散热单元的热量的该第二冷却液体导引回该液体输送装置。

较佳的，还包括第二散热装置，设置于该第一散热单元与该液体输送装置之间，该第二冷却液体经由该第二散热装置散热后回到该液体输送装置。

较佳的，还包括温度感测装置和控制模块，该控制模块耦接于该温度感测装置和该流体输送装置，该温度感测装置用于获取该功率最高的发热单元的温度并发送给该控制模块，该控制模块比较该温度与第一预设值，若该温度高于该第一预设值，则该控制模块控制该流体输送装置传送该第二冷却液体至该第二连接管以及传送该第一冷却液体至该第一连接管；若该温度低于该第一预设值，则该控制模块控制该流体输送装置传送该第一冷却液体至该第一连接管。

较佳的，该流体输送装置包括收容槽和马达，该收容槽和该马达相连通，该收容槽用于容置该冷却液体，该马达用于驱动该冷却液体传送。

较佳的，该马达上具有用于出液的第一出液孔和第二出液孔，该收容槽上具有用于进液的第一进液孔和第二进液孔，该第一连接管具有第一进口和第一出口，该第一进口与该第一出液孔密封连接，该第一出口与该第一进液孔密封连接，该第一冷却液体自该第一出液孔流入该第一连接管，并自该第一进液孔流入该收容槽，实现循环，该第二连接管具有第二进口和第二出口，该第二进口与该第二出液孔密封连接，该第二出口与该第二进液孔密封连接，该第二冷却液体自该第二出液孔流入该第二连接管，并自该第二进液孔流入该收容槽，实现循环。

较佳的，该第一连接管导引该第一冷却液体流经该多个发热单元的顺序为由功率高的发热单元依次流至功率低的发热单元。

较佳的，还设置有分隔板，用以区隔第一空间和第二空间，该第一散热装置设置于该第一空间，该多个发热单元设置于该第二空间。

较佳的，该第一散热装置包括第一水冷排和至少一个风扇，该至少一个风扇提供风流，以对流经该水冷排的该第一冷却液体进行散热。

为达上述目的，本发明还提供一种投影装置，该投影装置包括：

上述的冷却系统；以及

数位微镜装置，该数位微镜装置包括多个发热单元。

较佳的，该多个发热单元为第一数位微镜装置、第二数位微镜装置和第三数位微镜装置，该第一数位微镜装置、该第二数位微镜装置和该第三数位微镜装置分别用于调整红光、绿光和蓝光，该第二数位微镜装置的功率高于该第一数位微镜装置的功率，该第一数位微镜装置的功率高于该第三数位微镜装置的功率。

与现有技术相比，本发明提供了一种冷却系统，包括流体输送装置、第一连接管、第一散热装置和第二连接管，该第一连接管连接该流体输送装置和该多个散热单元，用以导引第一冷却液体至该多个三热单元，并将吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体导引回该液体输送装置，第二连接管连通该流体输送装置和第一散热单元，以导引第二冷却液体至该第一散热单元，并将吸收有热量的该第二冷却液体导引回该液体输送装置，吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体经由该第一散热装置散热后回到该液体输送装置，实现对多个发热单元进行散热，与传统的通过气流来对多个发热单元进行冷却的方式相比，本发明在散热的同时不会导致灰尘污染发热单元。

附图说明

图1为本发明提供的冷却系统100的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的冷却系统100的功能方块示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

在说明书及后续的申请专利范围当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及后续的申请专利范围并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求当中所提及的「包含」为开放式的用语，故应解释成「包含但不限定于」。

图1为本发明实施例所提供的冷却系统100的结构示意图。本发明冷却系统100用于冷却发热单元201、203与205。如图1所示，冷却系统100包括流体输送装置11、第一连接管12、第一散热装置13和第二连接管14。流体输送装置11用于传送冷却液体。第一连接管12用于连接流体输送装置11和多个散热单元202、204与206，第一连接管12用以导引第一冷却液体依序的至散热单元202、204与206，散热单元202、204与206会对应的吸取发热单元201、203与205所产生的热量，该第一连接管12将吸收有多个发热单元201、203与205的热量的该第一冷却液体导引回液体输送装置11。第一散热装置13设置于多个散热单元与液体输送装置11之间，吸收有多个发热单元201、203与205的热量的该第一冷却液体经由第一散热装置13散热后回到液体输送装置11。第二连接管14用于连通流体输送装置11和散热单元202(第一散热单元)，发热单元201为多个发热单元中产生热量最高的发热单元，第二连接管14用以导引该第二冷却液体至散热单元202，并将吸收有发热单元201的热量的该第二冷却液体导引回液体输送装置11。其中，该第一冷却液体经由流体输送装置11传送至第一连接管12，并经由第一连接管12导引至多个散热单元202、204与206，以吸收发热单元201的热量，吸收发热单元201、203与205的热量的该第一冷却液体经由第一散热装置13散热后沿第一连接管12回到液体输送装置11，以实现多个发热单元10的循环冷却；该第二冷却液体经由流体输送装置11传送至第二连接管14，并经由第二连接管14导引至散热单元202，以吸收发热单元201的热量，吸收有发热单元201的热量的该第二冷却液体沿着第二连接管14回到液体输送装置11，散热单元202整合第一冷却液体与第二冷却液体，以较高的效率循环散热单元202的液体，即对发热单元201进行加强散热。如此，本发明冷却系统100通过冷却液体来对发热单元201、203与205进行良好散热，而不是通过气流来对多个发热单元进行冷却，因此，灰尘不容易堆积到发热单元201、203与205上，在实现散热的同时不会导致灰尘堆积，可提高用户体验。

进一步的，如图1所示，还包括第二散热装置15，设置于散热单元202与液体输送装置11之间，吸发热单元201的热量的该第二冷却液体经由第二散热装置15散热后回到液体输送装置11，以对该第二冷却液体进行散热，以利于该第二冷却液体更好的为发热单元201散热，实现有效的循环散热。

进一步的，如图1所示，本发明冷却系统100可以使用于投影机内部的散热，投影机可包含壳体10内部元件包含成像单元20、照明单元30以及电路板18，照明单元30可包含单颗或多颗的灯泡提供白光或是基本色光源给成像单元20，成像单元20中的发热单元201、203与205为具有绿红蓝三种光线成像的元件，可以是具有反射光线成像功能的DMD芯片，或可以是具穿透光线成像功能的LCD元件，成像单元20可另具有镜头(未图式)，可将影像投射出壳体10外部；在此实施例中发热单元201为反射绿光的元件，由于一般具彩色的图像中，绿光的成分较高，因此发热量也较高，需要更进一步的针对性的散热。

于实际应用中，如图2所示，冷却系统100还包括温度感测装置16和控制模块17，控制模块17耦接于温度感测装置16和流体输送装置11，温度感测装置16用于获取发热单元201的温度并发送给控制模块17，控制模块17比较该温度与第一预设值，若该温度高于该第一预设值，则控制模块17控制流体输送装置11传送该第二冷却液体至第二连接管14以及传送该第一冷却液体至第一连接管12，即当发热单元201的温度高于阀值(第一预设值)时，只借助该第一冷却液体无法满足发热单元201的有效散热需求，需要该第一冷却液体和该第二冷却液体同时对发热单元201散热，才能将发热单元201的温度降至该阀值以下，使得发热单元201能正常工作；若该温度低于该第一预设值，则控制模块17控制流体输送装置11传送该第一冷却液体至第一连接管12，即当发热单元201的温度低于阀值(第一预设值)时，只借助该第一冷却液体即可对发热单元201进行有效散热，使得发热单元201能正常工作。其中，第一预设值的设置可以是发热单元201能正常工作的最高温度，但不以此为限，具体由设计人员根据实际情况而定，在此不再赘述。

于实际应用中，如图1所示，流体输送装置11包括收容槽111和马达112，收容槽111和马达112相连通，收容槽111用于容置该冷却液体，马达112用于驱动该冷却液体传送。

进一步的，马达112上具有用于出液的第一出液孔1121和第二出液孔1122，收容槽111上具有用于进液的第一进液孔1111和第二进液孔1112，第一连接管12具有第一进口121和第一出口122，第一进口121与第一出液孔1121密封连接，第一出口122与第一进液孔1111密封连接，该第一冷却液体自第一出液孔1121流入第一连接管12，并自第一进液孔1111流入收容槽111，实现循环，第二连接管14具有第二进口141和第二出口142，第二进口141与第二出液孔1122密封连接，第二出口142与第二进液孔1112密封连接，该第二冷却液体自第二出液孔1122流入第二连接管14，并自第二进液孔1112流入收容槽111，实现循环。

进一步的，如图1所示，第一连接管12导引该第一冷却液体流经多个发热单元10的顺序为由功率高的发热单元依次流至功率低的发热单元，但不以此为限，具体由设计人员根据实际情况而定。

于实际应用中，如图1所示，第一散热装置13包括第一水冷排131和至少一个第一风扇132，至少一个风扇132提供风流，以对流经第一水冷排131的该第一冷却液体进行散热。本实施例中，第一散热装置13包括第一水冷排131、第一风扇1321和第二风扇1322，其中，第一风扇1321和第二风扇1322分别设置于第一水冷排131的相对的两侧，气流以此流经第一风扇1321、第一水冷排131和第二风扇1322，但不以此为限。

进一步的如图1所示，第一散热装置13还用于冷却电路板18，电路板18设置于第二风扇1322的出风口，第二风扇1322提供气流流经电路板18，实现对电路板18的散热。其中，电路板18例如包括镇流器或影像处理单元。

进一步的，如图1所示，第二散热装置15包括第二水冷排151和第三风扇152,但不以此为限。其中，第三风扇152的吸气面与第二水冷排151相邻，气流依次流经第二水冷排151和第三风扇152。

进一步的，还包括第四风扇19，第四风扇19设置于电路板18的远离第二风扇1322的一侧，气流依次流经第一风扇1321、第一水冷排131、电路板18和第四风扇19，但不以此为限。

于实际应用中，壳体10内部可具有分隔板1110用以区隔空间110(第一空间)与空间120(第二空间)，空间110内设置第一散热装置13、电路板18与第四风扇19，空间120内设置成像单元20、照明单元30、液体输送装置11与第二散热装置15，空间120与空间110具有不同的防尘效果，空间120需具有较高的防尘能力以防止灰尘影像光路照明或是成像的能力，空间110包含的第一散热装置13、电路板18可以承受颗粒较大的灰尘，引此防尘层级可以较空间120为低，在此实施例中液体输送装置11与第二散热装置15虽在空间120内，然也可以依据需要设置于空间110内另外以连接管12与14穿过分隔板1110进行连接；空间120也可设置风扇，但必需加装较空间110所适用的风扇滤网的防尘系数更高的滤网，成像单元20已使用液体散热，因此可更进一步以防尘封闭的外壳射至于空间120内。

需要特别说明的是，第一散热装置13和第二散热装置15可以不包括风扇，亦可以为任何其它可冷却该冷却液体的装置，例如鳍片，具体由设计人员根据实际情况而定，在此不再赘述。

进一步的，如图2所示，多个发热单元20为第一数位微镜装置102、第二数位微镜装置103和第三数位微镜装置104，第一数位微镜装置102、第二数位微镜装置103和第三数位微镜装置104分别用于调整红光、绿光和蓝光，第二数位微镜装置103的功率高于第一数位微镜装置102的功率，第一数位微镜装置102的功率高于第三数位微镜装置104功率。

进一步的，本发明冷却系统100应用于电子装置，例如投影仪，该电子装置具有壳体，较佳的，该壳体上具有至少一个出气口和至少一个进气口，以与对应的风扇相对应，实现进气和出气。

为了提高安全性能，该第一冷却液体以及该第二冷却液体为绝缘液体，但不以此为限。

综上，本发明提供一种冷却系统，包括流体输送装置、第一连接管、第一散热装置和第二连接管，该第一连接管连接该流体输送装置和该多个散热单元，用以导引第一冷却液体至该多个散热单元，并将吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体导引回该液体输送装置，第二连接管连通该流体输送装置和第一散热单元，以导引第二冷却液体至该第一散热单元，并将该第二冷却液体导引回该液体输送装置，吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体经由该第一散热装置散热后回到该液体输送装置，实现对多个发热单元进行散热，相较于传统的通过气流来对多个发热单元进行冷却的方式，本发明在散热的同时不会导致灰尘污染发热单元。

于实际应用中，本发明图1和图2所示的冷却系统100可应用于投影装置。该投影装置包括上述实施例的冷却系统100以及数位微镜装置，该数位微镜装置包括多个发热单元20，冷却系统100用于冷却多个发热单元20。其中，冷却系统100的结构形式及原理可参照图1至图2及上述实施例描述，在此不再赘述。进一步的，多个发热单元10为第一数位微镜装置102、第二数位微镜装置103和第三数位微镜装置104，第一数位微镜装置102、第二数位微镜装置103和第三数位微镜装置104分别用于调整红光、绿光和蓝光，第二数位微镜装置103的功率高于第一数位微镜装置102的功率，第一数位微镜装置102的功率高于第三数位微镜装置104功率。

进一步的，本发明投影装置具有壳体10，壳体10上具有至少一个出气口和至少一个进气口，以与对应的风扇相对应，实现进气和出气。

进一步的，该投影装置还包括电路板18，,冷却系统100还用于冷却电路板18，电路板18设置于第二风扇1322的出风口，第二风扇1322提供气流流经电路板18，实现对电路板18的散热。其中，电路板18例如包括镇流器。进一步的，还包括第四风扇19，第四风扇19设置于电路板18的远离第二风扇1322的一侧，气流依次流经第一风扇1321、第一水冷排131、电路板18和第四风扇19，但不以此为限。

综上，本发明提供一种投影装置，包括冷却系统和数位微镜装置，该冷却系统包括流体输送装置、第一连接管、第一散热装置和第二连接管，该第一连接管连接该流体输送装置和该数位微镜装置的多个发热单元，用以导引第一冷却液体至该多个散热单元，并将吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体导引回该液体输送装置，第二连接管连通该流体输送装置和第一散热单元，以导引第二冷却液体至该第一散热单元，并将吸收热量的该第二冷却液体导引回该液体输送装置，吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体经由该第一散热装置散热后回到该液体输送装置，实现对多个发热单元进行散热，相较于传统的通过气流来对多个发热单元进行冷却的方式，本发明在散热的同时不会导致灰尘污染发热单元

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种冷却系统，用于冷却多个发热单元，其特征在于，该冷却系统包括：

流体输送装置，用于传送冷却液体；

第一连接管，用于连接该流体输送装置和多个散热单元，每一个散热单元对应耦接一个发热单元，该第一连接管用以导引第一冷却液体至该多个散热单元，并将吸收有该发热单元的热量的该第一冷却液体导引回该流体输送装置；以及

第一散热装置，设置于该多个散热单元与该流体输送装置之间，吸收有该多个发热单元的热量的该第一冷却液体经由该第一散热装置散热后回到该流体输送装置；

第二连接管，用于连通该流体输送装置和第一散热单元，该第一散热单元对应耦接该多个发热单元中功率最高的发热单元，该第二连接管用以导引第二冷却液体至该第一散热单元，并将吸收有该第一散热单元的热量的该第二冷却液体导引回该流体输送装置；

温度感测装置和控制模块，该控制模块耦接于该温度感测装置和该流体输送装置，该温度感测装置用于获取该功率最高的发热单元的温度并发送给该控制模块，该控制模块比较该温度与第一预设值，若该温度高于该第一预设值，则该控制模块控制该流体输送装置传送该第二冷却液体至该第二连接管以及传送该第一冷却液体至该第一连接管；若该温度低于该第一预设值，则该控制模块控制该流体输送装置传送该第一冷却液体至该第一连接管。

2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，还包括第二散热装置，设置于该第一散热单元与该流体输送装置之间，该第二冷却液体经由该第二散热装置散热后回到该流体输送装置。

3.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，该第一冷却液体以及该第二冷却液体为绝缘液体。

4.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，该流体输送装置包括收容槽和马达，该收容槽和该马达相连通，该收容槽用于容置该冷却液体，该马达用于驱动该冷却液体传送。

5.如权利要求4所述的冷却系统，其特征在于，该马达上具有用于出液的第一出液孔和第二出液孔，该收容槽上具有用于进液的第一进液孔和第二进液孔，该第一连接管具有第一进口和第一出口，该第一进口与该第一出液孔密封连接，该第一出口与该第一进液孔密封连接，该第一冷却液体自该第一出液孔流入该第一连接管，并自该第一进液孔流入该收容槽，实现循环，该第二连接管具有第二进口和第二出口，该第二进口与该第二出液孔密封连接，该第二出口与该第二进液孔密封连接，该第二冷却液体自该第二出液孔流入该第二连接管，并自该第二进液孔流入该收容槽，实现循环。

6.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，该第一连接管导引该第一冷却液体流经该多个发热单元的顺序为由功率高的发热单元依次流至功率低的发热单元。

7.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，还设置有分隔板，用以区隔第一空间和第二空间，该第一散热装置设置于该第一空间，该多个发热单元设置于该第二空间。

8.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，该第一散热装置包括第一水冷排和至少一个风扇，该至少一个风扇提供风流，以对流经该水冷排的该第一冷却液体进行散热。

9.一种投影装置，其特征在于，该投影装置包括：

如权利要求1-8中任意一项所述的冷却系统；以及

数位微镜装置，该数位微镜装置包括多个发热单元。

10.如权利要求9所述的投影装置，其特征在于，该多个发热单元为第一数位微镜装置、第二数位微镜装置和第三数位微镜装置，该第一数位微镜装置、该第二数位微镜装置和该第三数位微镜装置分别用于调整红光、绿光和蓝光，该第二数位微镜装置的功率高于该第一数位微镜装置的功率，该第一数位微镜装置的功率高于该第三数位微镜装置的功率。