CN107589621A - 一种基于液态金属散热的投影仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及投影技术领域，尤其涉及一种基于液态金属散热的投影仪，包括投影装置、风冷装置和液冷装置，液冷装置包括导管和泵体，导管内封装液态金属，导管构成循环回路且与投影装置连接，泵体设置于导管上，用于驱动液态金属流动，风冷装置用于对导管进行散热。本发明通过在微型投影仪内部加装散热装置，液冷装置的导管与投影装置连接，通过泵体驱动导管内封装的液态金属循环流动，将投影装置产生的热量经液态金属传递，逐渐沉积于风冷装置，最终经过风冷装置散发到投影仪外部。本发明将液态金属在电磁泵的驱动下带走微型投影仪内部的热量，实现投影仪的短时高效散热，极大的提高了散热效率，散热均匀，保证了投影仪的长期工作能力。
Description
技术领域
本发明涉及投影技术领域，尤其涉及一种基于液态金属散热的投影仪。
背景技术
目前，投影机是光机电一体化的精密光学仪器，随着LED灯光在投影以上的使用，其发光效率逐步改善，结合DMD(Digital Micromirror Device)芯片，出现了具有较强携带性能的微型投影仪，但微型投影仪存在体积狭小，热量聚集的缺点。散热问题成了其技术发展的瓶颈之一。从热源看，为保证亮度，灯管功率往往很高，灯管中的光经过光学系统处理后，产生的热量汇聚于液晶板、偏正片等小面积器件上，加速液晶板的老化。微型投影仪的散热，必须考虑高效快速，保证热量分布均匀。目前主要的散热方式包括风冷，即使用风扇在投影仪内部制造对流空气，带走热量；散热媒介传热，利用媒介将热量导至投影仪外部，散热介质包括铜、石墨、导热硅脂等。
传统的微型投影仪散热结构是：将铜基板固定于发热部位，将热量导至传热媒介一端，媒介另一端连接热管散热器或翅片散热器。问题在于铜基板直接采用铜箔线路、绝缘层以及铜基共同压制而成，其中绝缘层的热导率较低，散热效果较差；其次热量在媒介中的分布不均匀，造成热量集中，散热困难。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是解决现有的投影仪散热分布不均，主板处热量沉积过多的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于液态金属散热的投影仪，包括投影装置、风冷装置和液冷装置，所述液冷装置包括导管和泵体，所述导管内封装液态金属，所述导管构成循环回路且与所述投影装置连接，所述泵体设置于所述导管上，用于驱动所述液态金属流动，所述风冷装置用于对所述导管进行散热。
其中，所述液态金属为熔点在60℃以下的钠、钾、锂、铷、铯、汞、镓、铅铋合金、镓基合金、铟基合金、铋基合金或汞基合金。
其中，所述风冷装置包括翅片和风扇，所述翅片固定于所述导管上，所述风扇设置于所述翅片一侧。
其中，所述翅片为列阵排布的散热鳍片。
其中，所述风扇为轴流型风扇。
其中，所述投影装置包括成像组件和主板，所述成像组件与所述主板焊接。
其中，所述成像组件包括光阀成像器件和灯管。
其中，所述光阀成像器件为DMD数字微反射器，所述灯管为LED灯管。
其中，所述主板采用DLP投影技术，且所述主板上还设有USB接口。
其中，还包括机壳，所述投影装置、所述风冷装置和所述液冷装置均封装于所述机壳内部，且所述机壳在与所述风扇对应的位置上开设有通风口，在与所述USB接口对应的位置上设有接口。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明基于液态金属散热的投影仪通过在微型投影仪内部加装散热装置，散热装置由液冷装置和风冷装置构成，液冷装置的导管与投影装置连接，通过泵体驱动导管内封装的液态金属循环流动，将投影装置产生的热量经液态金属传递，逐渐沉积于风冷装置，最终经过风冷装置散发到投影仪外部。液态金属具有常温流动性，而且导热系数与热容高，将其作为导热工质具有良好的散热效果，同时基于液态金属流动性好，热量分布可以十分均匀，本发明充分利用这一特性，将液态金属在电磁泵的驱动下带走微型投影仪内部的热量，实现投影仪的短时高效散热，极大的提高了散热效率，散热均匀，保证了投影仪的长期工作能力，具有广阔的前景。
除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。
附图说明
图1是本发明实施例基于液态金属散热的投影仪的结构示意图；
图2是本发明实施例基于液态金属散热的投影仪的结构示意图；
图3是本发明实施例基于液态金属散热的投影仪的机壳的结构示意图。
图中：1：投影装置；2：风冷装置；3：液冷装置；4：机壳；11：成像组件；12：主板；21：翅片；22：风扇；31：导管；32：泵体；41：通风口；42：接口。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。
如图1和图2所示，本发明实施例提供的基于液态金属散热的投影仪，包括投影装置1、风冷装置2和液冷装置3，液冷装置3包括导管31和泵体32，导管31内封装液态金属，导管31构成循环回路且与投影装置1连接，泵体32设置于导管31上，用于驱动液态金属流动，风冷装置2用于对导管31进行散热。
本发明基于液态金属散热的投影仪通过在微型投影仪内部加装散热装置，散热装置由液冷装置和风冷装置构成，液冷装置的导管与投影装置连接，通过泵体驱动导管内封装的液态金属循环流动，将投影装置产生的热量经液态金属传递，逐渐沉积于风冷装置，最终经过风冷装置散发到投影仪外部。液态金属具有常温流动性，而且导热系数与热容高，将其作为导热工质具有良好的散热效果，同时基于液态金属流动性好，热量分布可以十分均匀，本发明充分利用这一特性，将液态金属在电磁泵的驱动下带走微型投影仪内部的热量，实现投影仪的短时高效散热，极大的提高了散热效率，散热均匀，保证了投影仪的长期工作能力，具有广阔的前景。
其中，液态金属为熔点在60℃以下的钠、钾、锂、铷、铯、汞、镓、铅铋合金、镓基合金、铟基合金、铋基合金或汞基合金。
具体的，风冷装置2包括翅片21和风扇22，翅片21固定于导管31上，风扇22设置于翅片21一侧。散热方式采用液冷加风冷的模式，导管里面封装液态金属，在电磁泵的驱动下循环流动，投影装置产生的热量经液态金属传递，逐渐沉积于翅片，最终经过风扇转动带动空气流通，将热量散发到投影仪外部。
其中，翅片21为列阵排布的散热鳍片。其中，风扇22为轴流型风扇。翅片为列阵排布的散热鳍片，风扇是风向集中的轴流型风扇，可以更好的适应投影仪的散热需求与散热环境，提高散热效率。
进一步的，投影装置1包括成像组件11和主板12，成像组件11与主板12焊接。
其中，成像组件11包括光阀成像器件和灯管。其中，光阀成像器件为DMD数字微反射器，灯管为LED灯管。
其中，主板12采用DLP(数字光处理)投影技术，且主板12上还设有USB接口。
另外，如图3所示，本发明基于液态金属散热的投影仪还包括机壳4，投影装置1、风冷装置2和液冷装置3均封装于机壳4内部，且机壳4在与风扇22对应的位置上开设有通风口41，在与USB接口对应的位置上设有接口42。液冷装置与风冷装置组成的散热装置与主板一起固定在底板上，主板与成像组件采用焊接方式连接，三者连为一体，最后用机壳进行封装。通风口的设置能够实现空气的对流，帮助散热。
综上所述，本发明基于液态金属散热的投影仪通过在微型投影仪内部加装散热装置，散热装置由液冷装置和风冷装置构成，液冷装置的导管与投影装置连接，通过泵体驱动导管内封装的液态金属循环流动，将投影装置产生的热量经液态金属传递，逐渐沉积于风冷装置，最终经过风冷装置散发到投影仪外部。液态金属具有常温流动性，而且导热系数与热容高，将其作为导热工质具有良好的散热效果，同时基于液态金属流动性好，热量分布可以十分均匀，本发明充分利用这一特性，将液态金属在电磁泵的驱动下带走微型投影仪内部的热量，实现投影仪的短时高效散热，极大的提高了散热效率，散热均匀，保证了投影仪的长期工作能力，具有广阔的前景。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：包括投影装置、风冷装置和液冷装置，所述液冷装置包括导管和泵体，所述导管内封装液态金属，所述导管构成循环回路且与所述投影装置连接，所述泵体设置于所述导管上，用于驱动所述液态金属流动，所述风冷装置用于对所述导管进行散热。
2.根据权利要求1所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：所述液态金属为熔点在60℃以下的钠、钾、锂、铷、铯、汞、镓、铅铋合金、镓基合金、铟基合金、铋基合金或汞基合金。
3.根据权利要求1所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：所述风冷装置包括翅片和风扇，所述翅片固定于所述导管上，所述风扇设置于所述翅片一侧。
4.根据权利要求3所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：所述翅片为列阵排布的散热鳍片。
5.根据权利要求3所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：所述风扇为轴流型风扇。
6.根据权利要求3所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：所述投影装置包括成像组件和主板，所述成像组件与所述主板焊接。
7.根据权利要求6所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：所述成像组件包括光阀成像器件和灯管。
8.根据权利要求7所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：所述光阀成像器件为DMD数字微反射器，所述灯管为LED灯管。
9.根据权利要求6所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：所述主板采用DLP投影技术，且所述主板上还设有USB接口。
10.根据权利要求6所述的基于液态金属散热的投影仪，其特征在于：还包括机壳，所述投影装置、所述风冷装置和所述液冷装置均封装于所述机壳内部，且所述机壳在与所述风扇对应的位置上开设有通风口，在与所述USB接口对应的位置上设有接口。
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