CN109152299A - 探测组件的散热结构及探测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医用设备技术领域，特别是涉及一种探测组件的散热结构，包括：支撑主体，用于安装探测组件；壳体，设置于支撑主体，壳体与支撑主体形成用于容纳探测组件的封闭空腔，壳体开设有气流入口和气流出口，以引导气流对探测组件进行散热；以及冷却组件，包括外壳，外壳开设有进风口和出风口，进风口与气流出口连通，出风口与气流入口连通，冷却组件用于冷却循环于壳体和外壳之间的气流。由于整个气流的循环路径全封闭，气流不与外界大气产生交换，并通过冷却组件冷却循环于壳体和外壳之间的气流，使得循环的气流能够处于较低的温度水平。因此本发明的散热结构能够有效地对探测组件进行降温冷却，避免产生温度梯度问题。

Description

探测组件的散热结构及探测设备

技术领域

本发明涉及医用设备技术领域，特别是涉及一种探测组件的散热结构及探测设备。

背景技术

在医疗领域，CT机或PET机等探测仪器可以对人体内部进行检测，以检查人体的各项指标。以CT机为例，其包括X射线球管和探测组件，探测组件包括接收X射线信号的探测器和对X射线读取的信息进行处理的电子器件。由于电子器件工作时会产生大量的热量，因此要对电子器件实施散热操作。

目前针对电子器件的散热主要采用风冷的方式，具体地，在探测组件上安装风机，风由探测组件的一侧吹向另一侧，以带走电子器件产生的热量。由于一般探测组件的长度方向和宽度方向的尺寸均比较大，该种散热方式散热效果不明显，易使探测组件产生温度梯度问题。CT探测器系统的温度梯度会导致不同探测器的响应不一致，从而导致CT探测器系统异常，影响图像质量。

发明内容

基于此，有必要针对散热效果不佳、易产生温度梯度等问题，提供一种探测组件的散热结构及探测设备。

一种探测组件的散热结构，包括：

支撑主体，用于安装探测组件；

壳体，设置于支撑主体，壳体与支撑主体形成用于容纳探测组件的封闭空腔，壳体开设有气流入口和气流出口，以引导气流对探测组件进行散热；以及

冷却组件，包括外壳，外壳开设有进风口和出风口，进风口与气流出口连通，出风口与气流入口连通，冷却组件用于冷却循环于壳体和外壳之间的气流。

在其中一个实施例中，气流入口和气流出口沿支撑主体的宽度方向分布于壳体，以引导气流沿支撑主体的宽度方向对探测组件进行散热。

在其中一个实施例中，探测组件的散热结构还包括进风腔，设置于壳体的内部，进风腔与气流入口连通，进风腔具有与探测组件相对的进风侧壁，进风侧壁用于向探测组件进风。

在其中一个实施例中，进风腔沿着支撑主体的长度方向延伸，进风侧壁沿支撑主体的长度方向设有多个进风通孔。

在其中一个实施例中，探测组件的散热结构还包括出风腔，设置于壳体的内部，出风腔与气流出口连通，出风腔具有与探测组件相对的出风侧壁，出风侧壁用于出风。

在其中一个实施例中，出风腔沿着支撑主体的长度方向延伸，出风侧壁沿支撑主体的长度方向设有多个出风通孔。

在其中一个实施例中，冷却组件还包括制冷系统回路，制冷系统回路包括蒸发器，蒸发器设置于外壳的内部，蒸发器用于冷却循环于壳体和外壳之间的气流。

在其中一个实施例中，冷却组件还包括热电制冷器，热电制冷器的冷端设置于外壳的内部，用于冷却循环于壳体和外壳之间的气流。

在其中一个实施例中，冷却组件还包括风扇，设置于外壳的内部，风扇用于加速循环于壳体和外壳之间的气流的流速。

一种探测设备，包括上述任一方案的探测组件的散热结构。

本发明的有益效果包括：

由于整个气流的循环路径全封闭，气流不与外界大气产生交换，并通过冷却组件冷却循环于壳体和外壳之间的气流，使得循环的气流能够处于较低的温度水平。因此本发明的散热结构能够有效地对探测组件进行降温冷却，避免产生温度梯度问题。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的探测组件的散热结构的结构示意图；

图2为图1所示结构的剖视图；

图3为图1所示结构的壳体的示意图；

图4为图3所示结构的剖视图；

图5为图1所示结构的冷却组件的示意图；

图6为图5所示结构的内部结构示意图。

附图标记说明：

10-散热结构；

20-探测组件；

100-支撑主体；

200-壳体；

210-气流入口；220-气流出口；

230-进风腔；231-进风侧壁；232-进风通孔；

240-出风腔；241-出风侧壁；242-出风通孔；

250-第一连接风道；

260-第二连接风道；

300-冷却组件；

310-外壳；311-进风口；312-出风口；

320-制冷系统回路；321-蒸发器；

330-风扇。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的探测组件的散热结构及探测设备进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

请参见图1和图2所示，本发明一实施例提供的探测组件的散热结构10，包括支撑主体100、壳体200和冷却组件300。支撑主体100用于安装探测组件20。壳体200设置于支撑主体100，壳体200与支撑主体100形成用于容纳探测组件20的封闭空腔。壳体200开设有气流入口210和气流出口220，以引导气流对探测组件20进行散热。冷却组件300包括外壳310，外壳310开设有进风口311和出风口312，进风口311与气流出口220连通，出风口312与气流入口210连通，冷却组件300用于冷却循环于壳体200和外壳310之间的气流。

支撑主体100是探测仪器的主体结构，其可以作为探测组件20中的探测器的安装基础。在一个实施例中，支撑主体100大致呈弧形。可以理解，壳体200也可以具有大致呈弧形的形状，壳体200与支撑主体100能够形成弧形的封闭空腔。冷却组件300包括外壳310，外壳310具有与壳体200分别连通的出风口312和进风口311。

本发明实施例的探测组件的散热结构10，整个气流的循环路径全封闭，气流不与外界大气产生交换，并通过冷却组件300冷却循环于壳体200和外壳310之间的气流，使得循环的气流能够处于较低的温度水平。从而有效地对探测组件20进行降温冷却，避免产生温度梯度问题。

气流在壳体200内的流动方向可以是沿多种不同的方向。参见图2，在一个实施例中，气流入口210和气流出口220沿支撑主体100的宽度方向分布于壳体200，以引导气流沿支撑主体100的宽度方向对探测组件20进行散热。通过使气流在壳体200内的流动方向沿支撑主体100的宽度方向，使得气流在壳体200内的流通距离较短，可有效对探测组件20进行散热，避免温度梯度问题。

外壳310可以是与壳体200连接，外壳310也可以安装在支撑主体100上，或者外壳310也可以安装在探测器的其他结构上，只要外壳310的进风口311和出风口312能够分别与壳体200连通即可。参见图1和图2，作为一种可实施的方式，探测组件的散热结构10还包括设置于壳体200和外壳310之间的第一连接风道250和第二连接风道260。第一连接风道250的一端与气流入口210连通，第一连接风道250的另一端与出风口312连通。第二连接风道260的一端与气流出口220连通，第二连接风道260的另一端与进风口311连通，外壳310通过第一连接风道250和第二连接风道260安装于壳体200。通过设置第一连接风道250和第二连接风道260，可便于外壳310与壳体200之间的稳固安装，便于气流入口210与出风口312、气流出口220与进风口311的密封连通。

参见图2至图4，作为一种可实施的方式，探测组件的散热结构10还包括设置于壳体200的内部的进风腔230。进风腔230与气流入口210连通，进风腔230具有与探测组件20相对的进风侧壁231，进风侧壁231用于向探测组件20进风。通过设置进风腔230，可引导自气流入口210进入的气流的流动，使气流沿进风腔230所限定的路径分散流过探测组件20，从而可以提高对探测组件20的降温冷却效果。

在一个实施例中，进风腔230沿着支撑主体100的长度方向延伸，进风侧壁231沿支撑主体100的长度方向设有多个进风通孔232。可以理解，多个进风通孔232可以间隔均匀地分布于进风侧壁231。将进风腔230设计为沿支撑主体100的长度方向延伸，可便于将气流沿支撑主体100的长度方向引导并使气流自多个进风通孔232流向探测组件20。从而有利于气流对探测组件20进行较为均匀全面的降温冷却，有利于提高对探测组件20的降温冷却效果。

参见图2至图4，作为一种可实施的方式，探测组件的散热结构10还包括设置于壳体200的内部的出风腔240。出风腔240与气流出口220连通，出风腔240具有与探测组件20相对的出风侧壁241，出风侧壁241用于出风。通过设置出风腔240，可便于将气流向气流出口220引导，有利于气流的流动，从而有利于提高对探测组件20的降温冷却效果。

在一个实施例中，出风腔240沿着支撑主体100的长度方向延伸，出风侧壁241沿支撑主体100的长度方向设有多个出风通孔242。可以理解，多个出风通孔242可以间隔均匀地分布于出风侧壁241。将出风腔240设计为沿支撑主体100的长度方向延伸，可便于气流沿支撑主体100的长度方向流动并自气流出口220流出，多个出风通孔242有利于提高出风的均匀性。从而利于气流的循环流动，提高了对探测组件20的降温冷却效果。

参见图2、图5和图6，作为一种可实施的方式，冷却组件300还包括制冷系统回路320，制冷系统回路320包括蒸发器321，蒸发器321设置于外壳310的内部，蒸发器321用于冷却循环于壳体200和外壳310之间的气流。可以理解，制冷系统回路320还包括冷凝器和压缩机，冷凝器和压缩机均设置于外壳310的外部，以避免有多余的热量影响到气流的冷却。本实施例中，通过制冷系统回路320来冷却循环于壳体200和外壳310之间的气流，结构简单，制冷效果好，并且有利于控制冷却温度，从而有效控制探测组件20的温度。

作为另一种可实施的方式，冷却组件300还包括热电制冷器，热电制冷器的冷端设置于外壳310的内部，用于冷却循环于壳体200和外壳310之间的气流。可以理解，热电制冷器还具有热端，热端位于外壳310的外部，以避免影响对气流的冷却效果。本实施例中，利用热电制冷器来冷却循环于壳体200和外壳310之间的气流，结构简单，制冷效果好。

参见图2、图5和图6，作为一种可实施的方式，冷却组件300还包括风扇330，设置于外壳310的内部，风扇330用于加速循环于壳体200和外壳310之间的气流的流速。通过设置风扇330，加速了气流的循环流动，从而有效提高了对探测组件20的降温冷却效果。可以理解，风扇330的个数可以至少为一个。在一些实施例中，风扇330为两个，两个风扇330可分别设置于靠近进风口311的位置和靠近出风口312的位置。通过增加风扇330的个数，可提高气流的循环流动速度，利于提高对探测组件20的降温冷却效果。

可以理解，基于探测组件20的散热需求，冷却组件300的个数可根据需要进行配置。参见图1，冷却组件300为一个，该冷却组件300可连接于壳体200的中部位置。在其他实施例中，当探测组件20的尺寸较大时，可对应配置两个、三个甚至更多个冷却组件300。每个冷却组件300可分别包括有制冷结构和风扇。各个冷却组件300可共用一个外壳，该外壳与壳体200连通。或者各个冷却组件300也可以是分别具有独立的外壳，各个外壳分别与壳体200连通。

本发明一实施例还提供了一种探测设备，包括上述任一实施例的探测组件的散热结构10。由于探测组件的散热结构10具有以上技术效果，包含该探测组件的散热结构10的探测设备也具有相应的技术效果。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种探测组件的散热结构，其特征在于，包括：

支撑主体，用于安装探测组件；

壳体，设置于所述支撑主体，所述壳体与所述支撑主体形成用于容纳所述探测组件的封闭空腔，所述壳体开设有气流入口和气流出口，以引导气流对所述探测组件进行散热；以及

冷却组件，包括外壳，所述外壳开设有进风口和出风口，所述进风口与所述气流出口连通，所述出风口与所述气流入口连通，所述制冷组件用于冷却循环于所述壳体和所述外壳之间的气流。

2.根据权利要求1所述的探测组件的散热结构，其特征在于，所述气流入口和所述气流出口沿所述支撑主体的宽度方向分布于所述壳体，以引导气流沿所述支撑主体的宽度方向对所述探测组件进行散热。

3.根据权利要求1所述的探测组件的散热结构，其特征在于，还包括进风腔，设置于所述壳体的内部，所述进风腔与所述气流入口连通，所述进风腔具有与所述探测组件相对的进风侧壁，所述进风侧壁用于向所述探测组件进风。

4.根据权利要求3所述的探测组件的散热结构，其特征在于，所述进风腔沿着所述支撑主体的长度方向延伸，所述进风侧壁沿所述支撑主体的长度方向设有多个进风通孔。

5.根据权利要求1-4任一项所述的探测组件的散热结构，其特征在于，还包括出风腔，设置于所述壳体的内部，所述出风腔与所述气流出口连通，所述出风腔具有与所述探测组件相对的出风侧壁，所述出风侧壁用于出风。

6.根据权利要求5所述的探测组件的散热结构，其特征在于，所述出风腔沿着所述支撑主体的长度方向延伸，所述出风侧壁沿所述支撑主体的长度方向设有多个出风通孔。

7.根据权利要求1所述的探测组件的散热结构，其特征在于，所述冷却组件还包括制冷系统回路，所述制冷系统回路包括蒸发器，所述蒸发器设置于所述外壳的内部，所述蒸发器用于冷却循环于所述壳体和所述外壳之间的气流。

8.根据权利要求1所述的探测组件的散热结构，其特征在于，所述冷却组件还包括热电制冷器，所述热电制冷器的冷端设置于所述外壳的内部，用于冷却循环于所述壳体和所述外壳之间的气流。

9.根据权利要求1所述的探测组件的散热结构，其特征在于，所述冷却组件还包括风扇，设置于所述外壳的内部，所述风扇用于加速循环于所述壳体和所述外壳之间的气流的流速。

10.一种探测设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的探测组件的散热结构。