CN113138521A - 散热组件及投影仪 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种散热组件及投影仪,所述散热组件包括蒸发器、蒸汽管、冷凝器、回液管以及散热介质,所述蒸发器的蒸发腔、所述蒸汽管的管道、所述冷凝器的冷凝腔及所述回液管的管道依次首尾连通以形成供所述散热介质流动的闭合回路,所述蒸发器内部为一体式空腔,且所述蒸发器的表面贴合于所述投影仪中朝向不同的多个发热模块;所述散热介质用于在温度变化时相变并在所述闭合回路中流动从而实现对所述发热模块的散热。本申请提供了一种提高散热效率及装配稳定性的散热组件及投影仪。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域,具体涉及一种散热组件及投影仪。
背景技术
投影仪等电子装置的发热模块多且分布于不同侧,需要多个热管分别对不同的发热模块进行散热,然而,设置较多的热管不仅会使得占据空间大且不利于发热模块的小型化,还使得热管与发热模块之间的桥接力较大而导致发热模块与芯片等器件之间贴合不牢固等风险,还由于热管所能够吸收的最大能量的限制导致散热效率低的问题。基于此,如何开展散热组件的研究,以提高投影仪的散热效率及装配稳定性,成为需要解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种提高散热效率及装配稳定性的散热组件及投影仪。
第一方面,本申请实施例提供的一种散热组件,所述散热组件包括蒸发器、蒸汽管、冷凝器、回液管以及散热介质,所述蒸发器的蒸发腔、所述蒸汽管的管道、所述冷凝器的冷凝腔及所述回液管的管道依次首尾连通以形成供所述散热介质流动的闭合回路,所述蒸发器内部为一体式空腔,且所述蒸发器的表面贴合于所述投影仪中朝向不同的多个发热模块;所述散热介质用于在温度变化时相变并在所述闭合回路中流动从而实现对所述发热模块的散热。
在一种可能的实施方式中,所述蒸发器还包括连通所述蒸发腔的第一开口和第二开口,所述散热介质的液面高度高于所述第一开口且低于所述第二开口,所述回液管的管道一端连通所述第一开口,所述蒸汽管的管道一端连通所述第二开口。
在一种可能的实施方式中,所述冷凝器还包括连通所述冷凝腔的第三开口和第四开口,在所述散热介质的液面高度方向上,所述第四开口的高度高于所述第一开口的高度,所述第三开口的高度高于所述第四开口的高度;所述蒸汽管的管道另一端连通所述第三开口,所述回液管的管道另一端连通所述第四开口。
在一种可能的实施方式中,所述冷凝器包括相对设置的顶板和底板,以及连接于所述顶板与所述底板之间的第一侧板、第二侧板、第三侧板及第四侧板,所述第一侧板与所述第二侧板相对设置,所述第三侧板与所述第四侧板相对设置,所述第三开口设于所述顶板靠近所述第一侧板处,所述第四开口设于所述第二侧板或设于所述底板且靠近所述第二侧板处;所述顶板相对于所述底板远离所述蒸发器,所述第一侧板相对于所述第二侧板远离所述蒸发器。
在一种可能的实施方式中,所述散热组件还包括多个第一散热鳍片及风扇,多个所述第一散热鳍片设于所述顶板和/或所述底板,所述蒸汽管设于相邻的两个所述第一散热鳍片之间,所述风扇的出风口正对多个所述第一散热鳍片。
在一种可能的实施方式中,所述冷凝器包括相对设置的顶盒和底盒,以及连接于所述顶盒与所述底盒之间且间隔设置的多个连接盒,所述连接盒的内腔与所述顶盒的内腔、所述底盒的内腔相连通;所述顶盒相对于所述底盒远离所述蒸发器,所述第三开口设于所述顶盒,所述第四开口设于所述底盒,相邻的两个所述连接盒、所述顶盒、所述底盒包围形成空隙,所述空隙内设有第二散热鳍片。
在一种可能的实施方式中,所述冷凝器的冷凝腔内设有多个挡片,多个所述挡片在所述第三开口至所述第四开口之间形成至少一条沿第一方向延伸的第一流通通道及至少一条沿第二方向延伸的第二流通通道,其中,所述第一方向与所述第二方向相交或垂直。
在一种可能的实施方式中,多个所述挡片包括至少一个第一挡片及多个第二挡片,所述第一挡片与所述第一侧板相对,所述第一挡片的相对两端分别靠近所述第三侧板和所述第四侧板,所述第三开口设于顶板对应所述第一挡片与所述第一侧板之间的位置;至少两个所述第二挡片沿所述第一方向相间隔设置且与所述第一挡片相对,和/或,至少一个所述第二挡片沿所述第二方向相间隔设置且与所述第一挡片相对,其中,所述第一方向为所述第一挡片的延伸方向。
在一种可能的实施方式中,所述蒸发器呈L形或U形。
第二方面,本申请实施例提供的一种投影仪,包括光源组件及所述的散热组件,所述光源组件包括朝向不同侧的多个发光模块,所述散热组件的蒸发器的表面贴合于朝向不同的多个所述发光模块。
本申请实施例提供的散热组件及投影仪,通过设置蒸发器的蒸发腔、蒸汽管的管道、冷凝器的冷凝腔及回液管的管道依次首尾连通以形成供散热介质循环流动的闭合回路,散热介质用于在温度变化时相变并在闭合回路中流动从而实现对发热模块的散热,而且,本申请对于蒸发器的结构进行设计,以使蒸发器表面贴合于投影仪中朝向不同的多个发热模块,以对位于不同侧的发热模块进行散热,可有效地避免需要设置多个热管分别对不同的发热模块进行散热,如此,在实现对不同的发热模块进行散热的同时减少热管的设置,进而减少因热管与发热模块之间的桥接力较大而导致发热模块与芯片等器件之间具有贴合不牢固等风险,还解决了由于热管所能够吸收的最大能量的限制导致散热效率低的问题,提高投影仪的散热效率及装配稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的第一种散热组件的结构示意图;
图2是闭合回路的结构示意图;
图3是本申请实施例提供的第二种散热组件的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的第一种投影仪的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的第二种投影仪的结构示意图;
图6是图4所示的散热组件的局部结构示意图;
图7是图4所示的散热组件的立体图;
图8是图7所示的蒸发器的剖面图;
图9是图7所示的局部结构示意图;
图10是图7所示的冷凝器的剖面图;
图11是本申请实施例提供的第三种投影仪的局部结构示意图;
图12是本申请实施例提供的第四种投影仪的局部结构示意图;
图13是本申请实施例提供的第一种冷凝器的结构示意图;
图14是本申请实施例提供的第二种冷凝器的结构示意图;
图15是本申请实施例提供的另一种散热组件的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。此外,在本文中提及“实施例”或“实施方式”意味着,结合实施例或实施方式描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
请参阅图1,图1是本申请实施例提供的一种散热组件100。散热组件100包括蒸发器10、蒸汽管20、冷凝器30、回液管40以及散热介质。蒸发器10的蒸发腔、蒸汽管20的管道、冷凝器30的冷凝腔及回液管40的管道依次首尾连通以形成供散热介质循环流动的闭合回路。蒸发器10内部为一体式空腔,且所述蒸发器10的表面贴合于投影仪1000中朝向不同的多个发热模块200。
请参阅图2,散热介质在闭合回路内循环流动(例如箭头所示的方向)。散热介质包括但不限于为水、氟化液等氟类溶剂、乙醇等醇类、R134a、R1234zd、HP-1等制冷剂等。散热介质用于在温度变化时相变并在闭合回路中流动从而实现对所述发热模块200的散热。具体的,散热介质在蒸发器10吸热汽化并经过蒸汽管20的管道进入冷凝器30。散热介质在冷凝器30液化并沿回液管40的管道流向蒸发器10的蒸发腔。换言之,散热组件100采用环路热虹吸的方式散热。
蒸发器10呈弯折状,蒸发器10弯折后形成的多个不同朝向的蒸发弯折部分11。多个蒸发弯折部分11的内腔皆相互连通并形成蒸发腔。多个蒸发弯折部分11用于接触不同的发热模块200以对多个发热模块200散热或接触发热模块200的不同侧以对发热模块200的不同侧散热。
本申请对于发热模块200的具体类型不做限定,例如,发热模块200包括但不限于设有芯片的电路板、设有发光单元的电路板等。对于电子装置内设有多个发热模块200。例如,电子装置内设有多个发热模块200,每个发热模块200的所在侧不同,由于一般的散热结构中热管只能实现发热模块200与散热结构的一对一进行热量传送,导致需要多个热管分别对不同侧的发热模块200进行热量传送,而设置较多的热管不仅会使得占据空间大而不利于电子装置的小型化,还会使得热管与发热模块200之间的桥接力较大而导致发热模块200的电路板与芯片(或发光单元)等器件之间的贴合不牢固等风险。基于以上的问题,本申请提出将蒸发器10设计成朝向不同的多个蒸发弯折部分11,并将多个蒸发弯折部分11弯折连接且内部连通,如此,每个蒸发弯折部分11可分别对应一个发热模块200散热。
由于多个蒸发弯折部分11能够对位于不同侧的发热模块200进行散热,且每个蒸发弯折部分11的内腔皆相互连通,散热介质能够在多个蒸发弯折部分11的内腔之间自由流动,故多个蒸发弯折部分11与冷凝器30之间只需设置一个回液管40和一个蒸汽管20,蒸发器10内的散热介质在吸收发热模块200的热量后形成的蒸汽可经过一个蒸汽管20传送至冷凝器30。本申请实施例提供的散热组件100相较于设置热管而言,第一方面,减少了管道设置数量,进而避免了电子装置内因设置较多数量的管道而导致占据的较大的空间的问题;第二方面,蒸发弯折部分11与发热模块200之间为面面贴合设置,且多个蒸发弯折部分11可以环绕于多个发热模块200的周侧设置,如此设置可有效地减少蒸发弯折部分11与发热模块200之间的桥接力,进而减少了芯片与基板之间的贴合脱离风险;第三方面,蒸发弯折部分11可相当于吸热部,蒸发弯折部分11与发热模块200之间采用面面贴合的方式,散热组件100与发热模块200之间的接触面积较大,换言之,散热组件100与发热模块200的吸热面积较大,如此,实现散热组件100对于发热模块200之间的散热效率较高;第四方面,由于每个蒸发弯折部分11的内腔皆相互连通,散热介质能够在多个蒸发弯折部分11内均匀分布,故散热介质能够使得不同的发热模块200之间的温度保持相对均衡;第五方面,由于热管吸收热量的最大限值较低,当发热量增加,需要更多热管进行热量传输,导致散热空间增大,同时装配存在较大风险,而本申请中的蒸发器10内部空间相对较大,能够存储较多的散热介质,故蒸发器10吸收热量的最大限值较高,能够满足较大发热量的发热模块200进行散热。
以上为散热组件100对于多个不同侧的发热模块200进行散热的举例,在其他实施方式中,通过设置朝向不同的多个蒸发弯折部分11位于同一发热模块200的不同侧,散热组件100还可以对一个发热模块200的不同侧进行散热。
本申请实施例提供的散热组件100,通过设置蒸发器10的蒸发腔、蒸汽管20的管道、冷凝器30的冷凝腔及回液管40的管道依次首尾连通以形成供散热介质循环流动的闭合回路,散热介质用于在温度变化时相变并在闭合回路中流动从而实现对发热模块200的散热,而且,本申请对于蒸发器10的结构进行设计,以使蒸发器10表面贴合于投影仪1000中朝向不同的多个发热模块200,可有效地避免需要设置多个热管分别对不同的发热模块200进行散热,如此,在实现对不同的发热模块200进行散热的同时减少热管的设置,进而减少因热管与发热模块200之间的桥接力较大而导致发热模块200与芯片等器件之间具有贴合不牢固等风险,还解决了由于热管所能够吸收的最大能量的限制导致散热效率低的问题。
本申请对于蒸发器10的弯折次数不做具体的限定,即本申请对于蒸发器10弯折后形成的蒸发弯折部分11的数量不做限定。可选的,请参阅图3,发热模块200的数量为两个,两个发热模块200分别为第一发热模块210和第二发热模块220。第一发热模块210和第二发热模块220分别设于不同侧。蒸发器10经一次弯折形成两个不同朝向的蒸发弯折部分11,分别记为第一蒸发弯折部分111及第二蒸发弯折部分112。蒸发器10的形状包括但不限于为V型或L型等。
第一蒸发弯折部分111与第二蒸发弯折部分112分别对两个发热模块200进行散热。第一蒸发弯折部分111的内腔与第二蒸发弯折部分112的内腔连通。第一蒸发弯折部分111及第二蒸发弯折部分112分别用于通过导热材料接触(或粘贴)第一发热模块210和第二发热模块220,以使散热组件100可同时对位于不同侧的第一发热模块210和第二发热模块220进行散热,该散热组件100的结构简单、设置管道较少、可对第一发热模块210及第二发热模块220进行均匀散热、具有较高的散热效率。
可选的,请参阅图3,第一蒸发弯折部分111相对于第二蒸发弯折部分112靠近冷凝器30。蒸汽管20和回液管40皆连接第一蒸发弯折部分111。蒸汽管20的管道和回液管40的管道皆连通第一蒸发弯折部分111的内腔,以使蒸汽管20和回液管40具有相对较短的长度,减少汽化的散热介质的传输路径及缩短液化的散热介质的传输路径,进而提升散热效率。
当然,在其他实施方式中,蒸汽管20的管道和回液管40的管道皆连通第一蒸发弯折部分111的内腔。或者,在其他实施方式中,蒸汽管20的管道连通第一蒸发弯折部分111的内腔,回液管40的管道连通第二蒸发弯折部分112的内腔。或者,在其他实施方式中,蒸汽管20的管道连通第二蒸发弯折部分112的内腔,回液管40的管道连通第一蒸发弯折部分111的内腔。
请参阅图4,本申请提供的散热组件100应用的电子装置包括但不限于为投影仪1000。本实施例以电子装置为投影仪1000为例进行说明,当然,本领域技术人员可根据本实施例的技术方案应用于其他具有多个发热模块200的电子装置或需要对发热模块200的不同侧进行散热的电子装置。
请参阅图4,投影仪1000包括壳体300及设于壳体300内的光源组件400、光调制组件500、光学镜头组件600、散热组件100。光源组件400包括用于发射光线的多个发光模块。多个发光模块分别设于光调制组件500的不同侧。多个发光模块用于从不同的方向朝向光调制组件500发光。光调制组件500用于根据图像信息对从光源组件400射出的光进行调制。光学镜头组件600用于投射由光调制组件500调制后的光。
请参阅图4,散热组件100用于对光源组件400进行散热。发光模块为上述的发热模块200。可选的,多个发光模块包括第一发光模块411、第二发光模块412、第三发光模块413。第一发光模块411、第二发光模块412、第三发光模块413分别为第一发热模块210、第二发热模块220、第三发热模块(未图示)。第一发光模块411、第二发光模块412、第三发光模块413分别发射红光、绿光、蓝光。其中,第一发光模块411、第二发光模块412、第三发光模块413分别设于光调制组件500的三侧。换言之,第一发光模块411、第二发光模块412、第三发光模块413围设于光调制组件500的周侧。本申请对于发光模块的数量不做具体的限定。
当然,在其他实施方式中,请参阅图5,发光模块还包括第四发光模块414,其中,第四发光模块414发射红光、绿光、蓝光中的至少一者。第四发光模块414可与第一发光模块411、第二发光模块412、第三发光模块413中的一者设于同一侧。
本实施例以投影仪1000内设有第一发光模块411、第二发光模块412、第三发光模块413为例进行举例说明。对于热管对第一发光模块411、第二发光模块412、第三发光模块413散热而言,需要至少三个热管分别对上述的三种发光模块进行散热,而本申请实施例提供的散热组件100,通过设计蒸发器10的表面贴合于不同侧的发光模块,可使位于三侧的发光模块能够均匀散热且散热效率较高,及设置多个蒸发弯折部分11的内部皆相互连通,以使多个蒸发弯折部分11只需一个蒸汽管20和一个回液管40连接至冷凝器30,以使散热组件100的结构简单,占据的空间小。
具体的,请参阅图6及图7,第一发光模块411包括第一基板4111及设于第一基板4111上的第一发光单元4112。第一基板4111包括但不限于为电路板。第一发光单元4112包括但不限于为LED灯等。第一基板4111与第一发光单元4112的连接方式包括不限于为焊接等。相类似地,第二发光模块412包括第二基板4121及设于第二基板4121上的第二发光单元4122。第三发光模块413包括第三基板4131及设于第三基板4131上的第三发光单元4132。第二发光单元4122、第三发光单元4132皆包括但不限于为LED灯等。第二基板4121、第三基板4131包括但不限于为电路板等。其中,第一发光单元4112、第二发光单元4122、第三发光单元4132分别位于光调制组件500的三侧,且皆朝向光调制组件500发光。第一基板4111设于第一发光单元4112背离光调制组件500的一侧,第二基板4121设于第二发光单元4122背离光调制组件500的一侧,第三基板4131设于第三发光单元4132背离光调制组件500的一侧。
可选的,请参阅图6及图7,蒸发器10经两次弯折形成三个不同朝向的蒸发弯折部分11,分别记为第一蒸发弯折部分111、第二蒸发弯折部分112及第三蒸发弯折部分113。蒸发器10的形状包括但不限于为U型或C型等。
第三蒸发弯折部分113与第二蒸发弯折部分112远离第一蒸发弯折部分111的一端弯折连接。第三蒸发弯折部分113的内腔与第二蒸发弯折部分112的内腔连通。第三蒸发弯折部分113用于接触第三发热模块。第一蒸发弯折部分111、第二蒸发弯折部分112、第三蒸发弯折部分113围接形成半封闭的收容空间。收容空间用于收容光源组件400。具体的,第一蒸发弯折部分111、第二蒸发弯折部分112及第三蒸发弯折部分113分别通过导热材料粘贴于第一发热模块210的第一基板4111、第二发热模块220的第二基板4121及第三发热模块的第三基板4131。
为了便于描述,本申请定义散热组件100组装于投影仪1000中的高度方向为Z轴方向。
可以理解的,请参阅图8,第一蒸发弯折部分111内液态的散热介质的高度高于或等于第一基板4111的高度,第二蒸发弯折部分112内液态的散热介质的高度高于或等于第二基板4121的高度,第三蒸发弯折部分113内液态的散热介质的高度高于或等于第三基板4131的高度,以使液化的散热介质与第一基板4111、第二基板4121及第三基板4131之间的对应面积较大,提高第一发热模块210、第二发热模块220及第三发热模块的散热面积及散热速率。当然,在其他实施方式中,第一蒸发弯折部分111内液态的散热介质的高度可小于第一基板4111的高度,和/或,第二蒸发弯折部分112内液态的散热介质的高度可小于第二基板4121的高度,第三蒸发弯折部分113内液态的散热介质的高度可小于第三基板4131的高度。
当然,在其他实施方式中,蒸发器10中的蒸发弯折部分11数量还可以为四个或四个以上。多个蒸发弯折部分11包围于多个发热模块200,以对多个发热模块200进行散热,同时,多个蒸发弯折部分11围接于多个发热模块200的周侧,还能够对于多个发热模块200起到防护作用。
可选的,第一发热模块210凸设于光调制组件500的侧面,蒸发弯折部分11上设有与发热模块200相配合的凹槽。发热模块200的至少部分设于凹槽内。可选的,第一蒸发弯折部分111、第二蒸发弯折部分112、第三蒸发弯折部分113分别设有与第一发热模块210、第二发热模块220及第三发热模块相对应的凹槽。以上对于蒸发弯折部分11的设计,一方面使得蒸发弯折部分11在作为散热结构的同时还能够与发热模块200在结构上互补安装,提高组装后的结构紧凑性及提高装配牢固性;另一方面可增加发热模块200与蒸发弯折部分11的接触面积,提高发热模块200的散热效率;再一方面,相邻的两个蒸发弯折部分11的凹槽之间形成凸块,当发光模块(即发热模块200)设于凹槽内时,相邻的两个蒸发弯折部分11之间的凸块能够对于相邻的两个发光模块之间起到挡光作用,以防止相邻两个发光模块发射的光线相互串扰。
请参阅图9,蒸发器10包括相对设置的内侧板101及外侧板102,以及连接于内侧板101与外侧板102之间的周侧板103。其中,内侧板101及外侧板102皆为弯折板。本实施方式中,内侧板101及外侧板102皆为经两次弯折形成的三折板。内侧板101经两次弯折形成第一内侧板104、第二内侧板105及第三内侧板106,相邻的两个内侧板101之间的弯折角度包括但不限于为90°左右。外侧板102经两次弯折形成第一外侧板107、第二外侧板108及第三外侧板109。第一外侧板107与第一内侧板104相对设置。第一外侧板107、第一内侧板104、其两者之间的空间及少量的周侧板103形成第一蒸发弯折部分111。第二外侧板108与第二内侧板105相对设置。第二外侧板108、第二内侧板105、其两者之间的空间及少量的周侧板103形成第二蒸发弯折部分112。第三外侧板109与第三内侧板106相对设置。第三外侧板109、第三内侧板106、其两者之间的空间及少量的周侧板103形成第三蒸发弯折部分113。
散热介质位于外侧板102与内侧板101之间,并在外侧板102与内侧板101之间均匀分布。换言之,散热介质在第一蒸发弯折部分111、第二蒸发弯折部分112及第三蒸发弯折部分113之间均匀分布,以提高散热介质对于第一发热模块210、第二发热模块220及第三发热模块之间的散热均匀性。
第一内侧板104、第二内侧板105及第三内侧板106分别通过导热材料粘贴于第一发光模块411的第一基板4111、第二发光模块412的第二基板4121及第三发光模块413的第三基板4131。内侧板101的热源处液体散热介质受热蒸发,将热量快速扩散到整个蒸发腔。
本申请中以发热模块200为发光模块为例进行说明。对于多个发光模块的功耗不同的场景,例如,第一发光模块411的功耗大于第二发光模块412、第三发光模块413的功耗,故第一发光模块411的发热量大于第二发光模块412、第三发光模块413的发热量。通过多个热管散热的方式无法使得第一发光模块411、第二发光模块412及第三发光模块413的温度降低至较为均衡的温度。第一发光模块411的温度大于第二发光模块412、第三发光模块413的温度,而当温度超出设计标准时则需要降低第一发光模块411的功耗,如此,导致第一发光模块411的亮度降低,而第一发光模块411的亮度降低不利于合成所需的光线亮度和颜色,影响显示效果。本实施方式中通过设置散热介质在第一蒸发弯折部分111、第二蒸发弯折部分112及第三蒸发弯折部分113内能够均匀流动,以使第一蒸发弯折部分111、第二蒸发弯折部分112及第三蒸发弯折部分113的温度调节至较为均衡的温度,进而避免因第一发光模块411、第二发光模块412及第三发光模块413的发光功率不同,导致的温度不同及亮度不同的问题。
请参阅图8,蒸发器10还包括连通蒸发腔的第一开口121和第二开口122。散热介质的液面高度高于第一开口121且低于第二开口122。回液管40的管道一端连通第一开口121。蒸汽管20的管道一端连通第二开口122。
可选的,请参阅图8,散热介质的液面淹没整个第一开口121。如此,散热介质在受到汽化之后全部从第二开口122传输至蒸汽管20。而在冷凝器30液化的散热介质经回液管40、第一开口121回流至蒸发腔内。
请参阅图10,冷凝器30还包括连通冷凝腔的第三开口123和第四开口124。蒸汽管20的管道另一端连通第三开口123。回液管40的管道另一端连通第四开口124。在散热介质的液面高度方向上,第四开口124的高度高于第一开口121的高度,如此,实现在冷凝器30液化的散热介质能够在重力作用下从第四开口124流向第一开口121,进入蒸发器10内。第三开口123的高度高于第四开口124的高度,如此,实现汽化的散热介质能够从第三开口123流进入冷凝器30内,并从第四开口124流出。
本申请对于冷凝器30的结构不做具体的限定,冷凝器30包括但不限于以下的实施方式。
具体的,请参阅图9及图10,冷凝器30包括相对设置的顶板301和底板302,以及连接于顶板301与底板302之间的第一侧板303、第二侧板304、第三侧板305及第四侧板306。第一侧板303与第二侧板304相对设置。第三侧板305与第四侧板306相对设置。第三开口123设于顶板301靠近第一侧板303处。第四开口124设于第二侧板304或设于底板302且靠近第二侧板304处。顶板301相对于底板302远离蒸发器10。换言之,冷凝器30的高度高于蒸发器10的高度。第一侧板303相对于第二侧板304远离蒸发器10。
可选的,请参阅图11及图12,散热组件100还包括多个第一散热鳍片501及第一风扇502。多个第一散热鳍片501设于顶板301和/或底板302。相邻的两个第一散热鳍片501之间形成的空隙。第一风扇502的出风口正对多个第一散热鳍片501。第一散热鳍片501的基材为导热系数较高的材质,例如铜、铝等。第一风扇502朝向相邻的第一散热鳍片501之间形成的多个空隙吹风,以对冷凝器30进行散热,使汽化的散热介质在冷凝器30后温度降低而液化。蒸汽管20设于相邻的两个第一散热鳍片501之间。以顶板301、底板302皆为矩形板为例进行说明。为了便于描述,定义顶板301的长度方向为Y轴方向,定义顶板301的宽度方向为X轴方向。底板302指向顶板301的方向为Z轴方向。箭头方向为正向方向。
发热模块200通过导热材料与散热组件100的蒸发器10连接,热量通过发热模块200传导给蒸发器10,并通过散热介质相变将热量传递至冷凝器30,并在冷凝器30进行均温,最后热量由冷凝器30传递至第一散热鳍片501,最终通过对流换热将热量散到环境空气中。
可选的,请参阅图11,多个第一散热鳍片501沿Y轴方向排列。第三开口123位于顶板301沿Y轴方向靠近中心的位置。蒸汽管20从第二侧板304所在侧沿顶板301的X轴方向延伸,直至连接顶板301的第三开口123。
通过将第三开口123设于顶板301靠近第一侧板303所在侧及顶板301沿Y轴方向的中心位置附近,将第四开口124设于底板302靠近第二侧板304所在侧及顶板301沿Y轴方向的中心位置附近,以增加汽化的散热介质在冷凝器30中停留时间,充分散热后再从第四开口124流出,增加散热效率。
在其他实施方式中,第三开口123设于顶板301靠近第三侧板305所在侧,第四开口124设于顶板301靠近第四侧板306所在侧,以使第三开口123与第四开口124之间的路径尽可能长,增加汽化的散热介质在冷凝器30中停留时间及冷却时间,充分液化后再从第四开口124流出,增加散热效率。
可选的,请参阅图9及图10,冷凝器30的冷凝腔内设有多个挡片310。多个挡片310设于顶板301朝向底板302的一侧、或者设于底板302朝向顶板301的一侧、或者连接于顶板301与底板302之间。
请参阅图10,多个挡片310在第三开口123至第四开口124之间形成至少一条沿第一方向延伸的第一流通通道(图10中横向箭头所指示的部分)及至少一条沿第二方向延伸的第二流通通道(图10中纵向箭头所指示的部分)。其中,第一方向与第二方向相交或垂直。其中,第一方向为Y轴方向,及第二方向为X轴方向。通过在冷凝器30内设置挡片310,以将冷凝腔分隔成长条形的通道,以增长汽化的散热介质在冷凝器30的流通路径,进而增加汽化的散热介质在冷凝器30中停留时间及冷却时间,也增加了换热时间,充分液化后再从第四开口124流出,增加散热效率。
请参阅图10,多个挡片310包括至少一个第一挡片311及多个第二挡片312。第一挡片311与第一侧板303相对。第一挡片311的相对两端分别靠近第三侧板305和第四侧板306。第三开口123设于顶板301对应第一挡片311与第一侧板303之间的位置。至少两个第二挡片312沿第一方向相间隔设置且与第一挡片311相对;和/或,至少一个第二挡片312沿第二方向相间隔设置且与第一挡片311相对。其中,第一方向为第一挡片311的延伸方向,即Y轴方向。
可选的,两个第二挡片312沿第一方向相间隔设置。两个第二挡片312与第一挡片311之间形成沿Y轴方向延伸的一个第一流通通道,并在该第一流通通道上形成三个出口。第一个第二挡片312与第三侧板305之间形成第一个出口。相邻的两个第二挡片312之间形成第二个出口。第二个第二挡片312与第四侧板306之间形成第三个出口。每个出口形成沿X轴方向的第二流通通道。
进一步地,再设置两个第二挡片312沿第一方向相间隔设置,如此,四个第二挡片312之间形成沿Y轴方向延伸的另一个第一流通通道,并在该第一流通通道上形成三个出口,这三个出口可参考上述三个出口。
汽化的散热介质经第三开口123流入冷凝器30后受到第一挡片311的导流作用而沿Y轴正向和Y轴反向流动,一部分的散热介质气体经第一挡片311与第三侧板305之间流动,另一部分的散热介质气体经第二挡片312与第四侧板306之间流动至第一流通通道然后经三个开口进行分流,如此,散热介质气体能够在冷凝腔内充分流动,增加散热介质气体的热交换时间,使得冷凝腔内的散热介质气体充分液化形成液态。
可选的,请参阅图13,底板302包括至少一个倾斜板,例如,底板302相对于顶板301倾斜,第四开口124设于底板302上且高度最低处,以使液化的散热介质沿底板302的倾斜方向流动至第四开口124,减少液化的散热介质在底板302上的残留及增加液化的散热介质的回流速度,进而提高散热组件100的散热效率。
进一步地,请参阅图14,底板302包括两个相交的倾斜板。底板302在Y-Z平面内大致呈V形。其中,第四开口124设于底板302的最低处,以使两侧的液化的散热介质沿底板302的倾斜方向快速流向第四开口124。
请参阅图15,冷凝器30包括相对设置的顶盒313和底盒314,以及连接于顶盒313与底盒314之间且间隔设置的多个连接盒315。多个连接盒315沿Y轴方向排列或X轴方向排列。连接盒315的内腔与顶盒313的内腔、底盒314的内腔相连通。在Z轴方向上,顶盒313相对于底盒314远离蒸发器10。第三开口123设于顶盒313。第四开口124设于底盒314。相邻的两个连接盒315、顶盒313、底盒314包围形成空隙。空隙内设有多个第二散热鳍片316。第二散热鳍片316的基材为导热系数较高的材质,例如铜、铝等。进一步地,每个空隙中皆设有多个散热鳍片。散热介质气体从顶盒313流向底盒314会经多个连接盒315,在连接盒315处与第二散热鳍片316进行热交换,以使散热介质气体降温并液化呈液态的散热介质。
通过在顶盒313和底盒314之间设置多个连接盒315,每个连接盒315在顶盒313与底盒314之间形成冷却通道,散热介质气体经过多个冷却通道的冷却后能够充分液化。
可选的,顶盒313背离连接盒315的一侧可设有多个散热鳍片,顶盒313内设有多个挡片310,具体可参考上述的实施方式,如此,散热介质气体在顶盒313内也能够进行热交换并制冷。
可选的,底盒314背离连接盒315的一侧可设有多个散热鳍片,底盒314内设有多个挡片310,具体可参考上述的实施方式,如此,散热介质气体在底盒314内也能够进行热交换并制冷。
可选的,底盒314的底部包括至少一个倾斜板,以使液化的散热介质经倾斜板流向第四开口124。
可选的,请参阅图12,投影仪1000还包括光调制散热组件700。光调制散热组件700用于对光调制组件500进行散热。光调制散热组件700包括第二风扇710、均温板720及设于均温板720上的多个间隔设置的第三散热鳍片730。可以理解的,多个第三散热鳍片730之间的间距可以相同或不同。第三散热鳍片730的基材为导热系数较高的材质,例如铜、铝等。第二风扇710可为离心风扇,第二风扇710的出风口与多个第三散热鳍片730相对,以带走多个第三散热鳍片730散发在空气中的热量。均温板720的一侧设有第三散热鳍片730,另一侧可通过导热材料粘贴于光调制组件500表面。光调制组件500包括数字微镜器件(digitalmirror device,DMD)芯片,均温板720可通过导热材料粘贴于设有DMD芯片的电路板背面。当然,均温板720可由铜板等常规散热器代替。
以上是本申请的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种投影仪的散热组件,其特征在于,所述散热组件包括蒸发器、蒸汽管、冷凝器、回液管以及散热介质,所述蒸发器的蒸发腔、所述蒸汽管的管道、所述冷凝器的冷凝腔及所述回液管的管道依次首尾连通以形成供所述散热介质流动的闭合回路,所述蒸发器内部为一体式空腔,且所述蒸发器的表面贴合于所述投影仪中朝向不同的多个发热模块;所述散热介质用于在温度变化时相变并在所述闭合回路中流动从而实现对所述发热模块的散热。
2.如权利要求1所述的散热组件,其特征在于,所述蒸发器还包括连通所述蒸发腔的第一开口和第二开口,所述散热介质的液面高度高于所述第一开口且低于所述第二开口,所述回液管的管道一端连通所述第一开口,所述蒸汽管的管道一端连通所述第二开口。
3.如权利要求2所述的散热组件,其特征在于,所述冷凝器还包括连通所述冷凝腔的第三开口和第四开口,在所述散热介质的液面高度方向上,所述第四开口的高度高于所述第一开口的高度,所述第三开口的高度高于所述第四开口的高度;所述蒸汽管的管道另一端连通所述第三开口,所述回液管的管道另一端连通所述第四开口。
4.如权利要求3所述的散热组件,其特征在于,所述冷凝器包括相对设置的顶板和底板,以及连接于所述顶板与所述底板之间的第一侧板、第二侧板、第三侧板及第四侧板,所述第一侧板与所述第二侧板相对设置,所述第三侧板与所述第四侧板相对设置,所述第三开口设于所述顶板靠近所述第一侧板处,所述第四开口设于所述第二侧板或设于所述底板且靠近所述第二侧板处;所述顶板相对于所述底板远离所述蒸发器,所述第一侧板相对于所述第二侧板远离所述蒸发器。
5.如权利要求4所述的散热组件,其特征在于,所述散热组件还包括多个第一散热鳍片及风扇,多个所述第一散热鳍片设于所述顶板和/或所述底板,所述蒸汽管设于相邻的两个所述第一散热鳍片之间,所述风扇的出风口正对多个所述第一散热鳍片。
6.如权利要求3所述的散热组件,其特征在于,所述冷凝器包括相对设置的顶盒和底盒,以及连接于所述顶盒与所述底盒之间且间隔设置的多个连接盒,所述连接盒的内腔与所述顶盒的内腔、所述底盒的内腔相连通;所述顶盒相对于所述底盒远离所述蒸发器,所述第三开口设于所述顶盒,所述第四开口设于所述底盒,相邻的两个所述连接盒、所述顶盒、所述底盒包围形成空隙,所述空隙内设有第二散热鳍片。
7.如权利要求4所述的散热组件,其特征在于,所述冷凝器的冷凝腔内设有多个挡片,多个所述挡片在所述第三开口至所述第四开口之间形成至少一条沿第一方向延伸的第一流通通道及至少一条沿第二方向延伸的第二流通通道,其中,所述第一方向与所述第二方向相交或垂直。
8.如权利要求7所述的散热组件,其特征在于,多个所述挡片包括至少一个第一挡片及多个第二挡片,所述第一挡片与所述第一侧板相对,所述第一挡片的相对两端分别靠近所述第三侧板和所述第四侧板,所述第三开口设于顶板对应所述第一挡片与所述第一侧板之间的位置;至少两个所述第二挡片沿所述第一方向相间隔设置且与所述第一挡片相对,和/或,至少一个所述第二挡片沿所述第二方向相间隔设置且与所述第一挡片相对,其中,所述第一方向为所述第一挡片的延伸方向。
9.如权利要求1~8任意一项所述的散热组件,其特征在于,所述蒸发器呈L形或U形。
10.一种投影仪,其特征在于,包括光源组件及如权利要求1~9任意一项所述的散热组件,所述光源组件包括朝向不同侧的多个发光模块,所述散热组件的蒸发器的表面贴合于朝向不同的多个所述发光模块。
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