CN113472182B - 一种外接有自主触发散热结构的电源盒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外接有自主触发散热结构的电源盒，属于电源盒散热领域，通过在电源盒本体上增设一对水冷散热体，多个散热板下端延伸至电源盒本体内用于正常散热，当电源盒本体温度过高时，高温通过散热板传递至导热板处，热形变杆因高温恢复弹簧相态，热形变杆收缩拉动导热板向形变囊层一侧运动，多个形变囊层被挤压向水冷管内膨胀扩延，一方面实现导热板贴合形变囊层延伸至冷却液内，扩大冷却面积，利用与冷却液的相互接触而实现对散热板降温，以此促进对电源盒本体的降温，另一方面形变囊层向内靠近导热棒后，当其中一对触片一与触片二相接触，以此智能且自主触发半导体制冷片对冷却液制冷，进一步且直接有效提升降温效果。

Description

一种外接有自主触发散热结构的电源盒

技术领域

本发明涉及电源盒散热技术领域，更具体地说，涉及一种外接有自主触发散热结构的电源盒。

背景技术

电源盒是一种存放电源的装置，避免电源裸露在外受到损坏或者遭盗窃，并且通过电源盒可以将电源安装在很多场合，扩大了电源的使用范围。

传统的电源盒多为封闭式结构，产生的热量聚积在电源盒中不易散出，开关电源的元器件长期工作在高温环境下，会大大的缩短使用寿命，甚至影响开关电源的工作稳定性。

为了提高电源盒散热性，现有技术通常在电源盒上开设散热孔、外置散热条或设置散热风扇，然而进安装散热条，其散热效果有限，而开设散热孔以及安装散热风扇，容易造成电源盒内灰尘较多，在一定程度上降低了电源盒本身的防尘防护性能。

为此，我们提出一种外接有自主触发散热结构的电源盒来有效解决现有技术中所存在的一些问题。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种外接有自主触发散热结构的电源盒，通过在电源盒本体上增设一对水冷散热体，当电源盒本体温度过高时，热形变杆因高温恢复弹簧相态，拉动导热板向形变囊层一侧运动，多个形变囊层被挤压向水冷管内膨胀扩延，一方面实现导热板贴合形变囊层延伸至冷却液内，扩大冷却面积，促进对电源盒本体的降温，另一方面形变囊层向内靠近导热棒后，当其中一对触片一与触片二相接触，以此智能触发半导体制冷片对冷却液制冷，进一步且直接有效提升降温效果。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种外接有自主触发散热结构的电源盒，包括电源盒本体，电源盒本体上设有一对水冷散热体，水冷散热体包括内外套设的水冷管、散热管，散热管外壁上环形贯穿嵌设有多个散热板，多个散热板内端延伸至水冷管外端壁处，且多个散热板下端延伸至电源盒本体内侧，水冷管内部套设有内导热层，内导热层上环形设有多个与散热板位置对应的形变囊层，内导热层内侧填充有冷却液，水冷管顶端密封嵌设有延伸至内导热层内侧的制冷件，散热管与水冷管顶端之间密封嵌设有外封盖，制冷件底端环形分布有多个与形变囊层位置对应的导热棒，多个散热板靠近形变囊层一侧的内部均开设有空腔，多个空腔内均活动衔接有导热板，导热板外端贯穿水冷管并延伸至形变囊层处，导热板上下内端均通过热形变杆连接于空腔外端壁上，左右相对设置的两个导热棒上均设有触片一，且与其位置对应的一对形变囊层上均设有与触片一位置对应的触片二，触片二与触片一接触性电连接。

进一步的，内导热层以及形变囊层均采用导热材料制成，多个形变囊层向内导热层内端凸出设置，且形变囊层的截面为梭形结构。

进一步的，制冷件包括内封盖和嵌设于内封盖上的半导体制冷片，半导体制冷片的制冷端、制热端分别位于内封盖的上下侧，且半导体制冷片的制冷端延伸至冷却液内，利用半导体制冷片对冷却液进行降温处理，从而实现将水冷管处的低温通过其本身以及多个散热板传递至电源盒本体内，有效对电源盒本体内进行降温散热。

进一步的，导热板内端设有与空腔内壁活动密封衔接的限位片，导热板与限位片形成凸型结构，且空腔外端壁上设有与限位片位置对应的限位块，一对热形变杆连接于限位片与限位块之间。

进一步的，导热板外端设有椭型触头，椭型触头延伸至形变囊层的凹陷处。

进一步的，热形变杆采用记忆合金制成，热形变杆在低温状态下呈伸直拉伸状态。

进一步的，电源盒本体内安装有与触片一、触片二信号连接的控制器，控制器还与半导体制冷片连接，当触片一与触片二接触式电连接后，以此为控制器传递热信号，控制器控制半导体制冷片被启动，从而在高温环境下利用半导体制冷片的制冷，给冷却液降温，从而实现冷传递，有效避免电源盒本体温度过高而影响其正常工作。

进一步的，散热板位于散热管外侧的顶部开设有与空腔相连通的充气腔，充气腔为L形结构，充气腔在其竖直方向内部活动衔接有警示柱，充气腔内填充有贯通至空腔内的气体。

进一步的，充气腔沿其竖直方向的内壁上开设有滑槽，警示柱底端壁通过滚珠与滑槽滑动密封连接。

进一步的，散热板与充气腔位置对应的部分采用透明材料制成，警示柱采用荧光材质制成，以提高观测警示效果。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过在电源盒本体上增设一对水冷散热体，多个散热板下端延伸至电源盒本体内用于正常散热，当电源盒本体温度过高时，高温通过散热板传递至导热板处，热形变杆因高温恢复弹簧相态，热形变杆收缩拉动导热板向形变囊层一侧运动，多个形变囊层被挤压向水冷管内膨胀扩延，一方面实现导热板贴合形变囊层延伸至冷却液内，扩大冷却面积，利用与冷却液的相互接触而实现对散热板降温，以此促进对电源盒本体的降温，另一方面形变囊层向内靠近导热棒后，当其中一对触片一与触片二相接触，以此智能且自主触发半导体制冷片对冷却液制冷，进一步且直接有效提升降温效果。

（2）本方案将内导热层以及形变囊层利用导热材料制成，多个形变囊层向内导热层内端凸出设置，且形变囊层的截面为梭形结构，导热棒为形变囊层相匹配的弧状弯曲结构，当导热板在高温环境下内推后，以确保将形变囊层推动至导热棒处，以便于实现两者上的触片一与触片二相接触，而对称设置一对触片一与触片二相接触，以提高触发精确性，以免由于接触有误而影响对半导体制冷片的触发。

（3）本方案在导热板内端设有与空腔内壁活动密封衔接的限位片，导热板与限位片形成凸型结构，且空腔外端壁上设有与限位片位置对应的限位块，一对热形变杆连接于限位片与限位块之间，导热板外端设有椭型触头，热形变杆采用记忆合金制成，热形变杆在低温状态下呈伸直拉伸状态，导热板依靠热形变杆位于空腔内侧，当电源盒本体内产生高温后，热形变杆恢复其高温时的弹簧相态，因收缩而迫使导热板向形变囊层一侧运动，实现触发操作，当温度降低后，在热形变杆的形变恢复下又使得导热板回退至散热板内，触片一与触片二相脱离，半导体制冷片关闭，节能损耗。

（4）本方案在散热板位于散热管外侧的顶部开设有与空腔相连通的充气腔，充气腔为L形结构，充气腔在其竖直方向内部活动衔接有警示柱，充气腔内填充有贯通至空腔内的气体，充气腔沿其竖直方向的内壁上开设有滑槽，警示柱底端壁通过滚珠与滑槽滑动密封连接，在正常低温环境下，限位片远离形变囊层一侧，气体充溢于充气腔内，此时，在滑槽的限位作用下裸露于散热板外端部，表明该状态为正常温度状态，当多个警示柱下沉于散热板内后，则表明电源盒本体内温度过高，起到警示作用，若维持该状态时间过长时，技术人员需要检测半导体制冷片是否在正常工作。

（5）本方案可将散热板与充气腔位置对应的部分采用透明材料制成，警示柱采用荧光材质制成，以提高观测警示效果。

附图说明

图1为本发明的部分拆分图；

图2为本发明的电源盒本体与散热管结合处的结构示意图；

图3为本发明的水冷散热体处的结构示意图；

图4为本发明的水冷散热体处的部分剖视图一；

图5为本发明的水冷散热体处的部分剖视图二；

图6为本发明的导热板处的结构示意图；

图7为本发明的水冷散热体在高温环境下的拆分图；

图8为本发明的水冷散热体在高温环境下的部分剖视图；

图9为图8中的导热板与散热板结合处的部分剖视图；

图10为本发明在高温环境下的部分透视图。

图中标号说明：

1电源盒本体、2散热管、3水冷管、4内导热层、5形变囊层、6散热板、601警示柱、7半导体制冷片、8导热棒、9内封盖、10外封盖、11触片一、12触片二、13导热板、131限位片、132椭型触头、14热形变杆。

具体实施方式

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；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；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，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。

实施例1：

请参阅图1-3，一种外接有自主触发散热结构的电源盒，包括电源盒本体1，所述电源盒本体1上设有一对水冷散热体，水冷散热体包括内外套设的水冷管3、散热管2，散热管2外壁上环形贯穿嵌设有多个散热板6，散热管2外壁开设有延伸至其底部的嵌设腔，用于安装散热板6，多个散热板6内端延伸至水冷管3外端壁处，且多个散热板6下端延伸至电源盒本体1内侧，利用散热管2、水冷管3以及多个散热板6的配合结构，实现将电源盒本体1处的高温向外传递。

请参阅图1和图4-5，水冷管3内部套设有内导热层4，内导热层4上环形设有多个与散热板6位置对应的形变囊层5，内导热层4以及形变囊层5均采用导热材料制成，多个形变囊层5向内导热层4内端凸出设置，且形变囊层5的截面为梭形结构；

请参阅图5和图7，内导热层4内侧填充有冷却液，水冷管3顶端密封嵌设有延伸至内导热层4内侧的制冷件，散热管2与水冷管3顶端之间密封嵌设有外封盖10，制冷件底端环形分布有多个与形变囊层5位置对应的导热棒8，制冷件包括内封盖9和嵌设于内封盖9上的半导体制冷片7，半导体制冷片7的制冷端、制热端分别位于内封盖9的上下侧，且半导体制冷片7的制冷端延伸至冷却液内，利用半导体制冷片7对冷却液进行降温处理，从而实现将水冷管3处的低温通过其本身以及多个散热板6传递至电源盒本体1内，有效对电源盒本体1内进行降温散热，多个导热棒8的底端分别延伸至与其位置对应的散热板6内侧处，有利于实现均衡制冷。

请参阅图5和图8-9，多个散热板6靠近形变囊层5一侧的内部均开设有空腔，多个空腔内均活动衔接有导热板13，导热板13外端贯穿水冷管3并延伸至形变囊层5处，导热板13上下内端均通过热形变杆14连接于空腔外端壁上，左右相对设置的两个导热棒8上均设有触片一11，且与其位置对应的一对形变囊层5上均设有与触片一11位置对应的触片二12，触片二12与触片一11接触性电连接。

请参阅图5-6和图8-10，更为详细的，导热板13内端设有与空腔内壁活动密封衔接的限位片131，导热板13与限位片131形成凸型结构，且空腔外端壁上设有与限位片131位置对应的限位块，一对热形变杆14连接于限位片131与限位块之间，导热板13外端设有椭型触头132，椭型触头132延伸至形变囊层5的凹陷处。

热形变杆14采用记忆合金制成，热形变杆14在低温状态下呈伸直拉伸状态，在正常低温环境下，导热板13依靠热形变杆14位于空腔内侧，导热板13对形变囊层5不起到挤压作用，当电源盒本体1内产生高温后，温度通过散热板6传递至导热板13处，使得导热板13处的热形变杆14在达到一定高温条件下恢复其高温时的弹簧相态，热形变杆14收缩后，从而迫使导热板13向形变囊层5一侧运动，导热板13外端的椭型触头132贴合形变囊层5端壁并将其向内导热层4内侧顶撑，导热棒8为形变囊层5相匹配的弧状弯曲结构，形变囊层5内端与导热棒8相抵接触，以此实现触片二12与触片一11两者之间的触发电连接，电源盒本体1内安装有与触片一11、触片二12信号连接的控制器，控制器还与半导体制冷片7连接，当触片一11与触片二12接触式电连接后，以此为控制器传递热信号，控制器控制半导体制冷片7被启动，从而在高温环境下自主利用半导体制冷片7的制冷，给冷却液降温，从而实现冷传递，有效避免电源盒本体1温度过高而影响其正常工作，当温度降低后，在热形变杆14的形变恢复下又使得导热板13回退至散热板6内，触片一11与触片二12相脱离，使得半导体制冷片7关闭，节能损耗。

请参阅图5和图8-9，需要补充的是，散热板6位于散热管2外侧的顶部开设有与空腔相连通的充气腔，充气腔为L形结构，充气腔在其竖直方向内部活动衔接有警示柱601，充气腔内填充有贯通至空腔内的气体，充气腔沿其竖直方向的内壁上开设有滑槽，警示柱601底端壁通过滚珠与滑槽滑动密封连接，气体密封于警示柱601内端，在正常低温环境下，限位片131远离形变囊层5一侧，气体充溢于充气腔内，此时，警示柱601在滑槽的限位作用下裸露于散热板6外端部，表明该状态为正常温度状态，当电源盒本体1内温度过多而迫使导热板13向形变囊层5处移动后，限位片131与空腔内壁活动衔接，依靠负压使得多个警示柱601下沉于散热板6内，当警示柱601下沉于散热板6内后，则表明电源盒本体1内温度过高，起到警示作用，若维持该状态时间过长时，技术人员需要查看半导体制冷片7是否为正常工作状态，散热板6与充气腔位置对应的部分采用透明材料制成，警示柱601采用荧光材质制成，以提高观测警示效果。

相对于现有技术中的电源盒，本装置通过在电源盒本体1上增设一对水冷散热体，水冷散热体由内外套设的水冷管3、散热管2以及分布于散热管2上的多个散热板6等结构组成，多个散热板6底部延伸至电源盒本体1内，用于电源盒本体1的正常散热，当电源盒本体1内温度过高时，高温通过散热板6传递至导热板13处，热形变杆14因高温恢复至其在高温时的弹簧相态，热形变杆14收缩迫使导热板13向形变囊层5一侧运动，多个形变囊层5被挤压向水冷管3内膨胀扩延，一方面实现导热板13贴合形变囊层5延伸至冷却液内，扩大冷却面积，利用与冷却液的相互接触而实现对散热板6降温，以此促进对电源盒本体1的降温，另一方面当形变囊层5向外形态后，若其中某一对触片一11与触片二12相接触，以此触发半导体制冷片7的启动，半导体制冷片7对冷却液进行制冷，进一步且直接提升降温效果。

本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种外接有自主触发散热结构的电源盒，包括电源盒本体（1），其特征在于：所述电源盒本体（1）上设有一对水冷散热体，所述水冷散热体包括内外套设的水冷管（3）、散热管（2），所述散热管（2）外壁上环形贯穿嵌设有多个散热板（6），多个所述散热板（6）内端延伸至水冷管（3）外端壁处，且多个所述散热板（6）下端延伸至电源盒本体（1）内侧，所述水冷管（3）内部套设有内导热层（4），所述内导热层（4）上环形设有多个与散热板（6）位置对应的形变囊层（5）；

所述内导热层（4）内侧填充有冷却液，所述水冷管（3）顶端密封嵌设有延伸至内导热层（4）内侧的制冷件，所述散热管（2）与水冷管（3）顶端之间密封嵌设有外封盖（10），所述制冷件底端分布有多个与形变囊层（5）位置对应的导热棒（8）；

多个所述散热板（6）靠近形变囊层（5）一侧的内部均开设有空腔，多个所述空腔内均活动衔接有导热板（13），所述导热板（13）外端贯穿水冷管（3）并延伸至形变囊层（5）处，所述导热板（13）上下内端均通过热形变杆（14）连接于空腔外端壁上，左右相对设置的两个所述导热棒（8）上均设有触片一（11），且与其位置对应的一对形变囊层（5）上均设有与触片一（11）位置对应的触片二（12），所述触片二（12）与触片一（11）接触性电连接，所述热形变杆（14）采用记忆合金制成，所述热形变杆（14）在低温状态下呈伸直拉伸状态。

2.根据权利要求1所述的一种外接有自主触发散热结构的电源盒，其特征在于：所述内导热层（4）以及形变囊层（5）均采用导热材料制成，多个所述形变囊层（5）向内导热层（4）内端凸出设置，且形变囊层（5）的截面为梭形结构。

3.根据权利要求1所述的一种外接有自主触发散热结构的电源盒，其特征在于：所述制冷件包括内封盖（9）和嵌设于内封盖（9）上的半导体制冷片（7），所述半导体制冷片（7）的制冷端、制热端分别位于内封盖（9）的上下侧，且半导体制冷片（7）的制冷端延伸至冷却液内。

4.根据权利要求1所述的一种外接有自主触发散热结构的电源盒，其特征在于：所述导热板（13）内端设有与空腔内壁活动密封衔接的限位片（131），所述导热板（13）与限位片（131）形成凸型结构，且空腔外端壁上设有与限位片（131）位置对应的限位块，一对所述热形变杆（14）连接于限位片（131）与限位块之间。

5.根据权利要求4所述的一种外接有自主触发散热结构的电源盒，其特征在于：所述导热板（13）外端设有椭型触头（132），所述椭型触头（132）延伸至形变囊层（5）的凹陷处。

6.根据权利要求1所述的一种外接有自主触发散热结构的电源盒，其特征在于：所述电源盒本体（1）内安装有与触片一（11）、触片二（12）信号连接的控制器，所述控制器还与半导体制冷片（7）连接。

7.根据权利要求1所述的一种外接有自主触发散热结构的电源盒，其特征在于：所述散热板（6）位于散热管（2）外侧的顶部开设有与空腔相连通的充气腔，所述充气腔为L形结构，所述充气腔在其竖直方向内部活动衔接有警示柱（601），所述充气腔内填充有贯通至空腔内的气体。

8.根据权利要求7所述的一种外接有自主触发散热结构的电源盒，其特征在于：所述充气腔沿其竖直方向的内壁上开设有滑槽，所述警示柱（601）底端壁通过滚珠与滑槽滑动密封连接。

9.根据权利要求8所述的一种外接有自主触发散热结构的电源盒，其特征在于：所述散热板（6）与充气腔位置对应的部分采用透明材料制成，所述警示柱（601）采用荧光材质制成。

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