CN114384746A - 制冷式液冷散热的密闭lcd投影光机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机。本发明包括内部密闭的腔体、腔外散热管道和制冷片，腔体内部设置有光学组件、腔内循环风机和腔内热交换器，光学组件包括LCD液晶屏，腔内循环风机的出风口处设置有腔内热交换器，腔内热交换器包括第一出液口和第一进液口，腔外散热管道包括第二进液口、第二出液口、管道热交换部和水泵，第二进液口与第一出液口连通，第二出液口与第一进液口连通，管道热交换部贴设在制冷片的冷面上。相对于现有技术，本发明通过设置腔内循环风机、腔内热交换器、腔外散热管道和制冷片，使腔体内部的大量热量能及时排出腔体外，从而避免腔体内部的光学组件温度过高，进而使投影光机能满足高功率高亮度的工作。
Description
技术领域
本发明属于LCD投影光机技术领域，尤其涉及制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机。
背景技术
LCD投影光机是液晶技术、照明科技以及集成电路相结合的高科技产物。其中液晶板的制造以及LCD投影光机液晶的光电效应是LCD投影光机成像的核心技术。现阶段，行业中的对于LCD投影光机分为半密闭光机和全密闭光机。
半密闭光机，主要特点是光机设有进风口和出风口，进风口和出风口通过设置高密度防尘网防止外界灰尘进入内部，但由于光机与外界是连通的，无法达到完全封闭，因此仍然会有外界的灰尘进入到光机内部，进而对图像显示和部件寿命造成影响。
全密闭光机，主要特点是光机内部完全密闭，阻断灰尘进入的可能。但由于光机内部完全密闭，光机内部的大量热量不能及时排出光机的外部，散热能力弱，进而造成光机内部的光学部件的温度偏高；因此仅适合用于低亮度的光机。
因此，亟需一种能散热能力强的全密闭光机。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术的不足，本发明提供一种制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，以解决现有全密闭光机散热能力弱的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，包括内部密闭的腔体、腔外散热管道和制冷片，所述腔体内部设置有光学组件、腔内循环风机和腔内热交换器，所述光学组件包括LCD液晶屏，所述腔内循环风机的出风口处设置有所述腔内热交换器，所述腔内热交换器包括第一出液口和第一进液口，所述腔外散热管道包括第二进液口、第二出液口、管道热交换部和水泵，所述第二进液口与所述第一出液口连通，所述第二出液口与所述第一进液口连通，所述管道热交换部贴设在所述制冷片的冷面上；在所述腔内循环风机的作用下，所述腔体内部的气流依次以所述腔内循环风机的出风口、所述腔内热交换器、所述LCD液晶屏和所述腔内循环风机的进风口的顺序循环流动；在所述水泵的作用下，所述腔外散热管道内部的液体依次以所述第二进液口、所述管道热交换部和所述第二出液口的顺序循环流动。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，所述水泵设置在所述管道热交换部处，所述管道热交换部通过所述水泵贴设在所述制冷片的冷面上。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，所述水泵包括导热基部，所述水泵通过导热基部贴设在所述制冷片的冷面上。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，还包括腔外散热器，所述腔外散热器贴设在所述制冷片的热面上。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，所述腔外散热器包括腔外散热风机和设置在所述腔外散热风机出风口处的散热片，所述散热片贴设在所述制冷片的热面上。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，还包括LED光源和光漏斗，所述光学组件还包括前菲镜、隔热玻璃、后菲镜和镜头，所述镜头与所述LED光源沿光路对应设置，所述后菲镜、所述隔热玻璃、所述LCD液晶屏和所述前菲镜沿光路方向依次设置，所述光漏斗的小端设置有所述LED光源，所述光漏斗的大端设置有所述后菲镜，所述后菲镜、所述隔热玻璃、所述LCD液晶屏和所述前菲镜中相邻两者之间的间隙形成第一风道；在所述腔内循环风机的作用下，所述腔体内部的气流依次以所述腔内循环风机的出风口、所述腔内热交换器、所述第一风道和所述腔内循环风机的进风口的顺序循环流动。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，所述光学组件还包括反射镜，所述镜头通过所述反射镜与所述LED光源沿光路对应设置，所述反射镜的设置在所述腔内循环风机的进风口一侧，所述反射镜与所述腔内循环风机的进风口之间的间隙形成第二风道；在所述腔内循环风机的作用下，所述腔体内部的气流依次以所述腔内循环风机的出风口、所述腔内热交换器、所述第一风道、所述第二风道和所述腔内循环风机的进风口的顺序循环流动。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，还包括LED散热器，所述LED散热器贴设在所述LED光源处。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，所述腔内循环风机为涡流鼓风机。
作为本发明所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机的优选方案，所述腔外散热风机为轴流风机。
本发明至少具有以下有益效果：
1)本发明通过设置腔内循环风机、腔内热交换器、腔外散热管道和制冷片，使腔体内部的大量热量能及时排出腔体外，从而避免腔体内部的光学组件温度过高，进而使投影光机能满足高功率高亮度的工作；同时，由于降温效率的提高，能有效降低投影光机的运行噪音；
2)本发明通过设置腔外散热管道，使制冷片不需要与腔内热交换器一体贴合设置，从而使制冷片能够根据实际的使用要求通过腔外散热管道延伸布置到投影光机内合适的位置，进而使投影光机能满足更多的产品结构和外观造型，提高了投影光机的适用范围。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中腔体的内部结构示意图。
图3为本发明中腔体的内部工作原理图。
图4为本发明中腔内热交换器、腔外散热管道、制冷片和腔外散热器的装配图。
图5为本发明中腔外散热管道的工作原理图。
图中：
1-腔体；11-光学组件；111-前菲镜；112-LCD液晶屏；113-隔热玻璃；114-后菲镜；115-反射镜；116-镜头；12-腔内循环风机；13-腔内热交换器；
2-腔外散热管道；21-水泵；
3-制冷片；
4-腔外散热器；41-腔外散热风机；42-散热片；
5-LED光源；51-LED散热器；
6-光漏斗。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式和说明书附图，对本发明及其有益效果作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1至图5所示，制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，包括内部密闭的腔体1、腔外散热管道2和制冷片3，腔体1内部设置有光学组件11、腔内循环风机12和腔内热交换器13，光学组件11包括LCD液晶屏112，腔外散热管道2和制冷片3设置在腔体1外，腔内循环风机12的出风口处设置有腔内热交换器13，腔内热交换器13包括第一出液口和第一进液口，腔外散热管道2包括第二进液口、第二出液口、管道热交换部和水泵21，第二进液口与第一出液口连通，第二出液口与第一进液口连通，管道热交换部贴设在制冷片3的冷面上；在腔内循环风机12的作用下，腔体1内部的气流依次以腔内循环风机12的出风口、腔内热交换器13、LCD液晶屏112和腔内循环风机12的进风口的顺序循环流动；在水泵21的作用下，腔外散热管道2内部的液体依次以第二进液口、管道热交换部和第二出液口的顺序循环流动。
本实施例的工作原理为：
1)腔内热交换器13和腔外散热管道2内有用于导热的液体，液体包括防冻液和水，防冻液和水的比例为1：1至1：3，防冻液的加入能够防止液体低温结冰；
2)如图3所示，启动腔内循环风机12和LCD液晶屏112，在腔内循环风机12的作用下，腔体1内部的气流依次以腔内循环风机12的出风口、腔内热交换器13、LCD液晶屏112和腔内循环风机12的进风口的顺序循环流动；腔体1内的气流具有高温气流和低温气流两种温度状态；当低温气流经过LCD液晶屏112时，低温气流会吸收LCD液晶屏112的热量，从而使经过LCD液晶屏112的低温气流温度升高，进而变为高温气流；当高温气流经过腔内热交换器13时，腔内热交换器13会吸收高温气流的热量，从而使经过腔内热交换器13的高温气流温度降低，进而变为低温气流；
3)如图5所示，启动水泵21和制冷片3，在水泵21的作用下，腔外散热管道2内部的液体依次以第二进液口、管道热交换部和第二出液口的顺序循环流动；腔外散热管道2内部的液体具有高温液体和低温液体两种温度状态；当低温液体经过腔内热交换器13内部时，由于腔内热交换器13吸收了高温气流的热量，腔内热交换器13会将高温气流的热量传导至低温液体，从而使经过腔内热交换器13的低温液体温度升高，进而变为高温液体；当高温液体经过管道热交换部时，由于管道热交换部贴设在制冷片3的冷面上，制冷器的冷面会吸收高温液体的热量，从而使经过管道热交换部的高温液体温度降低，进而变为低温液体。
本实施例至少具有以下有益效果：
1)本实施例通过设置腔内循环风机12、腔内热交换器13、腔外散热管道2和制冷片3，使腔体1内部的大量热量能及时排出腔体1外，从而避免腔体1内部的光学组件11温度过高，进而使投影光机能满足高功率高亮度的工作；同时，由于降温效率的提高，能有效降低投影光机的运行噪音；
2)本实施例通过设置腔外散热管道2，使制冷片3不需要与腔内热交换器13一体贴合设置，从而使制冷片3能够根据实际的使用要求通过腔外散热管道2延伸布置到投影光机内合适的位置，进而使投影光机能满足更多的产品结构和外观造型，提高了投影光机的适用范围。
优选地，水泵21设置在管道热交换部处，管道热交换部通过水泵21贴设在制冷片3的冷面上。通过上述设置，有利于管道热交换部贴设在制冷片3的冷面上，降低腔外散热管道2与制冷片3的装配难度。更优选地，水泵21包括导热基部，水泵21通过导热基部贴设在制冷片3的冷面上。通过上述设置，提高水泵21与制冷片3冷面的温度传导效率，即提高管道热交换部与制冷片3冷面的温度传导效率。
优选地，还包括腔外散热器4，腔外散热器4贴设在制冷片3的热面上。通过上述设置，使制冷片3热面通过腔外散热器4降低温度。
优选地，腔外散热器4包括腔外散热风机41和设置在腔外散热风机41出风口处的散热片42，散热片42贴设在制冷片3的热面上，腔外散热风机41的出风口朝向投影光机外部。通过上述设置，使制冷片3热面的热量通过腔外散热器4排出外界。
优选地，还包括LED光源5和光漏斗6，光学组件11还包括前菲镜111、隔热玻璃113、后菲镜114和镜头116，镜头116与LED光源5沿光路对应设置，后菲镜114、隔热玻璃113、LCD液晶屏112和前菲镜111沿光路方向依次设置，光漏斗6的小端设置有LED光源5，光漏斗6的大端设置有后菲镜114，后菲镜114、隔热玻璃113、LCD液晶屏112和前菲镜111中相邻两者之间的间隙形成第一风道；在腔内循环风机12的作用下，腔体1内部的气流依次以腔内循环风机12的出风口、腔内热交换器13、第一风道和腔内循环风机12的进风口的顺序循环流动。通过上述设置，使气流能吸收后菲镜114、隔热玻璃113、LCD液晶屏112和前菲镜111的热量。
优选地，光学组件11还包括反射镜115，镜头116通过反射镜115与LED光源5沿光路对应设置，反射镜115用于将LED光源5发出的光路反射至镜头116处，反射镜115的设置在腔内循环风机12的进风口一侧，反射镜115与腔内循环风机12的进风口之间的间隙形成第二风道；在腔内循环风机12的作用下，腔体1内部的气流依次以腔内循环风机12的出风口、腔内热交换器13、第一风道、第二风道和腔内循环风机12的进风口的顺序循环流动。通过上述设置，使气流能吸收反射镜115的热量。
优选地，还包括LED散热器51，LED散热器51包括LED散热风机和设置在LED散热风机出风口处的LED散热片42，LED散热片42贴设在LED光源5处，LED散热风机的出风口朝向投影光机外部，LED散热风机为轴流风机。通过上述设置，使LED光源5的热量通过LED散热器51排出外界。
优选地，腔内循环风机12为涡流鼓风机。根据实际情况，选择合适的腔内循环风机12。
优选地，腔外散热风机41为轴流风机。根据实际情况，选择合适的腔外散热风机41。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (10)
1.制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：包括内部密闭的腔体(1)、腔外散热管道(2)和制冷片(3)，所述腔体(1)内部设置有光学组件(11)、腔内循环风机(12)和腔内热交换器(13)，所述光学组件(11)包括LCD液晶屏(112)，所述腔内循环风机(12)的出风口处设置有所述腔内热交换器(13)，所述腔内热交换器(13)包括第一出液口和第一进液口，所述腔外散热管道(2)包括第二进液口、第二出液口、管道热交换部和水泵(21)，所述第二进液口与所述第一出液口连通，所述第二出液口与所述第一进液口连通，所述管道热交换部贴设在所述制冷片(3)的冷面上；
在所述腔内循环风机(12)的作用下，所述腔体(1)内部的气流依次以所述腔内循环风机(12)的出风口、所述腔内热交换器(13)、所述LCD液晶屏(112)和所述腔内循环风机(12)的进风口的顺序循环流动；
在所述水泵(21)的作用下，所述腔外散热管道(2)内部的液体依次以所述第二进液口、所述管道热交换部和所述第二出液口的顺序循环流动。
2.根据权利要求1所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：所述水泵(21)设置在所述管道热交换部处，所述管道热交换部通过所述水泵(21)贴设在所述制冷片(3)的冷面上。
3.根据权利要求2所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：所述水泵(21)包括导热基部，所述水泵(21)通过导热基部贴设在所述制冷片(3)的冷面上。
4.根据权利要求1所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：还包括腔外散热器(4)，所述腔外散热器(4)贴设在所述制冷片(3)的热面上。
5.根据权利要求4所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：所述腔外散热器(4)包括腔外散热风机(41)和设置在所述腔外散热风机(41)出风口处的散热片(42)，所述散热片(42)贴设在所述制冷片(3)的热面上。
6.根据权利要求1所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：还包括LED光源(5)和光漏斗(6)，所述光学组件(11)还包括前菲镜(111)、隔热玻璃(113)、后菲镜(114)和镜头(116)，所述镜头(116)与所述LED光源(5)沿光路对应设置，所述后菲镜(114)、所述隔热玻璃(113)、所述LCD液晶屏(112)和所述前菲镜(111)沿光路方向依次设置，所述光漏斗(6)的小端设置有所述LED光源(5)，所述光漏斗(6)的大端设置有所述后菲镜(114)，所述后菲镜(114)、所述隔热玻璃(113)、所述LCD液晶屏(112)和所述前菲镜(111)中相邻两者之间的间隙形成第一风道；
在所述腔内循环风机(12)的作用下，所述腔体(1)内部的气流依次以所述腔内循环风机(12)的出风口、所述腔内热交换器(13)、所述第一风道和所述腔内循环风机(12)的进风口的顺序循环流动。
7.根据权利要求6所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：所述光学组件(11)还包括反射镜(115)，所述镜头(116)通过所述反射镜(115)与所述LED光源(5)沿光路对应设置，所述反射镜(115)的设置在所述腔内循环风机(12)的进风口一侧，所述反射镜(115)与所述腔内循环风机(12)的进风口之间的间隙形成第二风道；
在所述腔内循环风机(12)的作用下，所述腔体(1)内部的气流依次以所述腔内循环风机(12)的出风口、所述腔内热交换器(13)、所述第一风道、所述第二风道和所述腔内循环风机(12)的进风口的顺序循环流动。
8.根据权利要求6所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：还包括LED散热器(51)，所述LED散热器(51)贴设在所述LED光源(5)处。
9.根据权利要求1所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：所述腔内循环风机(12)为涡流鼓风机。
10.根据权利要求5所述的制冷式液冷散热的密闭LCD投影光机，其特征在于：所述腔外散热风机(41)为轴流风机。
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