CN116518348A - 散热平台及照明设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种散热平台及照明设备，该散热平台包括：壳体，壳体中空，壳体内收容有流体介质，壳体的一侧表面用于连接发热模块；多个热管，热管的一端穿过壳体的另一侧表面并伸入到壳体内部，热管的一端与流体介质接触以将流体介质内的热量传导至热管上，风冷组件，风冷组件用于向多个热管吹风，以带走多个热管中的热量。本申请由流体介质直接吸收发热模块的热量然后再经由热管和风冷组件将热量释放，能够避免较高功率的发热模块在短时间内散发大量热量造成的热冲击，同时热管的一端与流体介质直接接触进行散热，降低了热阻，可以提高散热效率，从而可以提高散热效果。
Description
技术领域
本申请涉及散热技术领域，具体涉及一种散热平台及照明设备。
背景技术
随着目前电子行业的蓬勃发展，各类电子行业的功耗越做越大，其热功耗与功率密度也随之增大，对于高功率密度的大功率产品，传统的风冷由于热管承载能力有限，无法解决高功率密度的散热问题；而传统水冷由于传统水冷头体积较小，无法拥有足够的热容及提高足够大的体积流量来解决高功率密度大功率的散热问题。
也即，现有技术中散热平台对较高功率密度的发热模组的散热效果较差。
发明内容
本申请实施例提供一种散热平台及照明设备，旨在解决现有技术中散热平台对较高功率密度的发热模组的散热效果较差。
为解决上述问题，第一方面，本申请提供一种散热平台，所述散热平台包括：
壳体，所述壳体中空，所述壳体内收容有流体介质，所述壳体的一侧表面用于连接发热模块；
多个热管，所述热管的一端穿过所述壳体的另一侧表面并伸入到所述壳体内部，所述热管的一端与所述流体介质接触以将所述流体介质内的热量传导至所述热管上，
风冷组件，所述风冷组件用于向所述多个热管吹风，以带走所述多个热管中的热量。
可选地，所述壳体包括底壳和上盖，所述底壳和所述上盖围合形成所述壳体，所述热管的一端穿过所述上盖远离所述底壳的一侧表面并伸入到所述壳体内部，所述底壳远离所述上盖的一侧表面用于连接发热模块。
可选地，所述底壳远离所述上盖的一侧表面上开设有凹槽，所述凹槽内设有散热底板，所述散热底板填充所述凹槽，所述散热底板远离所述上盖的一侧表面连接发热模块。
可选地，所述散热底板朝向所述上盖的一侧表面凸设有多个散热柱，所述多个散热柱呈阵列排布。
可选地，所述散热平台包括驱动泵，所述驱动泵位于所述散热柱远离所述散热底板的一侧，所述驱动泵用于从远离所述散热柱的一侧抽取冷却后的流体介质，并向所述散热柱的一侧释放。
可选地，所述风冷组件包括风冷外罩和多个风机，所述风冷外罩固定于所述壳体上，所述风冷外罩的侧壁设有散热格栅，所述多个风机固定于所述风冷外罩上，所述多个热管位于所述风冷外罩内，所述多个风机向所述多个热管吹风将热量从所述散热格栅带走。
可选地，所述散热平台包括多个散热片，所述多个散热片位于所述风冷外罩内，所述多个散热片间隔设置，所述多个散热片在所述壳体的另一侧表面依次叠置，所述多个热管的另一端依次穿过所述多个散热片。
可选地，所述风冷组件包括导风器，所述导风器包括多个导风板，所述多个导风板围合形成多个导风格口，所述多个导风格口与所述多个风机一一对应，所述多个风机吹出的风经过所述导风格口吹向所述多个热管。
可选地，所述上盖朝向所述底壳的一侧设有弹性泄压件，所述弹性泄压件在所述壳体内的压力增大时收缩，所述弹性泄压件在所述壳体内的压力减小时扩张。
为解决上述问题，第二方面，本申请提供一种照明设备，所述照明设备包括上述任一项所述的散热平台。
本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供一种散热平台，该散热平台包括：壳体，壳体中空，壳体内收容有流体介质，壳体的一侧表面用于连接发热模块；多个热管，热管的一端穿过壳体的另一侧表面并伸入到壳体内部，热管的一端与流体介质接触以将流体介质内的热量传导至热管上，风冷组件，风冷组件用于向多个热管吹风，以带走多个热管中的热量。本申请设置壳体收容流体介质，流体介质吸收发热模块发出的热量，热管伸入流体介质中吸收流体介质的热量，进而由风冷组件吹风将热管中的热量带走，由于流体介质的比热容较大，由流体介质直接吸收发热模块的热量然后再经由热管和风冷组件将热量释放，能够避免较高功率的发热模块在短时间内散发大量热量造成的热冲击，同时热管的一端与流体介质直接接触进行散热，降低了热阻，可以提高散热效率，从而可以提高散热效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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一种散热平台的一个实施例的整体结构示意图；
图2是本申请实施例提供一种散热平台的一个实施例的爆炸结构示意图；
图3是本申请实施例提供一种散热平台的一个实施例的剖面结构示意图；
图4是本申请实施例提供一种散热平台的一个实施例中壳体内部的爆炸结构示意图；
图5是本申请实施例提供一种散热平台的一个实施例中壳体内部的剖面结构示意图；
图6是本申请实施例提供一种散热平台的一个实施例中多个散热片的结构示意图；
图7是本申请实施例提供一种散热平台的一个实施例中散热底板和散热柱的结构示意图；
图8是本申请实施例提供一种散热平台的一个实施例中保护盖的结构示意图；
图9是本申请实施例提供一种散热平台的一个实施例中热管的结构示意图；
图10是本申请实施例提供一种散热平台的导热示意图。
其中，图中各个部件的附图标记如下：
散热平台10；壳体12；底壳121；上盖122；弹性泄压件161；保护盖162；驱动泵163；散热柱164；散热底板165；泄压通孔166；凹槽123；风冷组件11；风机111；导风器112；导风板1122；导风格口1121；风冷外罩114；散热格栅115；散热片13；热管15；直线段151；弯曲段152；插入段153；发热模块20。
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。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。
本申请实施例提供一种散热平台，该散热平台包括：壳体，壳体中空，壳体内收容有流体介质，壳体的一侧表面用于连接发热模块；多个热管，热管的一端穿过壳体的另一侧表面并伸入到壳体内部，热管的一端与流体介质接触以将流体介质内的热量传导至热管上，风冷组件，风冷组件用于向多个热管吹风，以带走多个热管中的热量。以下分别进行详细说明。
结合图1-图7，本申请实施例中，散热平台10包括壳体12、风冷组件11以及多个热管15。
本申请实施例中，壳体12中空，壳体12内收容有流体介质，壳体12的一侧表面用于连接发热模块20。热管15的一端穿过壳体12的另一侧表面并伸入到壳体12内部，热管15的一端与流体介质接触以将流体介质内的热量传导至热管15上，风冷组件11用于向多个热管15吹风，以带走多个热管15中流体介质的热量。本申请设置壳体收容流体介质，流体介质吸收发热模块发出的热量，热管伸入流体介质中吸收流体介质的热量，进而由风冷组件吹风将热管中的热量带走，由于流体介质的比热容较大，由流体介质直接吸收发热模块的热量然后再经由热管和风冷组件将热量释放，能够避免较高功率的发热模块在短时间内散发大量热量造成的热冲击，同时热管的一端与流体介质直接接触进行散热，降低了热阻，可以提高散热效率。
其中，发热模块20可以是灯具或者其他电子设备中的元件。在一种实施例中，该发热模块20具体可以是COB(Chip On Board)光源，COB光源是将LED芯片直接贴在高反光率的镜面金属基板上的一种元件。在COB光源使用时，由于会产生较大的热量，因此，需要对其进行散热。
热管技术是1963年美国洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室的乔治格罗佛(George Grover)发明的一种称为“热管”的传热元件，它充分利用了热传导原理与相变介质的快速热传递性质，透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外，其导热能力超过任何已知金属。通过热管导热可以提高散热效率。
热管15的一端为蒸发端，热管15的另一端为冷凝端。热管15内封闭填充有沸点低且容易挥发的液体。当热管15的蒸发端受热时，热管15中的液体迅速汽化，蒸气在热扩散的动力下流向热管15的冷凝端，并在热管15的冷凝端冷凝释放出热量，液体流回热管15蒸发端，完成一个循环。热管15内的液体与壳体12内的流体介质相互隔离，壳体12内的流体介质在壳体12内循环流动，不进入热管15内，热管15内的液体在热管15内循环流动，进入壳体12，热管15内的液体与壳体12内的流体介质之间只交换热量。
其中，流体介质可以为冷却液或者水，根据具体情况设定。
本申请实施例中，壳体12包括底壳121和上盖122，底壳121和上盖122围合形成壳体12，热管15的一端穿过上盖122远离底壳121的一侧表面并伸入到壳体12内部，底壳121远离上盖122的一侧表面用于连接发热模块20。一种实施例中，底壳121和上盖122可以通过法兰连接。另一种实施例中，底壳121和上盖122也可以一体成型。底壳121和上盖122的连接方式可以根据具体情况设定即可。底壳121和上盖122的制作材料可以相同，也可以不同，例如，底壳121和上盖122均使用铜制作，也可以均使用铝制作，或者底壳121使用铜制作，上盖122使用铝制作，根据具体情况设定即可。
本申请实施例中，底壳121远离上盖122的一侧表面上开设有凹槽123，凹槽123内设有散热底板165，散热底板165填充凹槽123，散热底板165远离上盖122的一侧表面连接发热模块20。优选地，散热底板165的导热性高于底壳121。散热底板165和底壳121的制作材料可以相同，也可以不同。例如，散热底板165和底壳121均使用铜制作，也可以均使用铝制作，或者散热底板165使用铜制作，底壳121使用铝制作，根据具体情况设定即可。当散热底板165使用铜制作，底壳121使用铝制作时，使用焊接或塞铜工艺连接散热底板165和底壳121。当散热底板165和底壳121均使用同一材料时，可一体成型散热底板165和底壳121。散热底板165的导热性高于底壳121，可以使发热模块20的热量快速进入流体介质。
本申请实施例中，散热底板165朝向上盖122的一侧表面凸设有多个散热柱164，多个散热柱164呈阵列排布。具体的，散热柱164的制作材料可以是铜，通过多个散热柱164可以将热量快速散发至流体介质中。
本申请实施例中，散热平台10包括驱动泵163，驱动泵163位于散热柱164远离散热底板165的一侧，驱动泵163用于从远离散热柱164的一侧抽取冷却后的流体介质并向散热柱164的一侧释放。驱动泵163与散热柱164间隔设置。具体的，驱动泵163上设有支架，支架可拆卸连接于底壳121或者上盖122上，以将驱动泵163固定在壳体12上。驱动泵163上的支架可以通过螺接、卡接等方式连接于底壳121或者上盖122上。
具体的，驱动泵163可以为轴流泵或者其他类型的泵，根据具体情况设定即可。泵是输送流体或使流体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体，也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。泵通常可按工作原理分为容积式泵、动力式泵和其他类型泵三类。除按工作原理分类外，还可按其他方法分类和命名。如，按驱动方法可分为电动泵和水轮泵等；按结构可分为单级泵和多级泵；按用途可分为锅炉给水泵和计量泵等；按输送液体的性质可分为水泵、油泵和泥浆泵等。按照有无轴结构，可分直线泵，和传统泵。水泵只能输送以流体为介质的物流，不能输送固体。本申请的驱动泵163为轴流泵，一方面轴流泵相对其他类型的泵具有更大的流体出口面积，具有更大的流量，从而能够加速壳体12内流体介质的循环流动，提高散热效率；另一方面，轴流泵相对其他类型的泵更适用于长期潜在流体介质中使用，可以大大简化安装方式，减少安装面积。
本申请实施例中，风冷组件11包括风冷外罩114和多个风机111，风冷外罩114固定于壳体12上，风冷外罩114的侧壁设有散热格栅115，多个风机111固定于风冷外罩114上，多个热管15位于风冷外罩114内，多个风机111向多个热管15吹风将热量从散热格栅115带走。
本申请实施例中，散热平台10包括多个散热片13，多个散热片13位于风冷外罩114内，多个散热片13间隔设置，多个散热片13在壳体12的另一侧表面依次叠置，多个热管15的另一端依次穿过多个散热片13。多个散热片13可以吸收热管15的热量，提高散热面积，进而提高散热平台10的散热效率。
本申请实施例中，风冷组件11包括导风器112，导风器112包括多个导风板1122，多个导风板1122围合形成多个导风格口1121，多个导风格口1121与多个风机111一一对应，多个风机111吹出的风经过导风格口1121吹向多个热管15。设置导风格口1121可以将风机111吹出的风导向多个热管15，避免风机111吹出的风逸出，从而提高散热效率。
本申请实施例中，上盖122朝向底壳121的一侧设有弹性泄压件161，弹性泄压件161在壳体12内的压力增大时收缩，弹性泄压件161在壳体12内的压力减小时扩张。可以避免壳体12内压力过大。
在一个具体的实施例中，弹性泄压件161由橡胶制备而成，弹性泄压件161内部设有中空腔，中空腔内收容有气体。
进一步的，结合图8，上盖122朝向底板底壳121的一侧设有保护盖162，保护盖162扣在上盖122上，保护盖162和上盖122之间围合形成收容腔，弹性泄压件161收容于收容腔内，保护盖162的侧壁设有多个泄压通孔166。流体介质通过泄压通孔166进入保护盖162和上盖122之间的收容腔，以对弹性泄压件161产生压力。
进一步的，参阅图9，热管15包括依次连通的直线段151、弯曲段152以及插入段153。弯曲段152可以为S型。多个热管15的直线段151相互平行，呈阵列排布。插入段153插入上盖122内，直线段151穿过多个多个散热片13。设置弯曲段152可以在壳体12的体积一定的情况下，增大多个热管15的直线段151之间的间距，从而提高散热效果。
进一步的，参阅图10，本申请的散热平台10的散热原理如下：
发热模块20发出热量，传导到散热底板165上，然后通过散热底板165上面的散热柱164将热量传导到流体介质中，由于驱动泵163的存在，驱动泵163从上盖122的下方抽取冷却后的冷流体介质并向散热柱164的一侧释放，散热柱164加热后的热流体介质受到冷流体介质的冲击向驱动泵163和上盖122之间流动，热流体介质到达驱动泵163和上盖122之间后，热流体介质的热量被上盖122上的多个热管15带走成为冷流体介质，冷流体介质进入驱动泵163进行循环散热，加快了对流换热并将热量快速传导到热管15，通过热管15传导到多个散热片13，多个风机111将足够的风吹到多个散热片13上，将热量带走。
相对于传统的风冷或水冷结构，本申请由于热管15与流体介质直接接触，最大化的减少了热传导路径上的热阻，使降温效果更明显，且由于壳体12内收容有流体介质，拥有大热容的流体介质可以有效吸收热冲击，结合轴流水泵加强对流，从而使散热平台可以承受更大功率密度的热源，而对于大功率热源，可以通过更改壳体12部分的尺寸，增加或减少热管数量及散热片面积，可以有效兼容各个功率下的热源并保持稳定的性能。
本申请还提供一种照明设备，该照明设备包括上述任一项的散热平台10，散热平台10的散热底板165与电子设备的发热模块连接，对电子设备的发热模块进行散热。该发热模块具体可以是COB(Chip On Board)光源，COB光源是将LED芯片直接贴在高反光率的镜面金属基板上的一种元件。在COB光源使用时，由于会产生较大的热量，因此，需要对其进行散热。
区别于现有技术，本申请提供一种散热平台，该散热平台包括：壳体，壳体中空，壳体内收容有流体介质，壳体的一侧表面用于连接发热模块；多个热管，热管的一端穿过壳体的另一侧表面并伸入到壳体内部，热管的一端与流体介质接触以将流体介质内的热量传导至热管上，风冷组件，风冷组件用于向多个热管吹风，以带走多个热管中的热量。本申请设置壳体收容流体介质，流体介质吸收发热模块发出的热量，热管伸入流体介质中吸收流体介质的热量，进而由风冷组件吹风将热管中的热量带走，由于流体介质的比热容较大，由流体介质直接吸收发热模块的热量然后再经由热管和风冷组件将热量释放，能够避免较高功率的发热模块在短时间内散发大量热量造成的热冲击，同时热管的一端与流体介质直接接触进行散热，降低了热阻，可以提高散热效率，从而可以提高散热效果。
具体实施时，以上各个单元或结构可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个单元或结构的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。
以上对本申请实施例所提供的一种散热平台及照明设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施例进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施例及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种散热平台(10)，其特征在于，所述散热平台(10)包括：
壳体(12)，所述壳体(12)中空，所述壳体(12)内收容有流体介质，所述壳体(12)的一侧表面用于连接发热模块(20)；
多个热管(15)，所述热管(15)的一端穿过所述壳体(12)的另一侧表面并伸入到所述壳体(12)内部，所述热管(15)的一端与所述流体介质接触以将所述流体介质内的热量传导至所述热管(15)上，
风冷组件(11)，所述风冷组件(11)用于向所述多个热管(15)吹风，以带走所述多个热管(15)中的热量。
2.根据权利要求1所述的散热平台(10)，其特征在于，所述壳体(12)包括底壳(121)和上盖(122)，所述底壳(121)和所述上盖(122)围合形成所述壳体(12)，所述热管(15)的一端穿过所述上盖(122)远离所述底壳(121)的一侧表面并伸入到所述壳体(12)内部，所述底壳(121)远离所述上盖(122)的一侧表面用于连接发热模块(20)。
3.根据权利要求2所述的散热平台(10)，其特征在于，所述底壳(121)远离所述上盖(122)的一侧表面上开设有凹槽(123)，所述凹槽(123)内设有散热底板(165)，所述散热底板(165)填充所述凹槽(123)，所述散热底板(165)远离所述上盖(122)的一侧表面连接发热模块(20)。
4.根据权利要求3所述的散热平台(10)，其特征在于，所述散热底板(165)朝向所述上盖(122)的一侧表面凸设有多个散热柱(164)，所述多个散热柱(164)呈阵列排布。
5.根据权利要求3所述的散热平台(10)，其特征在于，所述散热平台(10)包括驱动泵(163)，所述驱动泵(163)位于所述散热柱(164)远离所述散热底板(165)的一侧，所述驱动泵(163)用于从远离所述散热柱(164)的一侧抽取冷却后的流体介质，并向所述散热柱(164)的一侧释放。
6.根据权利要求2-5任意一项所述的散热平台(10)，其特征在于，所述风冷组件(11)包括风冷外罩(114)和多个风机(111)，所述风冷外罩(114)固定于所述壳体(12)上，所述风冷外罩(114)的侧壁设有散热格栅(115)，所述多个风机(111)固定于所述风冷外罩(114)上，所述多个热管(15)位于所述风冷外罩(114)内，所述多个风机(111)向所述多个热管(15)吹风将热量从所述散热格栅(115)带走。
7.根据权利要求6所述的散热平台(10)，其特征在于，所述散热平台(10)包括多个散热片(13)，所述多个散热片(13)位于所述风冷外罩(114)内，所述多个散热片(13)间隔设置，所述多个散热片(13)在所述壳体(12)的另一侧表面依次叠置，所述多个热管(15)的另一端依次穿过所述多个散热片(13)。
8.根据权利要求6所述的散热平台(10)，其特征在于，所述风冷组件(11)包括导风器(112)，所述导风器(112)包括多个导风板(1122)，所述多个导风板(1122)围合形成多个导风格口(1121)，所述多个导风格口(1121)与所述多个风机(111)一一对应，所述多个风机(111)吹出的风经过所述导风格口(1121)吹向所述多个热管(15)。
9.根据权利要求2-5任意一项所述的散热平台(10)，其特征在于，所述上盖(122)朝向所述底壳(121)的一侧设有弹性泄压件(161)，所述弹性泄压件(161)在所述壳体(12)内的压力增大时收缩，所述弹性泄压件在所述壳体(12)内的压力减小时扩张。
10.一种照明设备，其特征在于，所述照明设备包括权利要求1-9任一项所述的散热平台。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310512715.4A CN116518348A (zh) | 2023-05-08 | 2023-05-08 | 散热平台及照明设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310512715.4A CN116518348A (zh) | 2023-05-08 | 2023-05-08 | 散热平台及照明设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116518348A true CN116518348A (zh) | 2023-08-01 |
Family
ID=87404421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310512715.4A Pending CN116518348A (zh) | 2023-05-08 | 2023-05-08 | 散热平台及照明设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116518348A (zh) |
-
2023
- 2023-05-08 CN CN202310512715.4A patent/CN116518348A/zh active Pending
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Legal Events
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