CN117099494A - 错流传热装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于包括电子显示器(102)和集成电路室(104，308)的组合布置件的错流传热装置(100，200，300)。错流传热装置包括外散热器(106，206，310，402)，该外散热器被构造成布置在电子显示器和集成电路室之间，其中，外散热器包括多个竖直定向的散热片(108，204，312，404)，该外散热器被构造成在电子显示器和集成电路室之间调节错流传热机制。错流传热机制包括内流(110，302，402)和外流(116，202，406)，该内流由内风扇组(112，304)驱动，这内风扇组与内散热器(114，304)相关联，该内散热器与集成电路室联接，其中，内流从集成电路室被横向地引导到电子显示器，该外流由外散热器的多个竖直定向的散热片基于温度梯度来驱动。

Description

错流传热装置

技术领域

本公开总体上涉及传热系统；更具体地，涉及用于包括电子显示器和集成电路室的组合布置件的错流传热装置。

背景技术

对流和传导通常在用于冷却显示屏和集成电路的传热系统中使用。在这点上，冷却风扇、逐渐增加的风速和散热器的表面面积可以用于与周围环境的热传递。如今，随着技术的发展和屏幕单位面积价格的降低，对家用和工业用的更大屏幕尺寸的需求都在增加。值得注意的是，开放式对流和/或传导元件的简单配置已经被使用，并且被证明对于相对温和的户外环境是令人满意的。然而，上述配置不能经受恶劣的环境，诸如在许多应用中可以提供500W/m²量级的有效加热速率的直接太阳辐射。此外，在高亮度水平下工作时，向设备的显示屏施加的直接热量可能会降低设备的性能。此外，热带和类似沙漠的气候的自然高温也是导致显示屏温度升高的原因，从而降低了设备的性能。

户外温度谱的另一方面，在低温和黑暗环境中，通常使用最小亮度来为使用者的眼睛提供舒适感，对于显示器这会产生低热量，可能会出现其他限制，然而仍然需要高效的传热机制。在这种情况下，这些设备可能由于玻璃收缩破裂或内部显示器流体冻结而出现故障，这会在显示器上产生内应力，并由于这些低温而出现故障。因此，需要一种既能在高极端条件下又能在低极端条件下矛盾地工作的传热机制，这是一个需要解决的有趣挑战。

值得注意的是，粉尘问题可以通过使用过滤器来解决，从而意味着需要进一步的额外维护步骤(清洁或更换过滤器)。此外，这使得装置在粉尘或漂浮颗粒浓度高的区域中成本效益较低。

因此，鉴于上述讨论，需要克服与传统传热系统相关的上述缺点。

发明内容

本公开寻求提供一种用于包括电子显示器和集成电路室的组合布置件的错流传热装置。本公开寻求提供一种针对现有传热机制问题的解决方案。本公开的目的是提供一种解决方案，该解决方案至少部分地克服了现有技术中遇到的问题，并且提供了一种用于传热的高效且可靠的系统。

一方面，本公开的实施例提供了一种错流传热装置，该错流传热装置用于包括电子显示器和集成电路室的组合布置件，该错流传热装置包括：

-外散热器，该外散热器被构造成布置在电子显示器和集成电路室之间，其中，外散热器包括多个竖直定向的散热片，该外散热器被构造成在电子显示器和集成电路室之间调节错流传热机制，其中，该错流传热机制包括：

-内流，该内流由内风扇组驱动，内风扇组与内散热器相关联，该内散热器与集成电路室联接，其中，内流从集成电路室被横向地引导到电子显示器，以及

-外流，该外流由外散热器的多个竖直定向的散热片基于温度梯度来驱动。

本公开的实施例基本上消除了或至少部分地解决了现有技术中的上述问题，并且能够通过错流传热机制对电子显示器进行有效的温度控制。有益地，所公开的错流传热装置是密封的，并且在苛刻的条件下提供高效的错流传热机制(有效的加热和冷却)。此外，错流传热装置被构造有提供热能的发热元件，从而在极低的温度下将设备的内部温度保持在可行的范围内。

根据附图和结合所附权利要求解释的说明性实施例的详细描述，本公开的其他方面、优点、特征和目的将变得显而易见。

应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，本公开的特征易于以各种组合方式进行组合。

附图说明

当结合附图进行阅读时，可以更好地理解上面的发明内容以及以下说明性实施例的详细描述。出于说明本公开的目的，在附图中示出了本公开的示例性构造。然而，本公开不限于本文中所公开的特定方法和手段。此外，本领域技术人员应当理解附图不是按比例绘制的。在任何可能的情况下，相似的元件由相同的附图标记表示。

现在将参照以下附图仅以示例的方式来描述本公开的实施例，在附图中：

图1A、图1B和图1C分别是根据本公开的实施例的错流传热装置的分解图、示意图和横截面图；

图2A和图2B分别是根据本公开的实施例的描绘外流的错流传热装置的透视图和横截面图；

图3是根据本公开的实施例的描绘内流的错流传热装置的横截面图；

图4是根据本公开的实施例的文丘里管的横截面图；以及

图5A和图5B是示出了根据本公开的各种实施例的第一组空腔和第二组空腔的入口锥部和出口锥部的各种组合的表。

具体实施方式

以下详细描述说明了本公开的实施例以及这些实施例可以被实现的方式。虽然已经公开了实施本公开的一些模式，但是本领域技术人员应当意识到，用于实施或实践本公开的其他实施例也是可能的。

一方面，本公开的实施例提供了一种用于包括电子显示器和集成电路室的组合布置件的错流传热装置，该错流传热装置包括：

-外散热器，该外散热器被构造成布置在电子显示器和集成电路室之间，其中，外散热器包括多个竖直定向的散热片，该外散热器被构造成在电子显示器和集成电路室之间调节错流传热机制，其中，该错流传热机制包括：

-内流，该内流由内风扇组驱动，这内风扇组与内散热器相关联，该内散热器与集成电路室联接，其中，内流从集成电路室被横向地引导到电子显示器，以及

-外流，该外流由外散热器的多个竖直定向的散热片基于温度梯度来驱动。

本公开提供了前述错流传热装置，该错流传热装置被构造成用于电子显示器和集成电路室之间的高效且快速的散热。有益地，内散热器和外散热器的结合用于使用内风扇有效地调节集成电路室和电子显示器之间的热量，从而使得装置适合在极端环境(诸如高温和直接太阳辐射的综合效应)中使用，以及在极低的温度下使用。在这点上，所公开的装置采用了电子显示器前面的内空气流，由于内气体室的透明度，该内空气流不会干扰使用者的视觉，并且使用了位于电子显示器背面的直接热传导元件来充当电子显示器的内部条件和外部自然产生的空气流之间的传热桥梁。此外，所公开的装置避免了使用可能包括可能泄漏到环境中的制冷剂和加压管道元件的制冷循环，从而使装置对环境是友好的。此外，所公开的装置是密封的，并且限制了粉尘和外部颗粒进入该装置中，从而防止了由于粉尘和外部颗粒而损坏集成电路和电子显示器的电子部件。此外，所公开的装置被设计成便于出于维护或更换的目的而接近内部部件。

在整个公开中，本文中使用的术语“错流传热”是指两股气流(诸如内空气流和外空气流)之间的热能交换。通常，错流传热用于向电子显示器和集成电路室提供冷却和通风。应当理解，在错流传热过程中，两股气流中的一股气流可以与两股气流中的另一股气流正交。本文中使用的术语“错流传热装置”是指被构造成进行错流传热的装置。在这点上，错流传热装置可以采用多个能够通过它们进行错流传热的设备，这些多个设备将在下面详细讨论。

本文中使用的术语“电子显示器”是指显示使用有线或无线源以电子方式传输的视觉信息的显示屏。此外，电子显示器可以连接到外部电源以用于电子显示器的预期的连续使用。可选地，电子显示器可以但不限于与电视、移动电话、投影仪、监视器、计算机监视器、膝上型计算机、个人计算机、电器相关联。本文中使用的术语“集成电路室”是指被构造成在其中容纳一个或多个集成电路的容置部。通常，集成电路是在半导体衬底上构建的具有微型器件的电子部件的组件。应当理解，电子部件可以是集成在半导体衬底上的金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，MOSFET)、二极管、电容器、电感器、电阻器、CPU、处理器、功率转换器、SDI模块、热垫、散热器、加热器以及其他电子部件等。此外，集成电路室包括导致在装置内产生热量的集成电路。通常，热量可能是由于一个或多个电子部件的工作而产生的。值得注意的是，热量从较热的一侧传递到较冷的一侧。例如，如果集成电路室正在产生热量，则热量从集成电路室向电子显示器传递。此外，集成电路室位于与电子显示器分离的位置，在集成电路室和电子显示器之间具有外散热器。

本文中使用的术语“外散热器”是指用于将热流从较热的物体转移出去以调节该物体的温度的热交换部件。通常，散热器被布置在电子显示器和集成电路室之间，以调节装置的温度。在这点上，来自集成电路室的热空气在穿过散热器时被冷却。此外，外散热器被构造成在电子显示器和集成电路室之间调节错流传热机制。在这点上，外散热器使得交错流动的热量能够穿过电子显示器和集成电路室并在电子显示器和集成电路室之间进行热量交换。此外，装置的外散热器与用作传热桥梁的电子显示器直接接触。

值得注意的是，外散热器包括多个竖直定向的散热片。本文中使用的术语“竖直定向的散热片”是指突出结构，诸如平板，该突出结构从外散热器的表面延伸，以在热量从一个端部散发到另一个端部时增加传热速率。通常，竖直定向的散热片提供了更大的表面面积，从而为热量传递提供了更多的面积。

通常，热量可以通过三种不同的方式传递：对流、辐射和传导。散热器中的传热通过传导发生。值得注意的是，当两个温度不同的物体相互接触时，较热的物体将热能传递给较冷的物体，从而加热较冷的物体。这个过程被称为热传导。此外，外散热器通常由金属制成，具有带走热量的高热导率。通常，外散热器可以由但不限于铜、铝、金属合金、石墨制成。有益地，外散热器使装置的部件不会过热，并将温度保持在所需的范围内，以防止通过吸收能量而积聚能量。

可选地，外散热器可以具有不同数量的竖直定向的散热片。可选地，竖直定向的散热片可以由不同的材料制成，这些材料选自但不限于铜、铝、金属合金、石墨等。在这点上，可选地，竖直定向的散热片可以由不同于外散热器本身的材料制成。例如，外散热器由铝制成，而竖直定向的散热片由石墨制成。可选地，外散热器可以包括使得空气能够穿过外散热器的竖直孔。

本文中使用的术语“内流”是指在集成电路室和电子显示器之间散布热量的空气流。此外，内流从集成电路室被横向地驱动到电子显示器并返回。本文中使用的术语“横向地”是指空气在轴向平面中沿预限定的路径(诸如闭环)的水平流动。通常，使用与构造在装置中的内散热器相关联的内风扇组来产生内流。本文中使用的术语“内风扇组”是指两个或更多个风扇，两个或更多个风扇被构造成使空气流在闭环中在集成电路室和电子显示器之间横向地再循环。在这点上，内风扇组可以被构造成驱动热量集中远离可能暴露于直接太阳辐射的电子显示器的前屏幕。

应当理解，内散热器被构造在集成电路室上，以在使用时通过电子部件吸收由集成电路产生的热量，并调节从集成电路吸收的热量以冷却集成电路。可选地，内散热器可以由与外散热器相同的材料制成。此外，内风扇组被构造成使直接空气流沿外散热器定向，从而将热量从外散热器吸走。此外，内风扇组吸入内空气流，并使得热量沿限定的路径流动。

此外，内流可以被设计成隔离在密封的容置部中，因为该容置部包括电子显示器的敏感元件和控制电子显示器的集成电路。此外，当在户外环境中使用时，当周围空气中存在高度悬浮颗粒时，密封的装置消除了使用和维护过滤器的任何成本。

在这点上，可选地，错流传热装置包括外壳保护件，以将装置的内流与其外部环境隔离。本文中使用的术语“外壳保护件”是指被构造成覆盖电子显示器和集成电路室的容置部。应当理解，外壳保护件将集成电路和电子显示器的敏感元件与环境影响隔离。通常，外壳保护件对装置进行密封，以保护装置免受潮湿、周围空气中高度悬浮颗粒等的影响。此外，由外壳保护件提供的密封消除了过滤器使用、预防性环境消毒和装置整体维护的成本。

可选地，外壳保护件包括：用于电子显示设备的第一围封件，该第一围封件被布置在装置的近端端部上，以使得电子显示设备的观看者能够从外部观看屏幕；以及第二围封件，该第二围封件被布置在装置的远端端部上。值得注意的是，第一围封件可以由透明材料制成，第二围封件可以由透明材料、不透明材料或半透明材料中的任何一种制成。在这点上，第一围封件和第二围封件被封闭在一起以对装置进行密封。可选地，外壳保护件包括锁定机构，该锁定机构被构造成锁定第一围封件和第二围封件以对装置进行密封。此外，锁定机构使得能够方便地打开和关闭装置。可选地，锁定机构起到铰链门的作用，以便于接近集成电路。在这点上，装置可以是打开的以进行清洁和维护。可选地，锁定机构可以是卡扣配合机构、钩锁定机构、磁性锁等。

本文中使用的术语“外流”是指由于在装置和装置的外部环境之间建立的外部空气温度梯度而产生的自然空气流。通常，当外散热器之间的空气加热周围的空气时就会产生外流，当外流变得比周围的空气热时，外流上升。应当理解，外散热器包括用于使外流穿过外散热器的入口和使空气从外散热器排出的出口。可选地，用于外流的入口和出口可以是孔、空腔、开口等。值得注意的是，由于温度梯度，较冷的空气从外散热器的入口进入以冷却外散热器，并以热空气的形式从出口离开外散热器。本文中使用的术语“温度梯度”是指描述空气相对于外散热器周围的温度变化沿哪个方向和以什么速率流动的物理量。可选地，外流可以在一对竖直定向的散热片之间进行调节。

可选地，内流和外流是垂直的。内流的方向和外流的方向彼此成90度的角度。例如，如果内流在平行于地面的轴向平面中沿水平方向流动，则外流竖直地流动，使得与内流成90度的角度。值得注意的是，内流围绕集成室和电子显示器横向地流动并返回，与内流分离的外流正交地穿过内流，在该过程中热量被更高效地交换，从而导致错流传热。

可选地，外散热器与电子显示器的背面金属板直接接触。本文中使用的术语“背面金属板”是指电子显示器通常被布置在其上的背面盖体。在这点上，背面金属板与电子显示器直接接触。可选地，背面金属板占据电子显示器的70％以上的面积。有益地，背面金属板吸收热量，并通过将由此产生的热量(由于电子显示器的运行和/或由于太阳辐射)传递到外散热器来冷却电子显示器。可选地，背面金属板由但不限于铝、黄铜、青铜、锌、不锈钢制成。

可选地，在电子显示器和外散热器之间可以存在一层热保护片。可选地，这种热保护片可以是石墨片(诸如PGS石墨片、PGS应用产品(NASBIS))或润滑脂。在电子显示器和外散热器之间使用石墨热保护片的技术优点在于，石墨热保护片提供了优异的热导率，几乎是铜的2倍高，铝的3倍至5倍高，并且石墨热保护片的重量轻，并且易弯曲，易于切割或修剪。

可选地，集成电路室包括发热元件，该发热元件被配置成注入在极低温度下将集成电路室的内部温度保持在可行范围内所需的必要量的热能，其中，热能通过对流被横向地引导到电子显示器。本文中使用的术语“发热元件”是指被配置成通过将电能转换成热能来产生热量的部件或设备。值得注意的是，在寒冷天气条件下，发热元件被配置成注入电子部件运行所需的必要量的热能，以将装置保持在限定的温度限制下。通常，内风扇组吹送由发热元件产生的热量，并将热空气输送到电子显示器。可选地，发热元件可以是加热器、加热线圈、加热管等。可选地，集成电路室的内部温度的可行范围可以是0℃至70℃。

应当理解，当外部温度低于0℃时，发热元件开始工作，以将电子显示器保持在装置的内部温度(即，运行温度窗口)在0℃至50℃的范围内。在外部温度为-30℃的模拟中，发热元件使装置的内部温度在-5℃至0℃的范围内，从而使得能够在外部环境中有效地使用电子显示器。

类似地，在炎热的环境中，热量从电子显示器传递到外散热器，否则在炎热的气候和直接太阳辐射的情况下，热空气将集中在电子显示器前面板和覆盖保护玻璃之间。

可选地，集成电路室具有第一组空腔，其中，第一组空腔在第一端部上具有入口锥部(A)并在第二端部上具有出口锥部(B)，电子显示器被布置在金属壳体中，该金属壳体具有第二组空腔，其中，第二组空腔在第一端部上具有入口锥部(A)并在第二端部上具有出口锥部(B)，该第二组空腔对应于第一组空腔，用于使得内流能够穿过该第二组空腔。本文中使用的术语“第一组空腔”和“第二组空腔”分别是指集成电路室内的开口和电子显示器的金属壳体内的开口，这些开口被构造成使得内流能够穿过这些开口，同时内流被内风扇组从集成电路室横向地驱动到电子显示器并返回。值得注意的是，第一组空腔和第二组空腔分别被布置在集成电路室的竖直端部上和电子显示器的金属壳体的竖直端部上。可选地，第一组空腔和第二组空腔可以实现为狭缝，使得第一组空腔和第二组空腔彼此对应。可选地，狭缝的横截面分别在具有狭缝的集成电路室的侧壁的横截面和具有狭缝的金属壳体的侧壁的横截面的15％至35％的范围内。可选地，狭缝的横截面为集成电路室的侧壁和金属壳体的侧壁的横截面的26％。在示例中，当集成电路室的侧壁具有614mm×80mm的横截面时，则狭缝的横截面为370mm×35mm。

通常，第一组空腔和第二组空腔中的每一组在它们的相应的第一端部和第二端部处具有入口锥部和出口锥部。此外，在入口锥部和出口锥部之间可以设置有节流部段。当流体(即空气)流过节流部段时，收缩的横截面将使流体加速，并伴有压力下降。本文中使用的术语“入口锥部”是指流体(诸如内空气流)穿过该入口锥部时的会聚角。值得注意的是，由于会聚，则横截面面积减小且内流加速。本文中使用的术语“出口锥部”是指流体(诸如内空气流)穿过该出口锥部时的发散角。值得注意的是，由于发散，则横截面面积增加且内流减速。应当理解，第一组空腔和第二组空腔的入口锥部和出口锥部为内流提供了更大的表面区域，以在装置内将热量从较热的物体传递到较冷的物体。

可选地，第一组空腔的入口锥部具有与第二端部的出口锥部不同的几何形状。可选地，入口锥部可以大于、小于或等于出口锥部。可选地，入口锥部在20度至40度的范围内。入口锥部通常可以从20度、25度、30度或35度至25度、30度、35度或40度。可选地，入口锥部可以为30度。

可选地，第二组空腔的入口锥部具有与出口锥部不同的几何形状。可选地，出口锥部可以大于、小于或等于入口锥部。可选地，出口锥部在0度至10度的范围内。出口锥部通常可以从0度、1度、2度、3度、4度、5度、6度、7度、8度或9度至2度、3度、4度、5度、6度、7度、8度、9度或10度。可选地，出口锥部可以为5度。

可选地，第一组空腔和第二组空腔中的每一组填充有文丘里管，其中，文丘里管的入口锥部具有与出口锥部不同的几何形状。本文中使用的术语“文丘里管”是指具有短的管道的管，该短的管道由两个圆锥形部件组成，在两个圆锥形部件之间具有均匀横截面的短的部分。值得注意的是，文丘里管被布置在第一组空腔和第二组空腔内。可选地，文丘里管以这样的方式设计，即文丘里管使得内流能够穿过文丘里管，通过扭曲空气流而增加冷却效果。此外，文丘里管的圆锥形部件作为入口和出口。应当理解，入口起会聚作用，出口起发散作用。以这种方式，入口充当入口锥部，出口充当出口锥部。可选地，文丘里管的入口锥部在20度至40度的范围内。文丘里管的入口锥部通常可以从20度、25度、30度或35度至25度、30度、35度或40度。可选地，文丘里管的入口锥部可以为30度。可选地，文丘里管的出口锥部在0度至10度的范围内。文丘里管的出口锥部通常可以从0度、1度、2度、3度、4度、5度、6度、7度、8度或9度至2度、3度、4度、5度、6度、7度、8度、9度或10度。可选地，文丘里管的出口锥部可以为5度。在这点上，应当理解，文丘里管的入口锥部和出口锥部可以与第一组空腔和第二组空腔的入口锥部和出口锥部相同或不同。

替代性地，第一组空腔和第二组空腔被设计成模拟文丘里效应，而实际上没有将文丘里管填充在该第一组空腔和第二组空腔中，以产生超出(beyond)第一组空腔和第二组空腔的空气循环，从而获得更高效的冷却或加温效果。替代性地，可选地，在第一组空腔中可以具有文丘里管，而在第二组空腔中可以没有文丘里管。有益地，所述设计将节省将文丘里管包括在第一组空腔和/或第二组空腔中的成本。

应当理解，当在第二组空腔中使用文丘里管而空气流湍流(空气扭曲)发生在电子显示器的正面上时，文丘里效应可以提供最佳结果。

可选地，横向内流发生在电子显示器和集成电路室之间的闭环中，并且其中，横向内流穿过闭环中的第一组空腔和第二组空腔。在这点上，内流发生在围绕电子显示器和集成电路室的限定的路径中，该内流从集成电路室开始并在集成电路室结束，同时穿过闭环中的电子显示器。在操作上，内流首先穿过被布置在集成电路室上的第一组空腔，然后穿过电子显示器的金属壳体中的第二组空腔，在该第二组空腔处内流冷却电子显示器，内流然后再次穿过金属壳体中相对布置的第二组空腔，最后穿过集成电路室中相对布置的第一组空腔，以完成一个传热回路。

附图详细说明

参照图1A、图1B和图1C，所示的图1A、图1B和图1C分别是根据本公开的实施例的错流传热装置100的分解图、示意图和横截面图。错流传热装置100包括电子显示器102、集成电路室104以及外散热器106，该外散热器被构造成布置在电子显示器102和集成电路室104之间。在这点上，外散热器106包括多个竖直定向的散热片108，该外散热器被构造成在电子显示器102和集成电路室104之间调节错流传热机制。此外，错流传热机制包括内流110和外流116，该内流由一组内风扇112驱动，这一组内风扇与内散热器114相关联，该内散热器与集成电路室104联接，其中，内流110从集成电路室104被横向地引导到电子显示器102，该外流由外散热器的多个竖直定向的散热片108基于温度梯度来驱动。集成电路室104具有第一组空腔(104A，104B)，该第一组空腔被布置在该集成电路室的相对的竖直边缘上。电子显示器102被布置在金属壳体118中，该金属壳体具有第二组空腔(118A(不可见)、118B)，该第二组空腔被布置在该金属壳体的相对的边缘上。此外，错流传热装置100包括外壳保护件，以隔离内流110。外壳保护件具有覆盖电子显示器102的近端端部120A和覆盖集成电路室104的远端端部120B。

参照图2A和图2B，所示的图2A和图2B分别是根据本公开的实施例的描绘外流的错流传热装置200的透视图和横截面图。如图所示，外流202由外散热器206的多个竖直定向的散热片204通过温度梯度来驱动。在这点上，环境周围的空气穿过外散热器206的竖直定向的散热片204。此外，电子显示器被布置在金属壳体208中，该金属壳体具有第二组空腔(208A(不可见)、208B)。值得注意的是，错流传热装置200包括外壳保护件，该外壳保护件具有近端端部210A和远端端部210B。

参照图3，所示的图3是根据本公开的实施例的描绘内流的错流传热装置300的横截面图。错流传热机制包括内流302，该内流由一组内风扇304驱动，该一组内风扇与内散热器306相关联，该内散热器与集成电路室308联接，其中，内流302从集成电路室308被横向地引导到电子显示器(未示出)，该集成电路室具有外散热器310，在该外散热器中具有竖直定向的散热片312。内流302发生在被布置在金属壳体314中的电子显示器和集成电路室308之间的闭环中。错流传热装置300包括外壳保护件，该外壳保护件具有覆盖电子显示器的近端端部316A和覆盖集成电路室308的近端端部316B。

参照图4，图4是根据本公开的实施例的文丘里管400的横截面图。如图所示，文丘里管400具有入口锥部A和出口锥部B。通常，内流402穿过入口锥部A并从文丘里管400的出口锥部B离开。此外，集成电路室的第一组空腔和金属壳体的第二组空腔分别填充有文丘里管，诸如文丘里管400。

参照图5A和图5B，图5A和图5B是示出了根据本公开的各种实施例的第一组空腔和第二组空腔的入口锥部和出口锥部的各种组合的表格。如图5A所示，“1”表示空腔的入口锥部大于出口锥部，“0”表示空腔的入口锥部和出口锥部相同。例如，在组合“0”中，第一组空腔104中的空腔104A和空腔104B以及第二组空腔118中的空腔118A和空腔118B具有与其出口锥部相等/相同的入口锥部。在组合“7”中，第一组空腔104中的空腔104A具有与其出口锥部相同的入口锥部。此外，第二组空腔118中的空腔118A和空腔118B以及第一组空腔104中的空腔104B具有大于其出口锥部的入口锥部。

如图5B所示，“1”表示空腔的入口锥部小于出口锥部，“0”表示空腔的入口锥部和出口锥部相同。在组合“0”中，第一组空腔104中的空腔104A和空腔104B以及第二组空腔118中的空腔118A和空腔118B具有与其出口锥部相同的入口锥部。在组合“7”中，第一组空腔104中的空腔104A具有与其出口锥部相等/相同的入口锥部。此外，第二组空腔118中的空腔118A和空腔118B以及第一组空腔104中的空腔104B具有小于其出口锥部的入口锥部。

在不脱离由所附权利要求所限定的本公开的范围的情况下，可以对前述的本公开的实施例进行修改。用于描述和要求保护本公开的诸如“包含”、“包括”、“合并”、“具有”、“是”的表述旨在以非排他性的方式进行解释，即允许存在未明确描述的项目、部件或元件。提及单数也被解释为涉及复数。

Claims (10)

1.一种错流传热装置(100，200，300)，所述错流传热装置用于包括电子显示器(102)和集成电路室(104，308)的组合布置件，所述错流传热装置包括：

-外散热器(106，206，310)，所述外散热器被构造成布置在所述电子显示器和所述集成电路室之间，其中，所述外散热器包括多个竖直定向的散热片(108，204，312)，所述外散热器被构造成在所述电子显示器和所述集成电路室之间调节错流传热机制，其中，所述错流传热机制包括：

-内流(110，302，402)，所述内流由内风扇组(112，304)驱动，所述内风扇组与内散热器(114，306)相关联，所述内散热器与所述集成电路室联接，其中，所述内流从所述集成电路室被横向地引导到所述电子显示器，以及

-外流(116，202)，所述外流由所述外散热器的所述多个竖直定向的散热片基于温度梯度来驱动。

2.根据权利要求1所述的错流传热装置(100，200，300)，其中，所述外散热器(106，206，310)与所述电子显示器(102)的背面金属板直接接触。

3.根据权利要求1或2所述的错流传热装置，其中，所述内流(110，302，402)和所述外流(116，202)垂直。

4.根据权利要求1、2或3中任一项所述的错流传热装置(100，200，300)，其中，所述错流传热装置包括外壳保护件(120A，120B，210A，210B，316A，316B)，以将所述装置的所述内流(110，302，402)与所述装置的外部环境隔离。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的错流传热装置(100，200，300)，其中，所述集成电路室(104，308)包括发热元件，所述发热元件被配置成注入在极低温度下将所述集成电路室的内部温度保持在可行范围内所需的必要量的热能，其中，所述热能通过对流被横向地引导到所述电子显示器(102)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的错流传热装置(100，200，300)，其中，所述集成电路室(104，308)具有第一组空腔(104A，104B)，其中，所述第一组空腔在第一端部上具有入口锥部(A)并在第二端部上具有出口锥部(B)，所述电子显示器(102)被布置在金属壳体(118，208，314)中，所述金属壳体具有第二组空腔(118A，118B，208A，208B)，其中，所述第二组空腔在第一端部上具有入口锥部并在第二端部上具有出口锥部，所述第二组空腔对应于所述第一组空腔，用于使得所述内流(110，302，402)能够穿过所述所述第二组空腔。

7.根据权利要求6所述的错流传热装置(100，200，300)，其中，所述第一组空腔(104A，104B)的入口锥部(A)具有与所述第二端部的出口锥部(B)不同的几何形状。

8.根据权利要求6或7所述的错流传热装置(100，200，300)，其中，所述第二组空腔(118A，118B，208A，208B)的入口锥部(A)具有与所述出口锥部(B)不同的几何形状。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的错流传热装置(100，200，300)，其中，所述第一组空腔(104A，104B)和所述第二组空腔(118A，118B，208A，208B)中的每一组填充有文丘里管(400)，其中，所述文丘里管的入口锥部(A)具有与出口锥部(B)不同的几何形状。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的错流传热装置(100，200，300)，其中，横向内流(110，302，402)发生在所述电子显示器(102)和所述集成电路室(104，308)之间的闭环中，并且其中，所述横向内流穿过所述闭环中的所述第一组空腔(104A，104B)和所述第二组空腔(118A，118B，208A，208B)。