CN204117037U - 一种废弃热量可利用的硬盘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种废弃热量可利用的硬盘。其包括：温差产生单元，包括高热元件和低热元件，当硬盘处于工作状态时，高热元件产生的第一热量的值高于低热元件产生的第二热量的值；温差扩大模块，包括保热元件和制冷元件，保热元件连接于高热元件，以接收高热元件传递的第一热量并且蓄积第一热量，以形成增大热量；制冷元件连接于低热元件，以接收制冷元件传递的第二热量并且降低第二热量，以形成降温热量；热电转换模组，设置在保热元件与制冷元件之间，以用于将增大热量和降温热量的温度差转换成相应的电能。本实用新型的有益效果为：能够有效利用硬盘工作时产生的热量，避免能源的浪费，达到节能减排的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及电脑配件技术领域，具体涉及一种废弃热量可利用的硬盘。
背景技术
现有技术中，电脑内部的电子元件例如硬盘所产生的高热仅能利用散热手段降低温度，对于电子元件所产能的这些多余热能并未加以应用。
另外，电脑在工作过程中所产生的热量不多，在实际利用时并没有多大的利用空间。但是现在随着社会的发展，几乎每人至少一台电脑，就整个社会而言，存在着巨大的能源浪费。因此，需要一种废弃热量可利用的硬盘，以解决现有技术中存在的上述问题。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种废弃热量可利用的硬盘。采用该硬盘可以充分利用硬盘工作时产生的热量，达到节能减排的目的。
本实用新型所采用的技术方案为：
一种废弃热量可利用的硬盘，其包括：温差产生单元，包括高热元件和低热元件，当硬盘处于工作状态时，所述高热元件产生的第一热量的值高于所述低热元件产生的第二热量的值；温差扩大模块，包括保热元件和制冷元件，所述保热元件连接于所述高热元件，以接收所述高热元件传递的第一热量并且蓄积所述第一热量，以形成增大热量，所述制冷元件连接于所述低热元件，以接收所述制冷元件传递的第二热量并且降低所述第二热量，以形成降温热量；所述热电转换模组，设置在所述保热元件与所述制冷元件之间，以用于将所述增大热量和所述降温热量的温度差转换成相应的电能。
优选地，所述热电转换模组为具有PN结的半导体基片，所述半导体基片的一端连接至所述保热元件，所述半导体基片的另一端连接至所述制冷元件。
优选地，所述高热元件为所述硬盘的磁盘或者主轴。
优选地，所述低热元件为所述硬盘的壳体或者空气过滤片。
优选地，所述保热元件所述保热元件包括导热触片和蓄热体，所述导热触片的一端连接至所述蓄热体，所述导热触片的另一端用于连接至所述高热元件，所述蓄热体包括形成有腔体的导热壳体和容纳于所述腔体内的导热油，所述导热油用于接收所述第一热量并且蓄积所述第一热量，以形成增大热量。
优选地，所述制冷元件包括连接件和换热回路，所述连接件连接至所述低热元件，所述换热回路的热交换单元设置于所述连接件内，所述换热回路内设置有循环流体，以用于带走所述连接件的部分热量。
优选地，还包括负载，所述负载至少为充电模块、负载散热风扇、显示屏和指示灯中的一个。
优选地，所述负载包括所述充电模块，所述充电模块包括变压单元和充电电池，所述变压单元接收所述电能以转换成供电电源，所述充电电池接收所述供电电源以充电。
本实用新型的有益效果为：本实用新型所提供的硬盘通过内部设置的保热元件将硬盘工作时高热元件产生的第一热量蓄积，由此形成为增大热量，通过制冷元件将低热元件的第二热量减少，以形成降温热量，然后通过热电转换模组分别连接至所述保热元件和制冷元件，以将增大热量和降温热量之间的温度差转换为电能，由此实现硬盘工作时所产生的废弃热量的再利用，达到节能减排的目的。
附图说明
图1是根据本实用新型的第一个优选实施例的废弃热量可利用的硬盘的方框图；
图2是根据本实用新型的第二个优选实施例的废弃热量可利用的硬盘的方框图；
图3是根据本实用新型的第三个优选实施例的废弃热量可利用的硬盘的方框图；
图4是根据本实用新型的第四个优选实施例的废弃热量可利用的硬盘的方框图。
图中：1、高温元件；2、低温元件；3、保热元件；4、制冷元件；13、热电转换模组；20、硬盘的磁盘；22、硬盘壳体；22、负载；33、负载；230、变压单元；231、充电电池；24、其它电器；31-1、第一热电转换模组；31-2、第二热电转换模组；30-1、第一保热元件；30-2、第二保热元件；32-1、第一制冷元件；32-2、第二制冷元件。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供了一种废弃热量可利用的硬盘。该硬盘包括温差产生单元、温差扩大模块以及热电转换模组。下面将详细地描述本实用新型的硬盘及其各个部分。
如图1所示，本实用新型的硬盘包括温差产生单元、温差扩大模块以及热电转换模组13。其中温差产生单元包括高温元件1和低温元件2，高温元件1例如可以是硬盘的磁盘或者硬盘的主轴，因为上述部件在硬盘工作状态时的温度较高，热量较大。低温元件2可以是硬盘工作状态下温度较低的部件，例如可以是硬盘的壳体或者硬盘的空气过滤片，由于硬盘的壳体或者空气过滤片是于与外界空气接触，因此其随时与外界空气进行热交换，温度可以得到有效地降低。
而温差扩大模块包括保热元件3和制冷元件4。作为优选的实施例，保热元件3包括导热触片和蓄热体，导热触片的一端连接至蓄热体，导热触片的另一端用于连接至高热元件，蓄热体包括形成有腔体的导热壳体和容纳于腔体内的导热油，导热油用于接收第一热量并且蓄积第一热量，以形成增大热量。进一步地，制冷元件4包括连接件和换热回路，连接件连接至低热元件2，换热回路的热交换单元设置于连接件内，换热回路内设置有循环流体，由于连接件与低热元件2连接，连接件接收低热元件2传导过来的热量，换热回路中设置的循环流体(流入热交换单元的流体的温度低于第二热量的温度)在热交换单元进行热量交换后流出热交换单元(流出热交换单元的流体的温度高于流入热交换单元的流体的温度)，由此带走连接件的部分热量，从而实现制冷元件4的功能。循环回路上还设置有散热单元，以用于降低从热交换单元流出的流体的温度。例如散热单元可以包括散热扇等结构。
需要说明的是，本实用新型中的保热元件3的导热触片、蓄热体和制冷元件4中的连接件采用热传导材料制成，例如铜或者铝。
在硬盘的工作状态下，高温元件1和低温元件2会分别产生热量。通常，高热元件1所产生的第一热量的值比低热元件2所产生的第二热量的值高，即高热元件1和低热元件2之间存在温度差。而温差扩大模块的目的是增大这个温度差。温差扩大模块包括保热元件3和制冷元件4，保热元件3连接于高热元件1，以接收高热元件1传递的第一热量并且蓄积第一热量，以形成增大热量，制冷元件4连接于低热元件2，以接收制冷元件2传递的第二热量并且降低第二热量，以形成降温热量。
热电转换模组13设置在保热元件3与制冷元件4之间，以用于将增大热量和降温热量的温度差转换成相应的电能。保温元件3的设置可以保证热量的稳定传递，由此实现电量的稳步产生。
如图1所示，热电转换模组13连接于保热元件3和制冷元件4之间，并且根据保热元件3和制冷元件4的温度差转换产生对应的电能。从而实现由较大的温度差转换为较多的电能。
进一步地，热电转换模组13可以为具有PN结的半导体基片，该半导体基片的一端为P型半导体或者N型半导体，其另一端为对应的N型半导体或者P型半导体。由此，该半导体基片的一端连接保热元件3，另一端连接制冷元件4。当保热元件3和制冷元件4之间存在温度差时，半导体基片中高温区域的载流子浓度高于半导体基片中低温区域的载流子浓度，因此会使得载流子从高温区域扩散到低温区域，由于载流子的不均匀分布使得半导体基片的两端之间形成电动势。由此，热电转换模组13可以借助于温度升高的保热元件3和温度降低的制冷元件4之间的温度差产生热能，并且根据热电转换的原理将该热能转换成对应的电能。
参见图1至图4所示，负载33可以是负载散热风扇15，充电模块23或者其它电器24，该负载33连接至热电转换模组13，用来接收热电转换模组所转换成的电能。负载散热风扇15可以是上述用于制冷元件4的循环回路上设置的散热单元中的散热风扇，也可以是用于硬盘磁盘降温的风扇。
进一步地，负载风扇15可以通过两根导线连接至热电转换模组13上，由此，在形成的回路中产生电流，从而负载风扇15可以由热电转换模组13产生的电能而启动。
作为本实用新型的第二个优选实施例，如图2所示，相比第一个优选实施例，硬盘磁盘20作为高热元件，硬盘壳体22作为低热元件，负载23为充电模块，该充电模块23包括变压单元230和连接该变压单元230的充电电池231。例如，在没有外部电源供电的情况下，可以采用该充电电池231为硬盘的运转提供动力源。实际动作时，产生高热的硬盘磁盘20将第一热量传导至保热元件3，保热元件3蓄积第一热量，并且将该热传导至热电转换模组13，热电转换模组13会根据硬盘磁盘20的高温以及电脑壳体22的低温所形成的温差，经由热电转换成对应的电能提供至变压单元230，经变压单元230转换成适合的电压以分别对充电电池231充电，特别是笔记本型电脑的硬盘的供电电压可以是3.3V，所以充电电池231的电力完全满足。
如图3所示，作为本实用新型的第三个实施例，相对于第二个实施例的不同之处在于热电转换模组13的输出是连接至其它电器24，其它电器24可以是显示屏或者指示灯(未示出)。例如，显示屏可以显示硬盘的工作参数，指示灯可以在硬盘的工作温度过高时给予提示，由此提高了用户对硬盘工作状态的实时了解。
作为本实用新型的第四个优选实施例，如图4所示，相比第一和第二实施例的不同之处在于，包括并联的两个热电转换模组，即第一热电转换模组31-1和第二热电转换模组31-2，并且也对应地包括两个保热元件，即第一保热元件30-1和第二保热元件30-2，例如可以是硬盘的磁盘和硬盘的主轴；两个制冷元件，即第一制冷元件32-1和第二制冷元件32-2，以及对应的两个高热元件1，例如可以是硬盘的壳体和硬盘的空气过滤片。每一个热电转换模组分别对应地连接一个保热元件3和一个制冷热元件4。每一个热电转换模组分别根据保热元件3和制冷元件4的温度差将热能转换为对应的电力。
本实用新型的硬盘可以将硬盘工作状态中所产生的高热转换成电能，例如带动一个负载风扇转动，以加强硬盘本身的散热或者制冷元件的散热，从而达到辅助降温的效果。另外也可以提供充电模块，由此实现电能的蓄积，为硬盘的供电提供保障。甚至还可以利用产生的电能供电至其他电器，例如显示屏或者指示灯，显示屏的设置可以实现硬盘工作参数的实时显示，指示灯的设置可以在硬盘工作温度过高时做出相应的提示，以免温度过高而影响硬盘的使用寿命。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种废弃热量可利用的硬盘，其特征在于，包括：
温差产生单元，包括高热元件和低热元件，当硬盘处于工作状态时，所述高热元件产生的第一热量的值高于所述低热元件产生的第二热量的值；
温差扩大模块，包括保热元件和制冷元件，所述保热元件连接于所述高热元件，以接收所述高热元件传递的第一热量并且蓄积所述第一热量，以形成增大热量，所述制冷元件连接于所述低热元件，以接收所述制冷元件传递的第二热量并且降低所述第二热量，以形成降温热量；
所述热电转换模组，设置在所述保热元件与所述制冷元件之间，以用于将所述增大热量和所述降温热量的温度差转换成相应的电能。
2.根据权利要求1所述的硬盘，其特征在于，所述热电转换模组为具有PN结的半导体基片，所述半导体基片的一端连接至所述保热元件，所述半导体基片的另一端连接至所述制冷元件。
3.根据权利要求1或2所述的硬盘，其特征在于，所述高热元件为所述硬盘的磁盘或者主轴。
4.根据权利要求1或2所述的硬盘，其特征在于，所述低热元件为所述硬盘的壳体或者空气过滤片。
5.根据权利要求1或2所述的硬盘，其特征在于，所述保热元件包括导热触片和蓄热体，所述导热触片的一端连接至所述蓄热体，所述导热触片的另一端用于连接至所述高热元件，所述蓄热体包括形成有腔体的导热壳体和容纳于所述腔体内的导热油，所述导热油用于接收所述第一热量并且蓄积所述第一热量，以形成增大热量。
6.根据权利要求1或2所述的硬盘，其特征在于，所述制冷元件包括连接件和换热回路，所述连接件连接至所述低热元件，所述换热回路的热交换单元设置于所述连接件内，所述换热回路内设置有循环流体，以用于带走所述连接件的部分热量。
7.根据权利要求1或2所述的硬盘，其特征在于，还包括负载，所述负载至少为充电模块、负载散热风扇、显示屏和指示灯中的一个。
8.根据权利要求7所述的硬盘，其特征在于，所述负载包括所述充电模块，所述充电模块包括变压单元和充电电池，所述变压单元接收所述电能以转换成供电电源，所述充电电池接收所述供电电源以充电。
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