CN205787557U - 色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备。所述色轮散热装置包括壳体、色轮、内置散热器以及风扇，所述壳体包括相互连通的第一腔体、第二腔体以及第三腔体，所述第一腔体和所述第二腔体沿气流方向依次设置；所述内置散热器位于所述第一腔体内；所述风扇位于所述第二腔体内；所述色轮位于第三腔体内。通过使用本实用新型所述的色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备，能够最大限度的提高色轮腔体内的热交换率，提高色轮性能，降低色轮轴的温度，达到提高产品效率和寿命的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于色轮散热技术领域，具体涉及色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备。
背景技术
在激光投影设备中，通过激光激发荧光色轮来产生彩色光序列，其中激光由激光光源产生。随着光源输出光功率的提高，色轮上的热功耗也随之上升。若色轮散热较差，会极大降低荧光粉受激发光的效率，甚至导致色轮本身的损坏。
色轮主要通过高速旋转与空气交换热量，色轮与空气的相对速度越大，则对流换热系数越高，排风部件吸进冷空气并同时排出热空气。
图1、图2为现有技术中的色轮散热装置的结构示意图。其中包括：第一壳体100'、第一风扇300'、第一色轮800'、第一外置风道170'、第一外置换热器500'、第一壳体100'的第一出风口190'、第一进风口180'以及色轮壳体内的第一内置风道160'。
现有色轮散热装置的冷气流由第一进风口180'经过第一内置风道160'进入第一壳体100'内部，冷气流流经第一壳体100'后再从第一出风口190'流出。冷气流一般是先对第一色轮800'表面进行散热，再对第一色轮800'的旋转轴进行散热。由于色轮旋转轴的耐高温能力往往低于色轮表面，当色轮还在其耐温范围之内，色轮旋转轴就已经超出其耐温范围，从而导致第一色轮800'的旋转轴的散热效果下降，降低了第一色轮800'的性能。另外，第一外置换热器500'、第一外置风道170'、第一风扇300'与第一壳体100'为分体设置，占用空间较大，装配工序较多。
实用新型内容
本实用新型提出了色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备，能够最大限度的提高色轮腔体内的热交换率，提高色轮性能，降低色轮尤其是色轮旋转轴的温度，达到提高产品效率和寿命的目的。
本实用新型提出了色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备，所述色轮散热装置包括壳体、色轮、内置散热器以及风扇，其中，
所述壳体包括相互连通的第一腔体、第二腔体以及第三腔体，所述第一腔体和所述第二腔体沿气流方向依次设置；
所述内置散热器位于所述第一腔体内；
所述风扇位于所述第二腔体内；
所述色轮位于第三腔体内。
如上所述的色轮散热装置，其中，所述第一腔体和所述第二腔体相互并排设置。
如上所述的色轮散热装置，其中，所述第一腔体包括吸气口，所述第一腔体通过所述吸气口与所述第三腔体内部相连通。
如上所述的色轮散热装置，其中，所述第二腔体包括排气口，所述第二腔体通过所述排气口与所述第三腔体内部相连通。
如上所述的色轮散热装置，其中，所述排气口的开口朝向所述色轮的旋转轴。
如上所述的色轮散热装置，其中，进一步包括外置散热器以及导热管，所述外置散热器通过所述导热管与所述内置散热器热连接。
如上所述的色轮散热装置，其中，进一步包括安装板，所述导热管通过所述安装板与所述壳体相互固定连接。
如上所述的色轮散热装置，其中，进一步包括导流板，所述导流板位于所述排气口处，并延伸至所述色轮的旋转轴附近。
如上所述的色轮散热装置，其中，所述气流沿所述第三腔体、第一腔体以及第二腔体依次循环流动。
本实用新型还提出了投影设备，其中，所述投影设备包括如上所述任一一项的色轮散热装置。
通过采用上述色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备，将所述风扇及内置散热器置于同一壳体内，且在壳体中的气流流动方向，该风扇位于散热器的下游，从而可以使风扇在相对较低温度下运行，提升了风扇的使用寿命。
通过采用在排气口处设置导流板结构，将风扇排出的冷气流直接作用于色轮的旋转轴，从而可以最大程度地降低色轮的旋转轴的温度，提高色轮性能，达到提高产品效率和寿命的目的。
通过将色轮、散热器、风扇设置在同一壳体内的不同腔体中，减少了色轮散热装置的结构复杂性，提高了产品的集成性。
通过将内置散热器与外置散热器通过导热管连接，有效的将壳体内的热量传输至壳体外部，有效的实现了壳体内外的热交换，降低了壳体内温度，有效的提高了产品的使用效率及寿命。
附图说明
下面结合附图详细说明本实用新型。通过结合以下附图所作的详细描述，本实用新型的上述或其他方面的内容将变得更清楚和更容易理解。附图中：
图1、图2为现有技术的色轮散热装置的结构示意图；
图3、图4为本实用新型色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备中的色轮散热装置的壳体结构示意图；
图5为本实用新型色轮散热装置及具有该散热装置的投影设备中的色轮散热装置的结构示意图。
附图中各标号表示如下：
100：壳体、110：第一腔体、120：第二腔体、130：第三腔体、
140：吸气口、150：排气口、160：内置风道、170：外置风道、
180：进风口、190：出风口；
100'：第一壳体、160'：第一内置风道、170'：第一外置风道；
180'：第一进风口、190'：第一出风口；
200：内置散热器；
300：风扇、300'：第一风扇；
400：导流板；
500：外置散热器、500'：第一外置散热器；
600：导热管；
700：安装板；
800：色轮、800：色轮。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
在此记载的具体实施方式/实施例为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案，都在本实用新型的保护范围之内。
图3、图4为本实用新型色轮散热装置结构示意图。如图3和4所示，色轮散热装置包括壳体100、色轮800、内置散热器200及风扇300。其中，所述壳体100包括相互连通的第一腔体110、第二腔体120以及第三腔体130。所述第一腔体110和所述第二腔体120沿气流方向依次设置。所述内置散热器200位于所述第一腔体110内。所述风扇300位于所述第二腔体120内。所述色轮800位于第三腔体内。
壳体100包括相互连通、气流可内循环的第一腔体110、第二腔体120以及第三腔体130。其中，第一腔体110、第二腔体120分别包括内置散热器200和风扇300，第一腔体110和第二腔体120两腔构成散热腔。第三腔体130内的气流进入第一腔体100内部。该气流经内置散热器200(如半导体制冷器，半导体制冷器是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的。所谓珀尔帖效应，是指当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时，其一端吸热，一端放热的现象。)进行热交换后，在第一腔体110内产生形成冷气流。
所述冷气流进一步输送至第二腔体120内部。第二腔体120内部的冷气流经风扇200作用再次输送至第三腔体130内部，对色轮800的旋转轴进行冷却。这里所述的色轮旋转轴包括驱动色轮旋转的马达轴或者是连接色轮及马达的转接轴。第三腔体130作为色轮腔用于容纳色轮800。同时，驱动色轮转动的色轮旋转轴也位于第三腔体130内部。
同时，由于在气流方向上，风扇300位于内置散热器200的下游。相应的，风扇300吸入的气流为冷气流，从而可以使风扇300在相对较低温度下运行，提升了风扇300的使用寿命。
进一步的，所述第一腔体110还包括吸气口140。所述第一腔体110通过所述吸气口140与所述第三腔体130内部相通连接。
第三腔体130内部的热气流经过吸气口140进入到第一腔体110内部，通过内置散热器200进行热交换，并形成温度相对较低的冷气流。
进一步的，所述第二腔体120包括排气口150。所述第二腔体120通过所述排气口150与所述第三腔体130内部相通连接。
第二腔体120内部的冷气流通过所述排气口150进入到第三腔体130内部，并对所述色轮旋转轴进行冷却。
进一步的，所述排气口150的开口位置与所述色轮800的旋转轴相对设置。从排气口150排出的冷空气直接作用于所述色轮800的旋转轴上。这样的结构设计可以最大限度的提高壳体内部的热交换率，降低色轮旋转轴温度，提高色轮性能，从而提高产品的效率和使用寿命。
优选的，所述色轮散热装置还包括导流板400。所述导流板400位于所述排气口150处，并延伸至所述第三腔体130内。
导流板400的设置，可以保证从排气口150排出的冷空气能够直接准确的作用在所述色轮800的旋转轴上。风扇200的输出气流在导流板400的作用下正对着色轮800旋转轴进行排气。从而使冷气流首先对色轮800的旋转轴进行散热，再对色轮800的表面进行散热，因而色轮800的旋转轴获得很好的散热效果，有利于提高产品效率及使用寿命。
同时，导流板400的设置除了能起到引导气流流向的作用之外还可以防止从排气口150排出的被内置散热器200冷却的冷气流直接被吸入吸气口140，而未对色轮800及色轮800旋转轴进行散热。避免了造成不必要的能源浪费。
进一步的，导流板400还可以与所述壳体100做成一体结构。确保该结构能够保证从排气口150排出的冷气流直接准确作用在所述色轮800旋转轴上即可。
在本实用新型的另一个实施例中，所述色轮散热装置还包括外置散热器500以及导热管600。所述外置散热器500通过所述导热管600与所述内置散热器200相通连接。内置散热器200、外置散热器500和导热管600组合构成热管散热器。
内置散热器200通过导热管600与外置散热器500相通连接。以实现内置散热器200将壳体100中的热量通过所述外置散热器500传导至所述壳体100外部。降低第二腔体120内气流温度，形成温度相对较低的冷气流。所述冷气流用于后续对色轮800旋转轴进行冷却。
本实施例中的色轮散热装置包括两根导热管600。所述导热管600的一端与内置散热器200连接，另一端与外置散热器500连接。
导热管600可以是热管。热管就是利用蒸发制冷，使得热管两端温度差很大，使热量快速传导。热管内部被抽成负压状态，其内部充入适当的液体。这种液体沸点低，容易挥发。管壁有吸液芯，由毛细多孔材料组成。当热管的一端受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸汽在微小的压力差下流向另外一端，并且释放出能量，重新冷凝成液体。冷凝后的液体再沿多孔材料靠毛细力的作用返回该端。如此循环往复，将热量由热管一端传至另外一端。
当内置散热器200的温度升高时，导热管600与内置散热器200连接的一端将热量传送至与外置散热器500相连接的一端。热量通过外置散热器500传递给外界。同时，内置散热器200内部温度降低。
进一步的，所述色轮散热装置还包括安装板700。所述导热管600通过所述安装板700与所述壳体100相互固定连接。
所述安装板位于所述壳体100的外部，与壳体固定连接。用于进行壳体内外热量交换的导热管600通过所述安装板700与所述壳体100相互固定连接。
本实施例中色轮散热装置正常工作流程如下：
色轮800正常旋转工作。同时，由于色轮800高速旋转以及吸收光束在第三腔体130内部产生一部分热量。气流中混合着热量形成热气流，所述热气流通过吸气口140进入到第一腔体110内部。
第一腔体110内部的热气流通过内置散热器200，气流中夹杂的热量通过导热管600传输至外置散热器500。外置散热器500将热量传递至外部空间。同时，降低第一腔体110内的温度，形成冷气流。
第二腔体120内部的冷气流经过风扇300的作用，从排气口150排出。排气口150排出的冷气流可以作用在所述色轮800旋转轴上，降低色轮800旋转轴温度，提高了色轮800工作性能。
优选的，可以在排气口150处设置导流板400。导流板400可以保证从排气口150排出的冷空气经过导流板作用进一步准确的作用在所述色轮800旋转轴上。
进入到第三腔体130内部的冷气流首先对色轮800旋转轴进行散热，再对色轮800表面进行散热，从而提高色轮800工作性能。
冷气流在第三腔体130内进行完热交换后再次通过吸气口140进入到第一腔体110内部，通过内置散热器200进行热交换。如此往复循环，不断对色轮800旋转轴进行冷却。
本实用新型还提出了投影设备，其中，所述投影设备包括上述任一实施例的色轮散热装置。
通过使用本实用新型所述的投影设备，能够最大限度的提高色轮腔体内的热交换率，提高色轮性能，降低色轮轴的温度，达到提高产品效率和寿命的目的。
最后需要说明的是，上述披露的各技术特征并不限于已披露的内容，本领域技术人员还可根据实用新型目的进行各技术特征本身的改动或修改各技术特征之间的组合，以实现本实用新型之目的，但这样的改动后修改都应该属于本实用新型的范围。
Claims (10)
1.色轮散热装置，包括壳体、色轮、内置散热器以及风扇，其特征在于，
所述壳体包括相互连通的第一腔体、第二腔体以及第三腔体，所述第一腔体和所述第二腔体沿气流方向依次设置；
所述内置散热器位于所述第一腔体内；
所述风扇位于所述第二腔体内；
所述色轮位于第三腔体内。
2.根据权利要求1所述的色轮散热装置，其特征在于，所述第一腔体和所述第二腔体相互并排设置。
3.根据权利要求1所述的色轮散热装置，其特征在于，所述第一腔体包括吸气口，所述第一腔体通过所述吸气口与所述第三腔体内部相连通。
4.根据权利要求1所述的色轮散热装置，其特征在于，所述第二腔体包括排气口，所述第二腔体通过所述排气口与所述第三腔体内部相连通。
5.根据权利要求4所述的色轮散热装置，其特征在于，所述排气口的开口朝向所述色轮的旋转轴。
6.根据权利要求1所述的色轮散热装置，其特征在于，进一步包括外置散热器以及导热管，所述外置散热器通过所述导热管与所述内置散热器热连接。
7.根据权利要求6所述的色轮散热装置，其特征在于，进一步包括安装板，所述导热管通过所述安装板与所述壳体相互固定连接。
8.根据权利要求4所述的色轮散热装置，其特征在于，进一步包括导流板，所述导流板位于所述排气口处，并延伸至所述色轮的旋转轴附近。
9.根据权利要求1所述的色轮散热装置，其特征在于，所述气流沿所述第三腔体、第一腔体以及第二腔体依次循环流动。
10.投影设备，其特征在于，所述投影设备包括权利要求1-9任一一项所述的色轮散热装置。
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