CN211236547U - 光处理投影机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种光处理投影机，该光处理投影机包括光源装置、光机装置、镜头、冷却组件和伸缩模组。光机装置接收激光光源以输出影像光束。镜头用于投影影像光束。冷却组件内置有冷却液，冷却液在重力作用下结合密度差自循环流动于冷却组件内，并带走光源装置所产生的热量。冷却组件基于冷却液的密度差和势能转化实现冷却液的循环流动，使得冷却组件在不需要安装泵的情况下实现冷却液的自循环。伸缩模组连接并带动第一伸缩管和第二伸缩管伸缩，而使换热器相对于液冷头升降，从而调整换热器和液冷头之间的相对高度，并且调整出液管道和回流管道的长度，进而调整位于液冷头的冷却液的温度差，以提高冷却组件的通用性。

Description

光处理投影机

技术领域

本实用新型涉及投影机技术领域，特别涉及一种光处理投影机。

背景技术

光处理投影机主要用于投影，也能够搭配其他功能性部件，使得光处理投影机具备对应的功能，其中，光处理投影机能够集成激光显示技术，使得光处理投影机所展示的色彩更加逼真，并且色域覆盖率能够达到人眼色域范围的90％。

激光显示技术的核心部件为光源装置，光源装置在工作状态下需要维持其工作温度。在相关技术中，光源装置作为光处理投影机的主要热源，通过冷却组件对光源装置的周侧温度进行降温以维持光源装置的工作温度，其中，冷却组件通过泵驱动冷却液的流通，并实现冷却液的循环，而吸收光源装置的周侧热量的冷却液经风扇降温以回流至光源装置的附近。

而冷却组件中的出液管道和回流管道固定连通液冷头和换热器之间，以构成冷却液的循环通道，其中，换热器和液冷头之间的相对高度固定不变，导致出液管道的长度和回流管道的长度有限，不便于进一步地调整位于液冷头的冷却液的温度差，并且降低冷却组件的通用性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光处理投影机，解决现有技术中冷却组件的通用性较低的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种光处理投影机，包括：光源装置，用于产生激光光源；光机装置，接收所述激光光源，并输出影像光束；镜头，位于所述影像光束的传递路径上，用于投影所述影像光束；及冷却组件，用于冷却所述光源装置；所述冷却组件内置有冷却液，该冷却液在重力作用下结合密度差自循环流动于所述冷却组件内，并带走所述光源装置所产生的热量；所述冷却组件包括：液冷头，与所述光源装置进行热交换以吸收所述光源装置散发的热量；换热器，与所述液冷头间隔设置；所述换热器的中心线的位置高于所述液冷头的中心线的位置；出液管道，连通所述液冷头和所述换热器，并由所述液冷头延伸至所述换热器；所述出液管道设有能够伸缩的第一伸缩管；回流管道，连通所述换热器和所述液冷头，并由所述换热器延伸至所述液冷头；所述回流管道设有能够伸缩的第二伸缩管；所述第二伸缩管与所述第一伸缩管相对设置；及伸缩模组，连接并带动所述第一伸缩管和所述第二伸缩管伸缩，而使所述换热器相对于所述液冷头升降。

可选的，所述第一伸缩管包括第一中心轴和多节第一调节管，多节所述第一调节管分列于所述第一中心轴的两端，且均能够相对第一中心轴伸缩；所述第二伸缩管包括第二中心轴和多节第二调节管，多节所述第二调节管分列于所述第二中心轴的两端，且均能够相对第二中心轴伸缩；所述伸缩模组的连接端连接所述第一伸缩管的一端和所述第二伸缩管的一端，所述第一伸缩管的一端与所述第二伸缩管的一端处于同一高度。

可选的，所述伸缩模组包括：支架，位于所述出液管道和所述回流管道之间；轨道，安装于所述支架上滑块，可滑动地连接于所述轨道上；所述滑块的两侧设有连接轴，该连接轴连接所述第一调节管和所述第二调节管，并带动所述第一调节管和所述第二调节管沿所述轨道伸缩；及驱动件，连接并驱动所述滑块沿所述轨道移动。

可选的，所述光处理投影机还包括由多个围板围设而成通风通道；所述通风通道由光机装置向出液管道延伸，使得光机装置和出液管道处于同一通风通道内。

可选的，所述通风通道内设有风扇，该风扇对所述光机装置的吸风或抽风以实现外部空气与所述光机装置的强制对流，并将所述光机装置所产生的热量沿所述通风通道流向所述出液管道。

可选的，所述光处理投影机还包括板卡，该板卡容纳于所述通风通道中，并供热于所述通风通道中。

可选的，所述冷却组件还包括补液器；所述补液器内设有储液腔以存储所述冷却液，所述储液腔的出液口与所述出液管道相连通以向所述光处理投影机内补充所述冷却液。

可选的，所述补液器的出液口连通于所述出液管道的最高点。

可选的，所述补液器的上部开设有缺口，使得所述储液腔与外界连通。

可选的，所述补液器还包括盖合缺口的盖板，该盖板设有与缺口连通的多个透气孔。

由上述技术方案可知，本实用新型至少具有如下优点和积极效果：

冷却组件用于冷却光源装置，冷却组件内置有冷却液，该冷却液在重力作用下结合密度差自循环流动于冷却组件内，并带走光源装置所产生的热量。由于温度影响冷却液的密度，吸收了光源装置的热量而升温的冷却液的密度较小于另外冷却液的密度，故吸收了光源装置的热量而升温的冷却液浮动于另外冷却液的表面，并受到另外冷却液的提升力。

吸收了光源装置的热量而升温的冷却液在重力作用下流动，并将冷却液的势能转化为动能，以提供冷却液循环的动力，实现吸收了光源装置的热量而升温的冷却液在不需要泵供给驱动力的情况下循环流动，使得冷却组件中的冷却液自身实现自循环，并带走热源所散发的热量。该冷却组件基于冷却液的密度差和势能转化实现冷却液的循环流动，使得冷却组件在不需要安装泵的情况下实现冷却液的自循环，从而不需要附加多余的电子器件，降低冷却组件的噪音和提高冷却组件的可靠性。

另外，冷却组件包括液冷头、换热器、出液管道、回流管道和伸缩模组，出液管道设有能够伸缩的第一伸缩管，回流管道设有能够伸缩的第二伸缩管，伸缩模组连接并带动第一伸缩管和第二伸缩管伸缩，而使换热器相对于液冷头升降，从而调整换热器和液冷头之间的相对高度，并且调整出液管道和回流管道的长度，进而调整位于液冷头的冷却液的温度差，以提高冷却组件的通用性。

附图说明

图1是本实用新型光处理投影机的立体图。

图2是本实用新型光处理投影机的主视图。

图3是本实用新型光处理投影机的爆炸图。

图4是本实用新型光处理投影机的成像原理图。

图5是本实用新型光处理投影机的热量集中模块的连接图。

图6是本实用新型光处理投影机的冷却组件的结构图。

图7是本实用新型光处理投影机中另一实施例的冷却组件的结构图。

图8是本实用新型光处理投影机的液冷头的结构图。

图9是本实用新型光处理投影机的导热层的连接图。

图10是本实用新型光处理投影机的液冷头的内部结构图。

图11是本实用新型光处理投影机的液冷头的主视图。

图12是本实用新型光处理投影机的第二翅片的主视图。

图13是本实用新型光处理投影机的换热器的主视图。

图14是本实用新型光处理投影机的换热器的俯视图。

图15是本实用新型光处理投影机的换热器的立体图。

图16是本实用新型光处理投影机中另一实施例的管道的结构图。

图17是本实用新型光处理投影机的通风通道中风向流向图。

图18是本实用新型光处理投影机中另一实施例的冷却组件中风向流向图。

图19是本实用新型光处理投影机的伸缩模组的结构图。

图20是本实用新型光处理投影机的伸缩模组的部分结构图。

图21是本实用新型光处理投影机的补液器的立体图。

图22是本实用新型光处理投影机中另一实施例的补液器的结构图。

图23是本实用新型光处理投影机的温度探测单元的连接图。

附图标记说明如下：

100、光处理投影机；

1、光源装置；

2、光机装置；

3、镜头；

4、冷却组件；41、液冷头；41a、蛇形通道；411、进液口；412、出液口；413、蒸气管；4131、铜板；4131a、第一铜板；4131b、第二铜板；4132、铜管；4133、第二翅片；4133a、散热鳍片；4133b、过孔；42、管道；421、出液管道；4211、第一竖直段；4211a、第一伸缩管；4211b、第一中心轴；4211c、第一调节管；4212、第一倾斜段；422、回流管道；4221、第二竖直段；4221a、第二伸缩管；4221b、第二中心轴；4221c、第二调节管；4222、第二倾斜段；423、通风通道；4231、围板；4232、第二风扇；424、伸缩模组；4241、支架；4242、轨道；4243、滑块；4243a、连接轴；43、换热器；431、液冷排；4311、进口管；4312、出口管；4313、第一翅片；432、风扇；44、导热层；45、排气阀；46、升温装置；47、降温装置；48、补液器；481、储液腔；482、缺口；483、盖板；4831、透气孔；49、温度探测单元；

5、外壳；51、上壳；52、下壳；

6、中控系统；

7、热量集中模块。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

图1是本实用新型光处理投影机100的立体图。图2是本实用新型光处理投影机100的主视图。图3是本实用新型光处理投影机100的爆炸图。图4是本实用新型光处理投影机100的成像原理图。

参阅图1至图4所示，本实用新型提供一种光处理投影机100。光处理投影机100可选的是投影仪。光处理投影机100能够作为一个独立的投影仪，也能够搭配其他功能性部件，使得光处理投影机100具备对应的功能。接下来以集成激光显示技术的投影仪为例，介绍本实用新型的方案。

在相关技术中，冷却组件通过泵驱动冷却液的流通，并实现冷却液的循环，而吸收激光器件的周侧热量的冷却液经风扇降温以回流至激光器件的附近。由于泵、风扇均属于电子器件，并且作为冷却组件的主要部件，而光处理投影机利用泵驱动冷却液的循环流动，且长期处于工作状态，并产生一定噪音，从而降低冷却组件的可靠性，进而降低光处理投影机的可靠性。

本实用新型提供的光处理投影机100主要包括光源装置1、光机装置2、镜头3、冷却组件4和外壳5。外壳5包括上壳51和安装于上壳51的下壳52，上壳51与下壳52形成容纳光源装置1、光机装置2、镜头3和冷却组件4的容纳空间。

光源装置1作为光处理投影机100的主要热源，光源装置1在光处理投影机100的中控系统6的控制下向外发射激光光源，其中，光处理投影机100的中控系统6通过指令调整光源装置1的发射方向。光源装置1主要包括激光部件(未图示)和反射部件(未图示)，该反射部件反射激光部件所产生的激光光源。

经光源装置1所发出的蓝色光在整形的过程中衍射出黄色光、绿色光和蓝色光，且作用于光机装置2上。光源装置1所产生的激光光源包括黄色光、绿色光和蓝色光，此处不做限制。黄色光、绿色光和蓝色光对射至光机装置2，并被光机装置2接收，且在光机装置2的混合调制下输出影像光束。具体的，光机装置2主要为光机。

镜头3位于影像光束的传递路径上，用于投影影像光束。该影像光束利用镜头3等比例进行投影，从而呈现出彩色显示图像。

冷却组件4用于对光源装置1进行冷却，并维持激光器件1的工作温度，并且基于冷却组件4中的冷却液的密度差和势能转化实现冷却液的循环流动，使得冷却组件4在不需要安装泵的情况下实现冷却液的自循环，从而不需要附加多余的电子器件，降低冷却组件4的噪音和提高冷却组件4的可靠性。

可选的，冷却组件4也能形成一个独立的部件，外置于光处理投影机100，并对光处理投影机100进行整体的冷却处理，并维持光处理投影机100的正常工作温度，以提高光处理投影机100的使用寿命。

图5是本实用新型光处理投影机100的热量集中模块7的连接图。

结合图5所示，可选的，光处理投影机100设置有多个光源装置1，并通过多个光源装置1的交互作用使得光处理投影机100所展现出来的视觉效果更好。可选的，多个光源装置1位于光处理投影机100的内部，并且多个光源装置1之间位置不一，使得同时对多个光源装置1降温较为困难。而单个光源装置1所散发的热量较大，使得光处理投影机100内存在多个因光源装置1而形成的高温区。

因此，光处理投影机100还设置有热量集中模块7，该热量集中模块7主要用于集中多个光源装置1的热量。通过热量集中模块7集中光处理投影机100中多个光源装置1的热量，从而实现光处理投影机100中多个光源装置1的热量集中于一处，进而通过对热量集中模块7的降温实现多个光源装置1同时降温，避免光处理投影机100的内部温度呈遍布式高温。

多个光源装置1之间设置有导热件(未图示)，多个光源装置1通过导热件导通且汇聚于热量集中模块7，并将热量集中于热量集中模块7，使得热量集中模块7集中多个光源装置1的热量，并且便于冷却组件4对于热量集中模块7进行散热，从而实现光处理投影机100的整体散热。其中，冷却组件4对单个光源装置1的散热模式与冷却组件4对热量集中模块7的散热模式相似，不过，单个光源装置1的热量与热量集中模块7的热量差距较大，故冷却组件4对热量集中模块7的降温幅度较大，从而保证导通于热量集中模块7的光源装置1维持正常工作的温度。

图6是本实用新型光处理投影机100的冷却组件4的结构图。

参阅图6所示，冷却组件4包括液冷头41、管道42和换热器43，该换热器43通过管道42连接液冷头41以形成冷却液循环通道。冷却液沿冷却液循环通道循环流动，并吸收了光源装置1的热量而升温和在换热器43中与外部空气换热而降温。其中，换热器43的中心线的位置高于液冷头41的中心线的位置，而经换热器43降温的冷却液在重力作用下由换热器43流入至液冷头41，与吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液相融以提供冷却液循环的动力，从而冷却组件4中的冷却液自身实现自循环，并带走光源装置1所散发的热量。

冷却组件4在不需要安装泵的情况下实现冷却液的自循环，从而不需要附加多余的电子器件，降低冷却组件4的噪音和提高冷却组件4的可靠性。具体的，冷却液可以为乙二醇水溶液、水、丙二醇水溶液、氯化钙溶液等，并具有密度随温度的变化而变化的特性，但并不限于此。

液冷头41采用导热材料制成，主要用于吸收光源装置1所散发的热量。具体的，液冷头41可由铜或铝制成，或者由铜或铝制作热交换部分。液冷头41与光源装置1进行热交换以吸收光源装置1散发的热量，从而降低光源装置1的温度，进而维持光源装置1的工作温度。

液冷头41靠近于光源装置1，并处于光源装置1的右侧，但并不限制于此。液冷头41基于其具备导热性而吸收光源装置1所散发的热量，故液冷头41与光源装置1通过外部空气作为导热媒介进行热交换。可选的，液冷头41与光源装置1通过导热器实现热交换。

图7是本实用新型光处理投影机100中另一实施例的冷却组件4的结构图。图8是本实用新型光处理投影机100的液冷头41的结构图。

结合图7和图8所示，进一步地，液冷头41围绕于光源装置1的周侧，从而方便液冷头41吸收光源装置1散发的热量。由于液冷头41的外壁相对于光源装置1，且光源装置1处于液冷头41的中心位置，使得液冷头41朝向于光源装置1的外壁均能吸收光源装置1散发的热量，从而提高液冷头41与光源装置1的吸热面积，进而提高液冷头41吸收热量的效率和提高光源装置1降温的效率。

液冷头41具有进液口411和与进液口411导通的出液口412，该出液口412主要用于排出吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液，进液口411主要用于接收经换热器43降温的冷却液。进一步地，液冷头41内设有蛇形通道41a，该蛇形通道41a的一端连通进液口411，另一端连通出液口412。通过蛇形通道41a增长液冷头41与光源装置1的换热路径，从而提高处于液冷头41的冷却液的温度。

进液口411处于出液口412的下侧，冷却液沿进液口411流向出液口412的方向流动，以实现冷却液的循环。另外，在冷却液沿进液口411流向出液口412的过程中，冷却液沿光源装置1的周侧流动，并时刻地吸收光源装置1所散发的热量，提高光源装置1降温的效率。

由于进液口411接收经换热器43降温的冷却液，液冷头41的出液口412排出吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液，故液冷头41中具有吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液和经换热器43降温的冷却液。由于冷却液的密度受温度的影响，温度越高的冷却液密度越小，故吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的密度小于经换热器43降温的冷却液的密度，使得吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液浮动于经换热器43降温的冷却液的水平面，并且经换热器43降温的冷却液提升于吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液，使得吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液逐渐远离出液口412，并朝换热器43流动。

图9是本实用新型光处理投影机100的导热层44的连接图。

再结合图9所示，进一步地，液冷头41与光源装置1之间设置有导热层44，该导热层44的导热系数较大于外部空气的导热系数。导热层44的一端连接液冷头41，另一端连接光源装置1，从而实现导热层44连接液冷头41与光源装置1。通过导热层44实现液冷头41与光源装置1之间的热量传导，提高热量传导的效率。具体的，导热层44可以为珍珠棉，但不限于此。

图10是本实用新型光处理投影机100的液冷头41的内部结构图。图11是本实用新型光处理投影机100的液冷头41的主视图。图12是本实用新型光处理投影机100的第二翅片4133的主视图。

参阅图10至图12所示，进一步地，液冷头41呈中空状结构，液冷头41内设有内腔，该内腔中设有蒸气管413，该蒸气管413由两铜板4131和分布在两铜板4131之间的多个铜管4132，各铜管4132的两端分别连通两铜板4131，并相互平行。

可选的，蒸气管413的内壁填充有铜粉，该铜粉经烧结工艺后于蒸气管413的内壁形成毛细结构层，该毛细结构层存在多个孔隙，通过毛细结构层提高蒸气管413的内壁的散热面积，从而提高蒸气管413的散热效率，进而提高液冷头41的导热效率。

两铜板4131分别第一铜板4131a和第二铜板4131b,第一铜板4131a为蒸气管413的热端，连接导热层44，并与导热层44进行热交换。第二铜板4131b为蒸气管413的冷端，位于第一铜板4131a背向光源装置1的一侧，主要通过空冷冷却。

具体的，蒸气管413内设有蒸馏水，进行真空处理，且实现密封处理。密封后的蒸气管413内部处于负压状态，从而降低蒸馏水的沸点，便于蒸气管413在蒸馏水处于液-气两相变化的过程中产生局部高压，带动气相的水作动流体由热端流向冷端，并且提高气相的水的流动效率。由于蒸馏水在蒸气管413内实现液-气两相变化，蒸气管413通过毛细结构层实现两铜板4131之间的热传导，使得蒸气管413具有传热迅速、热阻小的特点。

铜管4132连通两铜板4131，铜管4132上设有多个第二翅片4133，各第二翅片4133贯穿并贴合多个铜管4132，以增大铜管4132的散热面积。

多个第二翅片4133沿铜管4132的长度方向间隔设置。相邻的两第二翅片4133之间形成供冷却液流动的流道，从而增大第二翅片4133与冷却液的热交换效率。可选的，第二翅片4133由两散热鳍片4133a对焊而成，两散热鳍片4133a相对的端部设有多个供铜管4132穿设的过孔4133b。具体的，第二翅片4133的材质为铜。

进一步地，多个第二翅片4133相互平行，且与由液冷头41的进液口411的轴线和与液冷头41的出液口412的轴线所连成的平面平行，有效地降低冷却液流动时的阻力，便于冷却液沿多个第二翅片4133在进液口411和出液口412之间流通。

当光源装置1处于工作状态时，光源装置1产生大量的热量，该热量通过导热层44传至液冷头41的蒸气管413，使得位于蒸气管413的热端的蒸馏水受热后汽化，并将热量传导至多个第二翅片4133和蒸气管413的冷端，另外，第二翅片4133与冷却液相接触，将热量传递至冷却液，冷却液吸热后温度升高，密度降低，受热后的冷却液向上浮升。

图9是本实用新型光处理投影机100的导热层44的连接图。

再结合图9所示，进一步地，液冷头41与光源装置1之间设置有导热层44，该导热层44的导热系数较大于外部空气的导热系数。导热层44的一端连接液冷头41，另一端连接光源装置1，从而实现导热层44连接液冷头41与光源装置1。通过导热层44实现液冷头41与光源装置1之间的热量传导，提高热量传导的效率。具体的，导热层44可以为珍珠棉，但不限于此。

图6是本实用新型光处理投影机100的冷却组件4的结构图。图13是本实用新型光处理投影机100的换热器43的主视图。

参阅图6和图13所示，吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液在换热器43中与外部空气换热而将热量传递至空气中，其中，换热器43包括液冷排431和与液冷排431相对的第一风扇432，该第一风扇432驱动外部空气流经液冷排431，使得外部空气在第一风扇432的作用力下与液冷排431强制对流，提高外部空气与液冷排431对流的效率，从而实现液冷排431中的冷却液降温。

换热器43的中心线的位置高于液冷头41的中心线的位置，使得位于换热器43的冷却液的势能较大于位于液冷头41的冷却液的势能。吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液沿冷却液循环通道流入于换热器43，换热器43沿冷却液循环通道排出经换热器43降温的冷却液，而经换热器43降温的冷却液在重力作用下由换热器43流入至液冷头41。

其中，在换热器43中实现吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的降温，并且经换热器43降温的冷却液在重力作用下由换热器43流入至液冷头41。根据能量守恒原理，在换热器43处的经换热器43降温的冷却液相对于在液冷头41处的经换热器43降温的冷却液的势能之差转化为经换热器43降温的冷却液的动能，并成为冷却液在冷却液循环通道中自循环的动力之一。

通过冷却液的势能转化和密度差实现冷却液循环的动力供给，从而冷却组件4在不需要安装泵的情况下实现冷却液的自循环，进而不需要附加多余的电子器件，降低冷却组件4的噪音和提高冷却组件4的可靠性。

图14是本实用新型光处理投影机100的换热器43的俯视图。图15是本实用新型光处理投影机100的换热器43的立体图。

参阅图14和图15所示，其中，液冷排431的中心线的位置高于液冷头41的中心线的位置，且液冷排431的中心线相对于液冷头41的中心线的高度之差大于等于500毫米。液冷排431包括进口管4311、出口管4312、多个换热管(未图示)以及多个第一翅片4313，其中，多个换热管依次连接，且一端连接进口管4311，另一端连接出口管4312，通过多个换热管导通进口管4311和出口管4312。第一翅片4313实现冷却液在液冷排431中与外部空气换热，并将热量传递至空气中。

进口管4311主要用于接收吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液，出口管4312主要用于排出经液冷排431降温的冷却液。进一步地，进口管4311为伸缩性管道，通过调整进口管4311的位置，从而调整液冷排431的中心线的位置，进而调整液冷排431的中心线的位置与液冷头41的中心线的位置的高度差。具体的，进口管4311可以为伸缩水管、带折叠的PEP管、可伸缩套管等，此处不做限定。

出口管4312处于进口管4311的下侧，吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液沿进口管4311流向出口管4312的方向流动，并途经多个换热管和多个第一翅片4313。

多个换热管依次连接，并导通进口管4311和出口管4312以实现吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的流动。相邻的换热管之间呈圆弧连接，并且相邻的换热管在宽度方向上间隔地设置，从而延长吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的流动路径，提高吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液与第一翅片4313的接触面积。

多个第一翅片4313在宽度方向上间隔地设置，且相互平行。第一翅片4313具有导热功能，主要用于与多个换热管接触以与吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液进行热交换，并将热量与外部空气换热。第一翅片4313呈片状，开设有通孔(未图示)，而多个换热管依次穿设于通孔，并与第一翅片4313接触。通过第一翅片4313与换热管的接触，实现第一翅片4313与换热管的导热，而吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液在换热管中流动，并与换热管进行热交换，使得第一翅片4313与吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液进行热交换，并将光源装置1的热量而升温的冷却液的热量排出至外部空气中。

第一风扇432设置有多个，多个第一风扇432并排设置，且相对于液冷排431。第一风扇432可以通过对液冷排431的吸风或抽风实现外部空气与液冷排431的强制对流，提高液冷排431的散热效率，提高吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液降温的效率。进一步地，在液冷排431处加设半导体致冷器，半导体致冷器的冷端与液冷排431相接触，且在第一风扇432的作用下实现外部空气与液冷排431的强制对流，实现液冷排431的二次降温。另外，调整第一风扇432的转速也能调整处于液冷排431的冷却液的温度。

进一步地，冷却组件4还包括排气阀45，该排气阀45主要通过启闭实现气体的排出。由于冷却液的升温会产生少量的蒸气，而该蒸气处于密闭的冷却液循环通道中随冷却液的流动而流动，并且在冷却液循环通道中光源装置1产生的热量时刻地被冷却液吸收，导致冷却液循环通道中存在大量的蒸气并无法排出，其中，蒸气的密度小于冷却液，并主要集中于冷却液循环通道的液冷排431的高处。排气阀45主要供气体排出，设置于液冷排431的最高点，通过排气阀45排出聚集在液冷排431的高处的蒸气，提高冷却液循环通道的效率，减少蒸气在冷却液循环通道中对冷却液的阻力。

图16是本实用新型光处理投影机100中另一实施例的管道42的结构图。

参阅图16所示，管道42包括出液管道421和回流管道422，该出液管道421的总长度大于回流管道422的总长度，其中，管道42设置有多处弧形倒角，以降低管道42的内阻，另外，管道42采用光滑管，且管道42的内壁涂有光滑防水涂料，从而进一步地降低管道42的内阻。

出液管道421连通液冷头41的出液口和换热器43的进液口，回流管道422连通液冷头41的进液口411和换热器43的出液口。通过出液管道421和回流管道422连通液冷头41和换热器43，使得出液管道421、回流管道422、换热器43、液冷头41共同形成冷却组件4的冷却液循环通道。冷却液由液冷头41依次途径出液管道421、换热器43、回流管道422和液冷头41，并且在冷却液循环通道中实现自循环流动。具体的，出液管道421连通液冷头41和换热器43，并由液冷头41延伸至换热器43。

出液管道421连通液冷头41的出液口412和换热器43的进液口，使得位于出液管道421中的主要为吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液。基于换热器43高于液冷头41，出液管道421具有竖直延伸的第一竖直段4211以及连接第一竖直段4211与换热器43的第一倾斜段4212，其中，第一倾斜段4212与第一竖直段4211的连接处为出液管道421的最高点。可选的，出液管道421外层可包裹保温材料，以减少处于出液管道421的冷却液的热能损耗。

图17是本实用新型光处理投影机100的通风通道423中风向流向图。图18是本实用新型光处理投影机100中另一实施例的冷却组件4中风向流向图。

结合图17和图18，进一步地，在光处理投影机100的光机装置2处设置有第一风扇432，第一风扇432可以通过对光机装置2的吸风或抽风实现外部空气与光机装置2的强制对流，并将将光机装置2产生的热量导通至出液管道421，从而提高处于出液管道421的冷却液的温度和增大温差。

可选的，光处理投影机100还设有通风通道423，该通风通道423由多个围板4231围设而成。通风通道423由光机装置2向出液管道421延伸，使得光机装置2和出液管道421处于同一通风通道423内。通风通道423内设有第二风扇4232，该第二风扇4232对光机装置2的吸风或抽风实现外部空气与光机装置2的强制对流，并将光机装置2所产生的热量沿通风通道423流向出液管道421，使得光机装置2所产生的热量更好地被出液管道421利用，实现光机装置2的余热充分利用，并且提高处于出液管道421的冷却液的温度和增大温差。具体的，围板4231可以由塑胶制成，该围板4231能够承受光机装置2所产生的热量。

可选的，通风通道423也可以容纳光处理投影机100的板卡8，该板卡8供热于通风通道423中，使得通风通道423更好地将光处理投影机100内的电器所产生的热量利用至出液管道421中，在另一个实施例中，光处理投影机100的板卡8可以不容纳在通风通道423中，于光处理投影机100的板卡8处增设第二风扇4232，使得光处理投影机100的板卡8的热量在第二风扇4232的引流作用下流向至出液管道421。

可选的，在出液管道421加设半导体致冷器，半导体致冷器设置于出液管道421的周侧，且半导体致冷器的热端与液冷头41或出液管道421相接触，对液冷头41或出液管道421内的冷却液进行加热，使得冷却液在进入液冷排431前时温度进一步升高，增大处于出液管道421的冷却液与处于回流管道422的冷却液的温差。其中，半导体致冷器可以为出液管道421的升温装置46。

第一竖直段4211的下端连接液冷头41的出液口412，该第一竖直段4211的上端向上超出换热器43。其中，吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液在经换热器43降温的冷却液的提升力下沿第一竖直段4211流向换热器43。通过第一竖直段4211便于吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的向上流动，从而减少出液管道421对吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的流动阻力。

第一倾斜段4212的上端连接第一竖直段4211的出液口，第一倾斜段4212的下端连接换热器43，且第一倾斜段4212从第一竖直段4211的上端倾斜向下连接换热器43。吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液在重力作用下沿第一倾斜段4212流向至换热器43，并充分利用了重力驱动吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的流动，使得吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液更加流畅的流动。具体的，第一倾斜段4212相对于水平面的坡度为1°～10°，此处不作限制。

回流管道422连通液冷头41的进液口411和换热器43的出液口，使得位于回流管道422中的主要为经换热器43降温的冷却液。基于换热器43高于液冷头41，回流管道422具有竖直延伸的第二竖直段4221以及连接第二竖直段4221与液冷头41的第二倾斜段4222，其中，第二倾斜段4222与第二竖直段4221的连接处为回流管道422的最低点。具体的，回流管道422连通换热器43和液冷头41，并由换热器43延伸至液冷头41。

进一步地，回流管道422与液冷排431之间设置有热交换器，且热交换器设置于回流管道422的周侧。热交换器内置冷水或冰块等，并通过与回流管道422进行热交换，从而对处于回流管道422的冷却液实现二次降温，增大处于回流管道422的冷却液与处于出液管道421的冷却液的温差。其中，热交换器可以为回流管道422的降温装置47。

第二竖直段4221的下端为回流管道422的最低点，第二竖直段4221的上端向上连接液冷头41的进液口411。其中，经换热器43降温的冷却液在势能转化的过程中沿第二竖直段4221流向液冷头41。通过第二竖直段4221便于经换热器43降温的冷却液的向上流动，从而减少回流管道422对经换热器43降温的冷却液的流动阻力

第二倾斜段4222的上端连接换热器43的出液口，第二倾斜段4222的下端连接第二竖直段4221的下端，且第二倾斜段4222从第二倾斜段4222的上端倾斜向下连接第二竖直段4221的下端。经换热器43降温的冷却液在重力作用下沿第二倾斜段4222流向至液冷头41，并充分利用了重力驱动经换热器43降温的冷却液的流动，使得经换热器43降温的冷却液更加流畅的流动。具体的，第二倾斜段4222相对于水平面的坡度为1°～10°，此处不作限制。

图19是本实用新型光处理投影机100的伸缩模组424的结构图。图20是本实用新型光处理投影机100的伸缩模组424的部分结构图。

参阅图19和图20所示，进一步地，第一竖直段4211中设有第一伸缩管4211a，第二竖直段4221中设有第二伸缩管4221a，而第一竖直段4211和第二竖直段4221之间设有伸缩模组424，伸缩模组424的连接端连接第一伸缩管4211a的一端和第二伸缩管4221a的一端，通过伸缩模组424的伸缩带动第一伸缩管4211a和第二伸缩管4221a的伸缩，从而实现出液管道421和回流管道422的管道长度的调节，使得冷却组件4适应实际的使用环境。可选的，第一伸缩管4211a的一端与第二伸缩管4221a的一端处于同一高度。

第一伸缩管4211a为具有多节密封连接的第一管道，第一管道的中部设有第一中心轴4211b，管道以第一中心轴4211b为中心，对称地设有第一调节管4211c，该第一调节管4211c能够相对第一中心轴4211b伸缩。

第二伸缩管4221a为具有多节密封连接的第二管道，第二管道的中部设有第二中心轴4221b，第二管道以第二中心轴4221b为中心，对称地设有第二调节管4221c，该第二调节管4221c能够相对第二中心轴4221b伸缩。

伸缩模组424包括支架4241、轨道4242、滑块4243和驱动件(未图示)。支架4241处于竖直状态，且固设于地面或墙体上。支架4241可选的位于出液管道421和回流管道422之间。

轨道4242安装于支架4241上。驱动件驱动滑块4243转动，而滑块4243可滑动地连接于轨道4242上，使得滑块4243在驱动件的驱动下能够沿轨道4242移动。

滑块4243的两侧设有连接轴4243a，该连接轴4243a连接第一调节管4211c和第二调节管4221c，并带动第一调节管4211c和第二调节管4221c沿轨道4242伸缩。

当光源装置1的热功率较高时，光源装置1与液冷头41进行热交换，使得位于液冷头41的冷却液吸收的热量较多，位于液冷头41的冷却液的温度差较大。当光源装置1的热功率较低时，光源装置1与液冷头41进行热交换，使得位于液冷头41的冷却液吸收的热量较少，位于液冷头41的冷却液的温度差较小。因此，为了减少冷却组件4的沿程阻力，冷却组件4通过伸缩模组424调节第一伸缩管4211a和第二伸缩管4221a的管道长度，使液冷头中心距液冷排中心高度适当降低或升高。

图21是本实用新型光处理投影机100的补液器48的立体图。

结合图21所示，冷却组件4还包括补液器48，该补液器48主要用于补充因冷却液温度升高而蒸发的冷却液，以实现冷却组件4中冷却液的平衡。补液器48呈中空长条状，并连通冷却液循环通道，补液器48的位置高于冷却液循环通道。具体的，补液器48的出液口连通出液管道421，并且出液管道421的最高点为冷却液循环通道的最高点。

补液器48内设有储液腔481以存储冷却液，储液腔481的出液口与冷却液循环通道相连通以向冷却组件4内补充冷却液。其中，存储于补液器48的冷却液在重力作用下排出至冷却液循环通道中，以补充冷却液。

补液器48的上部开设有缺口482，该缺口482与外界和储液腔481连通，使得储液腔481与外界连通。补液器48的下部为补液器48的出液口，并连通冷却液循环通道。通过缺口482使得冷却液循环通道经补液器48与外界连通，其中，因冷却液的升温而产生少量的蒸气处于密闭的冷却液循环通道中随冷却液的流动而流动，蒸气在冷却液循环通道相对于补液器48处沿着补液器48的方向排出至外界，从而实现蒸气沿补液器48排气，提高冷却液循环通道的效率，减少蒸气在冷却液循环通道中对冷却液的阻力。可选的，补液器48的出液口连通于冷却液循环通道的最高点，便于排出大量的蒸气。

图22是本实用新型光处理投影机100中另一实施例的补液器48的结构图。

结合图22所示，进一步地，补液器48的上部设有用于盖合缺口482的盖板483，该盖板483设有与缺口482连通的多个透气孔4831，通过多个透气孔4831能够实现外界与储液腔481的连通，并且盖板483能够避免其他杂物进入至储液腔481中。

图23是本实用新型光处理投影机100的温度探测单元49的连接图。

结合图23所示，冷却组件4还包括温度探测单元49，该温度探测单元49主要为接触式探测温度显示仪，通过温度探测单元49与待探测物的发热点进行接触，从而实时显示出该发热点对应的温度，故温度探测单元49主要用于探测温度以直观地展示该发热点对应的温度。

基于冷却组件4中，温度探测单元49主要设置于液冷头41的进液口411、液冷头41的出液口412、液冷排431或光源装置1处以检测对应的温度。通过温度探测单元49对液冷头41的进液口411和液冷头41的出液口412，从而直观地展示流入于液冷头41的冷却液和流出于液冷头41的冷却液的对应温度。

通过温度探测单元49所探测的温度能够让使用者易于发现冷却组件4的异常，从而通过对液冷排431的调整以平衡液冷头41处的温度，进而平衡冷却组件4。其中，对于液冷排431的调整主要有调整液冷排431与液冷头41的高度差和调整第一风扇432的转速。

由上述技术方案可知，本实用新型至少具有如下优点和积极效果：

换热器43通过管道42连接液冷头41以共同形成冷却液循环通道，其中，液冷头41吸收光源装置1散发的热量以降低光源装置1的周侧温度，保证光源装置1的正常工作。换热器43对吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液降温。由于温度影响冷却液的密度，吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的密度较小于经换热器43降温的冷却液的密度，故吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液浮动于经换热器43降温的冷却液的表面，并受到经换热器43降温的冷却液的提升力。

换热器43的中心线的位置高于液冷头41的中心线的位置，使得经换热器43降温的冷却液的势能大于吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液的势能。吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液在重力作用下由换热器43流入至液冷头41，经换热器43降温的冷却液的势能转化为动能，以提供冷却液循环的动力，实现吸收了光源装置1的热量而升温的冷却液在不需要泵供给驱动力的情况下在冷却液循环通道中循环流动，使得冷却组件4中的冷却液自身实现自循环，并带走光源装置1所散发的热量。

该冷却组件4基于冷却液的密度差和势能转化实现冷却液的循环流动，使得冷却组件4在不需要安装泵的情况下实现冷却液的自循环，从而不需要附加多余的电子器件，降低冷却组件4的噪音和提高冷却组件4的可靠性。

另外，冷却组件4包括液冷头41、换热器43、出液管道421、回流管道422和伸缩模组424，出液管道421设有能够伸缩的第一伸缩管4211a，回流管道422设有能够伸缩的第二伸缩管4221a，伸缩模组424连接并带动第一伸缩管4211a和第二伸缩管4221a伸缩，而使换热器43相对于液冷头41升降，从而调整换热器43和液冷头41之间的相对高度，并且调整出液管道421和回流管道422的长度，进而调整位于液冷头41的冷却液的温度差，以提高冷却组件4的通用性。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种光处理投影机，其特征在于，包括：

光源装置，用于产生激光光源；

光机装置，接收所述激光光源，并输出影像光束；

镜头，位于所述影像光束的传递路径上，用于投影所述影像光束；及

冷却组件，用于冷却所述光源装置；所述冷却组件内置有冷却液，该冷却液在重力作用下结合密度差自循环流动于所述冷却组件内，并带走所述光源装置所产生的热量；

所述冷却组件包括：

液冷头，与所述光源装置进行热交换以吸收所述光源装置散发的热量；

换热器，与所述液冷头间隔设置；所述换热器的中心线的位置高于所述液冷头的中心线的位置；

出液管道，连通所述液冷头和所述换热器，并由所述液冷头延伸至所述换热器；所述出液管道设有能够伸缩的第一伸缩管；

回流管道，连通所述换热器和所述液冷头，并由所述换热器延伸至所述液冷头；所述回流管道设有能够伸缩的第二伸缩管；所述第二伸缩管与所述第一伸缩管相对设置；及

伸缩模组，连接并带动所述第一伸缩管和所述第二伸缩管伸缩，而使所述换热器相对于所述液冷头升降。

2.如权利要求1所述的光处理投影机，其特征在于，所述第一伸缩管包括第一中心轴和多节第一调节管，多节所述第一调节管分列于所述第一中心轴的两端，且均能够相对第一中心轴伸缩；

所述第二伸缩管包括第二中心轴和多节第二调节管，多节所述第二调节管分列于所述第二中心轴的两端，且均能够相对第二中心轴伸缩；

所述伸缩模组的连接端连接所述第一伸缩管的一端和所述第二伸缩管的一端，所述第一伸缩管的一端与所述第二伸缩管的一端处于同一高度。

3.如权利要求2所述的光处理投影机，其特征在于，所述伸缩模组包括：

支架，位于所述出液管道和所述回流管道之间；

轨道，安装于所述支架上

滑块，可滑动地连接于所述轨道上；所述滑块的两侧设有连接轴，该连接轴连接所述第一调节管和所述第二调节管，并带动所述第一调节管和所述第二调节管沿所述轨道伸缩；及

驱动件，连接并驱动所述滑块沿所述轨道移动。

4.如权利要求1所述的光处理投影机，其特征在于，所述光处理投影机还包括由多个围板围设而成通风通道；所述通风通道由光机装置向出液管道延伸，使得光机装置和出液管道处于同一通风通道内。

5.如权利要求4所述的光处理投影机，其特征在于，所述通风通道内设有风扇，该风扇对所述光机装置的吸风或抽风以实现外部空气与所述光机装置的强制对流，并将所述光机装置所产生的热量沿所述通风通道流向所述出液管道。

6.如权利要求5所述的光处理投影机，其特征在于，所述光处理投影机还包括板卡，该板卡容纳于所述通风通道中，并供热于所述通风通道中。

7.如权利要求1所述的光处理投影机，其特征在于，所述冷却组件还包括补液器；所述补液器内设有储液腔以存储所述冷却液，所述储液腔的出液口与所述出液管道相连通以向所述光处理投影机内补充所述冷却液。

8.如权利要求7所述的光处理投影机，其特征在于，所述补液器的出液口连通于所述出液管道的最高点。

9.如权利要求7所述的光处理投影机，其特征在于，所述补液器的上部开设有缺口，使得所述储液腔与外界连通。

10.如权利要求9所述的光处理投影机，其特征在于，所述补液器还包括盖合缺口的盖板，该盖板设有与缺口连通的多个透气孔。

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