CN215898315U - 一种螺旋散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种螺旋散热装置，包括现场控制盒，所述现场控制盒顶部设置有水冷板，内部设置有螺旋散热器，外部设置有水管转换组件，所述螺旋散热器包括外壳，所述外壳内设置有相互缠绕在一起的压缩空气螺旋管道和冷却水环形管道，所述水冷板通过冷却水环形管道与水管转换组件连接，所述外壳内还设置有与所述压缩空气螺旋管道的出气口连通且朝向现场控制盒内腔送风的出风管。其目的是为了提供一种有利于热源表面或散热空间均匀散热且维持温度恒定的螺旋散热装置。

Description

一种螺旋散热装置

技术领域

本实用新型涉及电设备用冷却、通风装置，特别是涉及一种螺旋散热装置。

背景技术

散热片散热及利用风扇来风冷散热为目前最为常见且使用率最高的散热方式，虽然这类散热方式可以解决通常的散热需求，但也存在着一些缺点，例如，散热量需求较高的芯片利用散热片已不能满足其散热需求，而风扇风冷散热方式，风扇转动会产生噪音，还可能出现风扇震动，另外还会出现一些发热源散热不均匀的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种有利于热源表面或散热空间均匀散热且维持温度恒定的螺旋散热装置。

为了解决上述技术问题，本申请提供了如下技术方案：

本实用新型一种螺旋散热装置，包括现场控制盒，所述现场控制盒顶部设置有水冷板，内部设置有螺旋散热器，外部设置有水管转换组件，所述螺旋散热器包括外壳，所述外壳内设置有相互缠绕在一起的压缩空气螺旋管道和冷却水环形管道，所述水冷板通过冷却水环形管道与水管转换组件连接，所述外壳内还设置有与所述压缩空气螺旋管道的出气口连通且朝向现场控制盒内腔送风的出风管。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述现场控制盒包括前端开口的底板，所述水冷板封闭该开口，所述外壳包括前板、背板、左侧板、右侧板，所述右侧板固定在底板的右侧内壁上，所述前板上间隔设置有与冷却水环形管道连通的冷却水分支出水口、冷却水分支回水口，所述水冷板内部设置有S形水冷通道，所述S形水冷通道的入水端与冷却水分支出水口连通，出水端与冷却水分支回水口连通。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述水管转换组件包括固定连接在外壳后方的实心的箱体，所述背板上设置有冷却水入口、冷却水出口，箱体一侧设置有分别与冷却水入口、冷却水出口正对的供水口一、供水口二，箱体的两端分别装设有粗水管、细水管，粗水管、细水管的一端均位于箱体内且该端分别与冷却水环形管道的输入端、输出端连通。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述外壳内设置有沿外壳长度L方向延伸且与出气口连通的压缩气流通道，压缩气流通道上间隔均布有若干个出风管，所述出风管贯穿左侧板朝向现场控制盒内腔送风。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述粗水管、细水管位于箱体内的一端分别配设有粗水管接头、细水管接头，粗水管接头、细水管接头上均配设有挡卡。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述前板中部设置有冷却水流量调节孔，所述冷却水环形管道上居中设置有与其垂直的流量调节支管，所述流量调节孔与流量调节支管连通且其内配设有柱塞。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述背板上设置有压缩空气入口，所述压缩空气螺旋管道的进气口通过所述压缩空气入口外接供气设备。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述冷却水分支出水口、冷却水分支回水口分别通过出水支管、回水支管与冷却水环形管道连通。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述水冷板背面紧贴设置有密封板。

本实用新型一种螺旋散热装置，其中所述背板上还设置有自带螺孔的固定片。

与现有技术相比，本实用新型一种螺旋散热装置至少具有以下有益效果：

本实用新型一种螺旋散热装置，一方面，将压缩空气螺旋管道缠绕在冷却水环形管道上进行热交换，通过冷却水的不断循环流动使围绕冷却水环形管道的压缩空气螺旋管道内腔温度降至接近冷却水的温度，进而将降温后的压缩空气均匀吹向热源表面或某个散热空间，另一方面，现场控制盒一侧设置水冷板进一步为其内腔及内腔内的热源散热，上述两方面措施协同作用，有效地将热源表面温度或某散热空间内的温度控制在一定范围内，有利于维持温度的恒定。此外，采用冷却水降温的方式较传统风扇散热方式，还具有不易吸灰积尘、无振动、无噪音污染等优点，使用范围广。

下面结合附图对本实用新型一种螺旋散热装置作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型一种螺旋散热装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种螺旋散热装置的后视图；

图3为本实用新型一种螺旋散热装置的另一结构示意图；

图4为本实用新型一种螺旋散热装置的又一结构示意图(省略水冷板、密封板)；

图5为本实用新型一种螺旋散热装置中底板的结构示意图；

图6为图4中A处的局部放大图；

图7为本实用新型一种螺旋散热装置中水冷板的结构示意图；

图8为本实用新型一种螺旋散热装置中螺旋散热器的结构示意图；

图9a为本实用新型一种螺旋散热装置中水管转换组件的结构示意图；

图9b为本实用新型一种螺旋散热装置中水管转换组件的主视图；

图9c为图9b的A-A剖面图；

图10a为本实用新型一种螺旋散热装置中螺旋散热器、水管转换组件装配状态结构示意图；

图10b为本实用新型一种螺旋散热装置中螺旋散热器、水管转换组件装配状态另一结构示意图(省略箱体)；

图11为本实用新型一种螺旋散热装置中螺旋散热器的透视结构示意图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型一种螺旋散热装置，包括现场控制盒1，现场控制盒1包括前端开口的底板，底板11前方设置有封闭该开口的水冷板12，水冷板12的背面紧贴设置有密封板13。底板11右侧设置有一从上至下延伸的矩形通孔111，该矩形通孔111处固定设置有螺旋散热器2，螺旋散热器2的后方设置有水管转换组件3，水管转换组件3位于底板11外部。

结合图8、图10所示，螺旋散热器2包括外壳21，外壳21为前板211、背板212、左侧板213、右侧板214以及上下两端的两个侧板219围合形成的一个矩形壳体，右侧板214固定在底板11的右侧内壁上。背板212上还设置有自带螺孔的固定片218，以便通过螺钉将螺旋散热器2固定在其他相关设备上。

结合图11所示，外壳21内设置有压缩空气螺旋管道22和冷却水环形管道23，背板212上设置有压缩空气入口217，压缩空气螺旋管道22的进气口222通过压缩空气入口217外接供气设备，以输入压缩空气。压缩空气螺旋管道22均匀缠绕在冷却水环形管道23上，以便充分进行热交换。结合图6所示，外壳21内靠前且靠近左侧板213的位置设置有沿外壳21长度L方向延伸且与压缩空气螺旋管道22的出气口221连通的压缩气流通道215，压缩气流通道215上沿上述长度L方向间隔均布有若干个出风管2151，出风管2151向左贯穿左侧板213，经冷却后的压缩空气从上述出气口221进入压缩气流通道215内后，再从出风管2151吹出，朝向现场控制盒1内腔送风，为现场控制盒1内的热源散热。

再结合图7、图11所示，前板211上间隔设置有与冷却水环形管道23连通的冷却水分支出水口2111、冷却水分支回水口2112，具体的，冷却水分支出水口2111、冷却水分支回水口2112分别通过出水支管234、回水支管235与冷却水环形管道23连通。水冷板12内部设置有S形水冷通道121，S形水冷通道121的入水端122与冷却水分支出水口2111连通，出水端123与冷却水分支回水口2112连通。水冷板12覆盖并封闭整个底板11的内腔，便于为内腔及其内的热源均匀散热。

优选的，再如图11所示，前板211中部设置有冷却水流量调节孔216，冷却水环形管道23上居中设置有与其垂直的流量调节支管231，流量调节孔216与流量调节支管231连通且其内配设有柱塞。将柱塞(图中未示出)通过流量调节孔216旋入流量调节支管231内即可截流，减小冷却水流量；反之，将柱塞旋出流量调节支管231内即可增大冷却水流量。

再结合图8至图10b所示，水管转换组件3包括固定连接在外壳21的背板212后方的实心的箱体31，箱体31四角处分别通过螺钉317与外壳21的背板212固定连接，连接可靠，结构稳定。背板212上设置有冷却水入口2121、冷却水出口2122，箱体31与外壳21连接的一侧设置有分别与冷却水入口2121、冷却水出口2122正对的供水口一311、供水口二312，为避免漏水，供水口一311、供水口二312处分别同轴形成沉孔313，两个沉孔313内均安装O型密封圈一3131。箱体31两端分别装设有用于输送冷却水的粗水管314、细水管315，粗水管314、细水管315的一端均位于箱体31内且该端分别配设有粗水管接头3141、细水管接头3151，箱体31内部间隔设置有两个互不连通的T型流道腔318，两个T型流道腔318的一端开口分别与粗水管接头3141、细水管接头3151连通，另一端开口则分别与供水口一311、供水口二312连通并分别经供水口一311、供水口二312、冷却水入口2121、冷却水出口2122与冷却水环形管道23的输入端232、输出端233连通，实现冷却水的交换。优选的，粗水管接头3141、细水管接头3151上均配设有挡卡316，本实施例以粗水管接头3141为例进行说明，细水管接头3151上挡卡316的布置方式、作用相同，不赘述。挡卡316呈L字形且一端穿透箱体31卡在粗水管接头3141上的U型槽内，另一端卡在箱体31外壁上。挡卡316的设置保证了粗水管接头3141、细水管接头3151连接的可靠性，避免二者脱落。优选的，为了避免箱体31内部漏水，粗水管接头3141、细水管接头3151上的另一处U型槽内还设置有O型密封圈二319。

本实用新型一种螺旋散热装置，将压缩空气螺旋管道22均匀螺旋缠绕在冷却水环形管道23外周，首先，较低温度的冷却水不断地从冷却水入口2121处流入冷却水环形管道23内部，最终都从冷却水出口2122流出，流经过程中，冷却水环形管道23内的冷却水吸热，使压缩空气螺旋管道22内的温度降低至接近冷却水温度，与此同时，压缩空气通过压缩空气入口217经进气口222进入压缩空气螺旋管道22内，在空气流经压缩空气螺旋管道22期间将压缩空气温度降低至接近外壳21内腔的温度，然后经过若干个出风管2151吹向至热源表面，从而降低热源表面的温升，维持恒定的温度。另外，冷却水分支出水口2111、冷却水分支回水口2112、流量调节孔216的设置为水冷板12提供冷却水流量可控的并联接口，将冷却水输送至水冷板12内，也有利于进一步降低现场控制盒1内的热源的表面温度。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种螺旋散热装置，包括现场控制盒(1)，其特征在于，所述现场控制盒(1)顶部设置有水冷板(12)，内部设置有螺旋散热器(2)，外部设置有水管转换组件(3)，所述螺旋散热器(2)包括外壳(21)，所述外壳(21)内设置有相互缠绕在一起的压缩空气螺旋管道(22)和冷却水环形管道(23)，所述水冷板(12)通过冷却水环形管道(23)与水管转换组件(3)连接，所述外壳(21)内还设置有与所述压缩空气螺旋管道(22)的出气口(221)连通且朝向现场控制盒(1)内腔送风的出风管(2151)。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述现场控制盒(1)包括前端开口的底板(11)，所述水冷板(12)封闭该开口，所述外壳(21)包括前板(211)、背板(212)、左侧板(213)、右侧板(214)，所述右侧板(214)固定在底板(11)的右侧内壁上，所述前板(211)上间隔设置有与冷却水环形管道(23)连通的冷却水分支出水口(2111)、冷却水分支回水口(2112)，所述水冷板(12)内部设置有S形水冷通道(121)，所述S形水冷通道(121)的入水端(122)与冷却水分支出水口(2111)连通，出水端(123)与冷却水分支回水口(2112)连通。

3.根据权利要求2所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述水管转换组件(3)包括固定连接在外壳(21)后方的实心的箱体(31)，所述背板(212)上设置有冷却水入口(2121)、冷却水出口(2122)，箱体(31)一侧设置有分别与冷却水入口(2121)、冷却水出口(2122)正对的供水口一(311)、供水口二(312)，箱体(31)的两端分别装设有粗水管(314)、细水管(315)，粗水管(314)、细水管(315)的一端均位于箱体(31)内且该端分别与冷却水环形管道(23)的输入端(232)、输出端(233)连通。

4.根据权利要求3所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述外壳(21)内设置有沿外壳(21)长度L方向延伸且与出气口(221)连通的压缩气流通道(215)，压缩气流通道(215)上间隔均布有若干个出风管(2151)，所述出风管(2151)贯穿左侧板(213)朝向现场控制盒(1)内腔送风。

5.根据权利要求4所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述粗水管(314)、细水管(315)位于箱体(31)内的一端分别配设有粗水管接头(3141)、细水管接头(3151)，粗水管接头(3141)、细水管接头(3151)上均配设有挡卡(316)。

6.根据权利要求5所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述前板(211)中部设置有冷却水流量调节孔(216)，所述冷却水环形管道(23)上居中设置有与其垂直的流量调节支管(231)，所述流量调节孔(216)与流量调节支管(231)连通且其内配设有柱塞。

7.根据权利要求3-6中任一项所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述背板(212)上设置有压缩空气入口(217)，所述压缩空气螺旋管道(22)的进气口(222)通过所述压缩空气入口(217)外接供气设备。

8.根据权利要求7所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述冷却水分支出水口(2111)、冷却水分支回水口(2112)分别通过出水支管(234)、回水支管(235)与冷却水环形管道(23)连通。

9.根据权利要求8所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述水冷板(12)背面紧贴设置有密封板(13)。

10.根据权利要求9所述的一种螺旋散热装置，其特征在于，所述背板(212)上还设置有自带螺孔的固定片(218)。

Images