CN216790404U - 一种水冷风扇的循环制冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水冷风扇的循环制冷装置，其主要包括冷却芯和储水盒，冷却芯和储水盒设置于外壳内并自上而下排列，储水盒内设置了水泵，水泵供水口以管路的连接一直连通至冷却芯上方，冷却芯的下方则具有回水板，回水板上开有回水孔，回水孔与储水盒连通。本实用新型的水冷风扇的循环制冷装置冷能利用率高、冷却均匀性好。

Description

一种水冷风扇的循环制冷装置

技术领域

本实用新型涉及空气温度调节装置的改进，具体说是一种冷能利用率高的水冷风扇的循环制冷装置。

背景技术

水冷风扇是一种可降低室内局部空间温度的电器，由于其具有功耗低的优点，逐渐被广大消费者青睐，视其为室内空调的主要替代产品。水冷风扇是通过室内空气吹过冷却芯并进行热交换后吹出，实现其对室内空气的降温。传统的水冷风扇结构中，冷却芯通常采用水冷的方式实现冷却，其主要利用通风的海绵芯体对水箱内的水进行吸附，以实现海绵芯体被水所浸润。但是，这种结构的冷却方式具有重大的技术缺陷。由于水自身具有重力，在海绵芯体内具有下沉的趋势，因而海绵芯体在吸收水时不可能做到整个都均匀浸润，从而导致室内空气通过海绵芯体时不能均匀降温，大幅影响了水冷风扇的冷却效果。所以，传统的水冷风扇结构仍然有待于进一步改进。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种冷能利用率高、冷却均匀性好的水冷风扇的循环制冷装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种水冷风扇的循环制冷装置，其主要包括冷却芯和储水盒，冷却芯和储水盒设置于外壳内并自上而下排列，储水盒内设置了水泵，水泵供水口以管路的连接一直连通至冷却芯上方，冷却芯的下方则具有回水板，回水板上开有回水孔，回水孔与储水盒连通。

对上面循环制冷装置结构进行优化，管路上设置了制冷组件，以降低冷却芯工作时的水温，该制冷组件包括制冷盒、半导体制冷片以及散热片，其中半导体制冷片位于制冷盒内，散热片则固定设置在半导体制冷片上方，制冷盒两端分别设有出水口和进水口，进水口与水泵管路连通。

通过对上面循环制冷装置结构做出进一步细化，出水口下方设有分水盘，分水盘内开有均匀分布的出水孔，出水孔位于冷却芯的上方，分水盘底部具有导水台，导水台与出水孔连通，从而把出水口流出的冷水自上而下均匀的渗透至冷却芯内。

通过对上面循环制冷装置结构做出进一步细化，半导体制冷片呈高低交错排列的翅片状，制冷盒内设有呈之字形分布的连接槽，连接槽可用于固定半导体制冷片，且其底部设有通水槽，通水槽可供流经制冷盒的水流通过，从而增大半导体制冷片与水流之间的接触面积。

通过对上面循环制冷装置结构做出进一步细化，冷却芯上一体成型了挡水块，挡水块与分水盘位置相对应，从而避免分水盘输出的冷水溅出冷却芯外。

对上面循环制冷装置结构进行优化，水泵管路上设有泄压口，该泄压口横向设置，并位于储水盒内，避免因水泵功率过大导致水流速度过快。

通过对上面循环制冷装置结构做出进一步细化，储水盒内固定有挡水片，该挡水片与泄压口位置相对应，从而避免泄压口水流速度过快产生噪声。

本实用新型水冷风扇的循环制冷装置有益效果在于：

1、本水冷风扇的循环制冷装置采用了水泵供水，从冷却芯的上方输出并经冷却芯下方的回水孔回收的循环结构。该结构可真正杜绝传统的下方吸附式冷却芯因水的重力作用导致其不能充分浸润的现象，从而大幅提升冷却芯对通过的热风冷却的均匀性，确保了水冷风扇的整体冷却效果。

2、本实用新型的管路上具有制冷组件，利用制冷组件对水流进行局部制冷，除了无需对整个储水盒制冷而增加额外的冷能外，还能减少水流在管路内的冷能因管路与外界热交换而散失，改善了制冷组件冷能的利用率，并可有效降低制冷组件的功耗。

3、本实用新型的半导体制冷片呈高低交错排列的翅片状，而制冷盒内设有呈之字形分布的连接槽。该结构可增加水流与制冷片之间的接触面积，除了使其降温更加迅速外，还使制冷片的整个制冷效果更加均匀，进一步改善冷却芯对热风冷却的均匀性。

附图说明

图1为本实用新型最佳实施例的结构示意图；

图2为本实用新型水泵、冷却芯、回水板和制冷组件的连接示意图；

图3为本实用新型水泵、冷却芯、回水板和制冷组件的另一连接示意图；

图4为本实用新型制冷组件和分水盘的连接分解示意图；

图5为本实用新型半导体制冷片和制冷盒连接的剖面示意图；

图6为本实用新型水泵管路和泄压口的结构示意图。

图中标示如下：外壳1、储水盒2、冷却芯301、水泵302、回水板303、回水孔304、出水口305、进水口306、制冷盒307、半导体制冷片308、散热片309、分水盘310、出水孔311、导水台312、连接槽313、通水槽314、挡水块315、泄压口316、挡水片317、密封圈318、分水台319。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。申请人在此强调，下述实施例是能实现本实用的新型技术方案、获得对应技术效果、解决相应技术问题的其中一个例子，并不代表该技术方案的保护范围仅包括下述实施例。

根据图1至图4所示，本实用新型的水冷风扇的循环制冷装置主要包括冷却芯301、储水盒2及水泵302。冷却芯301和储水盒2均位于外壳1内，两者自上而下排列设置，而水泵302则设于储水盒2内。储水盒2可从外壳1内抽离，实现使用者对其进行加水、清洗等操作。水泵302的出水口305上连接有管路，并通过管路的引导把储水盒2内的水从冷却芯301的上方输出。而冷却芯301的下方则固定有回水板303，其用于收集冷区芯因浸润充分而不能吸收的水。回水板303上开设有回水孔304，而回水孔304则与储水盒2连通。通过水泵302的输送、管路的引导，从而把储水盒2的水引至冷却芯301上方，防止冷却芯301在吸收过程中因水的重力作用而不能完全浸润。

为了进一步实现储水盒2中水的冷却，提升水冷风扇对室内热空气的冷却效果，水泵302的管路上还设置了制冷组件。由于水冷风扇自身具有水的降温效果，因而制冷组件制冷量的要求并不高，但如何在功耗低、制冷量小的情况下使冷却芯301工作时水温能有效下降，则是制冷组件设置的关键。本实用新型的制冷组件主要由制冷盒307、半导体制冷片308以及散热片309组成，半导体制冷片308固定于制冷盒307内，制冷盒307两端分别设有出水口305和进水口306，进水口306与水泵302管路连通。通过水泵302管路的输送，水流从进水口306进入制冷盒307，并与半导体制冷片308进行热交换，再经出水口305输出。散热片309则固定设置在半导体制冷片308的上方，其用于降低半导体制冷片308中冷端和热端之间的温度差，以确保半导体制冷片308正常工作。事实上，为了避免水流从出水口305输出时因流速过快而产生喷溅现象，在出水口305的下部设置了分水台319，分水台319与出水口305采用一体成型的方式加工。

由于制冷组件工作时，制冷量不能太大，否则制热量也会随之增大，所以本实用新型的制冷盒307内的水流和半导体制冷片308的接触面积越大，接触时间越长，其冷能的使用效率也就越高。本实用新型的半导体制冷片308采用高低交错排列的翅片状结构，而制冷盒307内则设置了连接槽313，连接槽313与制冷盒307为一体加工成型，其用于固定半导体制冷片308，除了改善半导体制冷片308在制冷盒307内的结构稳定性外，还可以确保水流与半导体制冷片308的顺利热交换。连接槽313呈之字形分布排列，从而使制冷盒307内构成蛇形水道，增大了水流和半导体制冷片308之间的接触面积。连接槽313的底部设有通水槽314，通水槽314呈向下凹陷状，其可供流经制冷盒307的水流通过。此外，制冷盒307与半导体制冷片308的接触部还设置了密封圈318，以保障水流不产生外溢的情况。

本实用新型中，制冷盒307的出水口305下方固定了分水盘310，分水盘310内开有若干出水孔311，出水孔311位于冷却芯301的上方，并且在分水盘310内均匀分布。分水盘310的设置是为了使水流从制冷盒307出来后能均匀分布并滴落至冷却芯301的上表面，以实现冷水在重力作用下于冷却芯301内部不断向下渗透、浸润。为了进一步改善分水盘310中水流输出的均匀性，在分水盘310底部可固定设置导水台312，导水台312与分水盘310为一体加工成型，且其与出水孔311连通。在水的表面张力作用下，水流经出水孔311流出时，水滴会粘结在分水台上。当分水盘310的水量达到重力上限时，水滴会克服表面张力作用离开分水台并滴落至冷却芯301上。该结构可进一步确保水滴在冷却芯301上表面的均匀滴落，保障水流在冷却芯301内的均匀分布，改善其对通过的热风冷却的均匀性及稳定性。由于水流从分水盘310中滴落至冷却芯301上，为了避免冷水溅出冷却芯301外，冷却芯301上固定设置了挡水块315，挡水块315与冷却芯301以一体成型的方式加工，其与分水盘310位置相对应。

另外，由于本实用新型的水流动力是水泵302，为避免水泵302功率过大而使水流速度过快，制冷组件的制冷效果下降，在水泵302管路上开设有位于储水盒2内的泄压口316，该泄压口316横向设置。而在储水盒2内固定设置了挡水片317，该挡水片317与泄压口316位置相对应，并且与泄压口316之间具有小段距离，该结构避免了泄压口316水流速度过快而产生噪声，改善了水冷风扇工作时的静音效果。

本实用新型水冷风扇的工作原理可参考中国专利CN203570619U、CN205579826U等文献的具体内容，而半导体制冷片308的工作原理，可参考中国专利CN209282236U的具体内容，在此不再详述。

上述具体实施例仅为本实用新型效果较好的具体实施方式，凡与本实用新型的水冷风扇的循环制冷装置相同或等同的结构，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种水冷风扇的循环制冷装置，其特征在于：所述水冷风扇的循环制冷装置包括设于外壳(1)内自上而下设置的冷却芯(301)和储水盒(2)、及设于储水盒(2)内的水泵(302)，水泵(302)供水口以管路连接至冷却芯(301)上方，冷却芯(301)下方设有回水板(303)，回水板(303)上设有与储水盒(2)连通的回水孔(304)。

2.根据权利要求1所述水冷风扇的循环制冷装置，其特征在于：所述管路上设有制冷组件，制冷组件包括两端分别设有出水口(305)和进水口(306)的制冷盒(307)、设于制冷盒(307)内的半导体制冷片(308)及位于半导体制冷片(308)上方的散热片(309)，进水口(306)与水泵(302)管路连通。

3.根据权利要求2所述水冷风扇的循环制冷装置，其特征在于：所述出水口(305)下方设有分水盘(310)，分水盘(310)内开有均布于冷却芯(301)上方的出水孔(311)，分水盘(310)底部设有与出水孔(311)连通的导水台(312)。

4.根据权利要求2所述水冷风扇的循环制冷装置，其特征在于：所述半导体制冷片(308)呈高低交错排列的翅片状，制冷盒(307)内设有呈之字形分布并可固定半导体制冷片(308)的连接槽(313)，连接槽(313)的底部设有可供水流通过的通水槽(314)。

5.根据权利要求3所述水冷风扇的循环制冷装置，其特征在于：所述冷却芯(301)上设有挡水块(315)，挡水块(315)与分水盘(310)位置相对应。

6.根据权利要求1至5任意一条所述水冷风扇的循环制冷装置，其特征在于：所述水泵(302)管路上具有横向设置的泄压口(316)，泄压口(316)位于储水盒(2)内。

7.根据权利要求6所述水冷风扇的循环制冷装置，其特征在于：所述储水盒(2)内设有与泄压口(316)位置相对应的挡水片(317)。

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