CN217959771U - 电子元件的相变冷却装置及安装该冷却装置的烹饪电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了电子元件的相变冷却装置及安装该冷却装置的烹饪电器，该相变冷却装置包括：壳体和置于壳体中的相变材料；相变冷却装置设置在电子元件周围，通电时用于冷却电子元件的散热风机能够对相变冷却装置进行冷却，相变材料的相变温度介于电子元件的工作环境温度和极限耐受温度之间。该烹饪电器包括：散热风道，用于给散热风道提供冷却风的散热风机，一同安装到散热风道中的电子元件和上述相变冷却装置。当散热风机断电后，采用相变原理对电子元件进行冷却，自然冷却后，相变材料恢复相变前状态，可循环使用冷却电子元件，使电子元件始终处于极限耐受温度之下，保证电子元件的使用性能和寿命，且该相变冷却装置不需要外部供能和频繁维护。

Description

电子元件的相变冷却装置及安装该冷却装置的烹饪电器

技术领域

本实用新型涉及烹饪电器技术领域，尤其是采用风机冷却的电子元件在烹饪电器突然断电后，用于冷却电子元件的相变冷却装置以及安装该相变冷却装置的烹饪电器。

背景技术

随着技术的发展，厨房电器日益智能化。各种用于监测或观察的传感器、摄像头等电子元件不断引入厨房电器中。

但是一些烹饪电器的工作温度较高，较高的温度会影响上述电子元件的使用性能和寿命。在这些烹饪电器正常工作时采用冷却风机对电子元件进行散热，一旦烹饪电器突然断电，冷却风机停止工作，无强制冷却状态下的电子元件温度会飙升，超过其耐温极限。例如，烤箱工作时内部温度可以达到150℃～250℃，而电子元件一般最高耐温为70℃～80℃，在烤箱腔体内部温度为250℃时，突然断电情况下，摄像头温度可达到140℃左右，远超其耐温极限，这将降低电子元件的使用寿命，甚至损坏电子元件，增加烹饪电器的维修费用和时间成本，影响用户体验。

为了解决上述问题，现有技术中在烤箱等烹饪电器中安装蓄电池，在烹饪电器断电后采用蓄电池给冷却风机短时供电，以便对电子元件短时降温保护。但是由于烤箱等烹饪电器内的温度较高，这会导致蓄电池的电化学反应加快，电解液蒸发快，严重影响蓄电池的使用寿命，还存在蓄电池爆炸的风险。因此，这种方式需要考虑蓄电池的冷却保护问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种电子元件的相变冷却装置，以解决烹饪电器突然断电时电子元件的冷却保护问题，同时不会引入其他装置冷却保护的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种电子元件的相变冷却装置，包括：壳体和置于所述壳体中的相变材料；所述相变冷却装置设置在电子元件周围，通电时用于冷却所述电子元件的散热风机能够对所述相变冷却装置进行冷却，所述相变材料的相变温度介于所述电子元件的工作环境温度和极限耐受温度之间。

进一步，所述壳体为围设到所述电子元件周围的环状结构，所述相变材料置于所述壳体的环状内腔中。

进一步，所述相变冷却装置还包括沿周向设置在所述壳体内壁上的若干散热翅片。

进一步，用于盛放所述相变材料的所述壳体内腔处于负压或真空状态。

进一步，所述相变材料为液—气相变材料。

进一步，所述相变材料的相变温度为50℃～90℃。

进一步，所述壳体和所述散热翅片均采用铝合金制成。

当电子元件和散热风机正常工作时，散热风机同时对电子元件和本实用新型的相变冷却装置进行冷却，电子元件和设置在其周围的相变冷却装置的温度不超过电子元件的环境温度，不发生相变作用；当电子元件和散热风机突然断电后，电子元件周围的温度升高到相变温度时，相变材料发生相变吸收电子元件周围热量，降低电子元件周围的温度，达到对电子元件进行冷却保护的目的。当电子元件断电一段时间，自然冷却后，电子元件周围的温度低于相变温度时，相变材料恢复相变前状态。当散热风机断电后，采用相变原理对电子元件进行冷却，而电子元件自然冷却后，相变材料恢复相变前状态，可循环使用冷却电子元件，从而使电子元件始终处于极限耐受温度之下，保证电子元件的使用性能和寿命，且该相变冷却装置不需要外部供能和频繁维护。

本实用新型还提供了一种烹饪电器，包括：散热风道，用于给所述散热风道提供冷却风的散热风机，一同安装到所述散热风道中的电子元件和上述电子元件的相变冷却装置。

进一步，所述电子元件为摄像头，所述摄像头和烹饪电器内腔之间设置隔热玻璃。

进一步，所述散热风道和烹饪电器内腔通过隔热板间隔设置，所述隔热板上开设容置孔，所述电子元件和所述相变冷却装置容置到所述容置孔中。

本实用新型烹饪电器的散热风道中安装本实用新型的相变冷却装置，在散热风机断电后，采用相变冷却装置对电子元件进行冷却，且相变冷却装置能够循环实用，不需要频繁维护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电子元件的相变冷却装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的烹饪电器剖面结构示意图；

图3为图2的局部放大示意图；

图4为本实用新型实施例提供的烹饪电器部分结构局部分解示意图。

图标：10—相变冷却装置；11—壳体；12—相变材料；13—散热翅片；20—电子元件；30—散热风道；40—散热风机；50—内腔；60—隔热玻璃；70—隔热板；71—容置孔；80—支架。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了更加清晰的对本实用新型中的技术方案进行阐述，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

如图1～4所示，本实施例提供了本实用新型一种电子元件的相变冷却装置，包括：壳体11和置于壳体11中的相变材料12；相变冷却装置设置在电子元件20周围，通电时用于冷却电子元件20的散热风机30能够对相变冷却装置进行冷却，相变材料的相变温度介于电子元件20的工作环境温度和极限耐受温度之间。

需要说明的是，工作环境温度是指电子元件20可以正常工作的温度，该温度不会影响电子元件20的使用性能，不同电子元件20的工作环境温度不同；耐受极限温度指不影响电子元件使用性能的极限温度(最大温度)，不同电子元件20的极限耐受温度不同。本领域技术人员可以根据不同的电子元件20，使壳体11中相变材料12具有相应的相变温度(介于工作环境温度和极限耐受温度之间)。

当电子元件20和散热风机40正常工作时，散热风机40同时对电子元件20和相变冷却装置10进行冷却，电子元件20和设置在其周围的相变冷却装置10的温度不超过电子元件20的工作环境温度，不发生相变作用；当电子元件20和散热风机40突然断电后，电子元件20周围的温度升高到相变温度时，相变材料12发生相变吸收电子元件20周围热量，降低电子元件20周围的温度，达到对电子元件进行冷却保护的目的。当电子元件20断电一段时间，自然冷却后，电子元件20周围的温度低于相变温度时，相变材料12恢复相变前状态。

当散热风机40断电后，采用相变原理对电子元件20进行冷却，而电子元件自然冷却后，相变材料12恢复相变前状态，可循环使用冷却电子元件20，从而使电子元件20始终处于极限耐受温度之下，防止电子元件20受到高温损害，保证电子元件20的使用性能和寿命，这对价值较高的智能电子元件具有更大的经济意义，且该相变冷却装置10不需要外部供能和频繁维护。

在本实施例中，壳体11为围设到电子元件20周围的环状结构，参见图2-3，相变材料12置于壳体11的环状内腔中。

环状结构的壳体11围设到电子元件20的周围，可更加均匀地冷却电子元件20。

优选地，本实施例的相变冷却装置10还包括沿周向设置在壳体11内壁上的若干散热翅片13。

散热翅片13的设置，可以增大相变冷却装置10的热交换面积，提升对电子元件20的冷却速度和冷却效果。

为了适应相变材料12的相变特性，获得相应的相变温度，用于盛放相变材料12的壳体11内腔处于负压或真空状态。

本实施例的相变材料12为液—气相变材料，在满足使用需求的情况下，本实用新型相变冷却装置中的相变材料也可以是固－液相变材料、固－固相变材料或者固－气相变材料。

本领域技术人员可以选择合适的相变材料12和确定壳体11内腔压强(压强跟材料沸点成正比)，制造不同相变温度的相变冷却装置10。

为了冷却烹饪容器中不同电子元件20，相变材料12的相变温度可以是50℃～90℃。

本实施例的壳体11和散热翅片13均采用铝质材料制成，优选地，壳体11和散热翅片13均采用铝合金制成。

壳体11和散热翅片13均为铝质材质，以便壳体11和散热翅片13与电子元件20周围空气进行有效地热交换。

实施例2

如图1-4所示，本实施例提供了本实用新型的一种烹饪电器，包括：散热风道30，用于给散热风道30提供冷却风的散热风机40，一同安装到散热风道30中的电子元件20和实施例1中的相变冷却装置10。

本实施例的烹饪电器是烤箱，电子元件20为摄像头，摄像头和烤箱内腔50之间设置隔热玻璃60，摄像头可透过隔热玻璃60拍摄烤箱内腔50中的食物。

烤箱工作时，内部温度可设定在100℃～250℃，摄像头极限耐受温度为75℃～80℃，将烤箱温度设定250℃正常工作时，在散热风机40的作用下，安装到散热风道30中的摄像头工作环境温度为60℃～65℃，图2中箭头方向为冷却风的流向。在未安装实施例1中的相变冷却装置10时，烤箱断电状态下，摄像头周围的温度可达115℃～120℃，约30min时间内，摄像头周围的温度保持在100℃以上。

在本实施例中，相变冷却装置10中相变材料12的相变温度为70℃，在烤箱正常工作时，在散热风机40和烤管共同作用下，摄像头在工作环境温度下工作，相变冷却装置10不发生相变作用；当烤箱突然断电时，摄像头周围的温度上升，当温度超过70℃时，相变材料12发生相变，吸收摄像头周围的热量，保护摄像头不受高温损害；当烤箱内腔50自然冷却后，摄像头周围温度下降至低于相变温度时，相变材料12恢复原始状态，使相变冷却装置10能够循环实用，不需要频繁维护。

参见图2，散热风道30和烤箱内腔50通过隔热板70间隔设置，隔热板70上开设容置孔71，摄像头和相变冷却装置10容置到容置孔71中。

安装相变冷却装置10的容置孔71形成摄像头的容置腔，相变冷却装置10冷却容置腔内的空气，达到冷却摄像头的目的。

参见图2～4，为了便于摄像头的安装，设计安装到散热风道30中的支架80，摄像头安装到支架80上，摄像头的镜头伸入容置腔中。

需要说明是，本实用新型的烹饪电器也可以是除烤箱之外的其他烹饪电器；电子元件20也可以是除摄像头以外的其他智能电子元件。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电子元件的相变冷却装置，其特征在于，包括：壳体(11)和置于所述壳体(11)中的相变材料(12)；所述相变冷却装置(10)设置在电子元件(20)周围，通电时用于冷却所述电子元件(20)的散热风机(40)能够对所述相变冷却装置(10)进行冷却，所述相变材料(12)的相变温度介于所述电子元件(20)的工作环境温度和极限耐受温度之间。

2.根据权利要求1所述的相变冷却装置，其特征在于，所述壳体(11)为围设到所述电子元件(20)周围的环状结构，所述相变材料(12)置于所述壳体(11)的环状内腔中。

3.根据权利要求2所述的相变冷却装置，其特征在于，还包括沿周向设置在所述壳体(11)内壁上的若干散热翅片(13)。

4.根据权利要求1-3任一所述的相变冷却装置，其特征在于，用于盛放所述相变材料(12)的所述壳体(11)内腔处于负压或真空状态。

5.根据权利要求1所述的相变冷却装置，其特征在于，所述相变材料(12)为液—气相变材料。

6.根据权利要求5所述的相变冷却装置，其特征在于，所述相变材料(12)的相变温度为50℃～90℃。

7.根据权利要求3所述的相变冷却装置，其特征在于，所述壳体(11)和所述散热翅片(13)均采用铝合金制成。

8.一种烹饪电器，其特征在于，包括：散热风道(30)，用于给所述散热风道(30)提供冷却风的散热风机(40)，一同安装到所述散热风道(30)中的电子元件(20)和如权利要求1-7任一所述的电子元件的相变冷却装置(10)。

9.根据权利要求8所述的烹饪电器，其特征在于，所述电子元件(20)为摄像头，所述摄像头和烹饪电器内腔(50)之间设置隔热玻璃(60)。

10.根据权利要求8所述的烹饪电器，其特征在于，所述散热风道(30) 和烹饪电器内腔(50)通过隔热板(70)间隔设置，所述隔热板(70)上开设容置孔(71)，所述电子元件(20)和所述相变冷却装置(10)容置到所述容置孔(71)中。

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