CN220507796U - 一种热量转移装置 - Google Patents

Abstract

一种热量转移装置，包括涡流风扇、风道和热管散热器，所述风道包括进风口和出风口，所述涡流风扇设置成向所述风道内送风，所述热管散热器包括设置在所述风道内的热管冷凝段和设置在所述风道外的热管吸热段，所述热管吸热段靠近前级热量转移对象，所述涡流风扇产生的气流经过所述热管冷凝段后从所述风道的出风口送出。将热管散热器与风道和涡流风扇巧妙地集成在一起，在不显著增加体积的情况，有效地增强了散热效果，提高了热量转移效率，具备体积小巧，重量轻，散热效率高的优点，有利于采用本装置的设备稳定地长时间工作。

Description

一种热量转移装置

技术领域

本实用新型涉及一种热量转移装置。

背景技术

目前，根据散热场景的不同存在着多种散热方式和设备，包括风扇(包括轴流风扇和涡流风扇)、热管散热器、水冷系统以及半导体散热片等，这些设备以各不相同的工作方式和工作特点运行，实现热量的转移。如何在较小空间内将不同的散热手段结合起来实现高效的热量转移，在实现设备小型化、小体积的同时使热量转移的效率达到优化效果，扩大应用场景和适用范围，是现有技术所面临的挑战之一。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服上述背景技术的缺陷，提供一种热量转移装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种热量转移装置，包括涡流风扇、风道和热管散热器，所述风道包括进风口和出风口，所述涡流风扇设置成向所述风道内送风，所述热管散热器包括设置在所述风道内的热管冷凝段和设置在所述风道外的热管吸热段，所述热管吸热段靠近前级热量转移对象，所述涡流风扇产生的气流经过所述热管冷凝段后从所述风道的出风口送出。

进一步地：

所述风道的进风口设置在所述风道的侧部，所述涡流风扇嵌入所述风道内，所述涡流风扇的轴向垂直于所述风道的进风口，所述涡流风扇的排气方向垂直于所述涡流风扇的轴向，沿着所述风道的长度方向送风。

所述风道为长方形盒状结构。

所述热管冷凝段包括在所述风道内沿着气流方向一字间隔排布的多根热管，各热管的长度方向垂直于气流方向，所述多根热管的间隔距离等于热管的直径。

所述多根热管中的最后一根热管位于所述风道的出风口处。

所述风道沿着所述多根热管排布的方向设置有开槽，所述多根热管通过所述开槽延伸到所述风道外。

所述热管散热器还包括设置在所述风道内的多个散热翅片，所述热管冷凝段穿装在所述多个散热翅片上。

所述多个散热翅片的散热表面与所述风道内的气流方向平行，各散热翅片之间具有气流流通间隙。

所述前级热量转移对象包括半导体制冷片，所述热管吸热段靠近所述半导体制冷片的热面，所述半导体制冷片的冷面靠近需要冷却的设备。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型通过上述技术方案，利用风道将热管散热器与涡流风扇巧妙地集成在一起，在不显著增加整体体积的情况，大大增强了单独采用热管散热器或风扇散热时的散热效果，提高了热量转移效率，具备体积小巧，重量轻，散热效率高的优点，有利于采用本装置的设备(如电池、制冷服等)稳定地长时间工作。

本实用新型实施例通过将多个热管在风道内一字排布，且将热管与热管之间的间距设置成等于热管直径，这种设计能够使风道内的“湍流”被破坏，从而使高速气流可以顺畅流过热管所形成的“障碍物”，提高了气流热传递的效率。

本实用新型实施例中的其他有益效果将在下文中进一步述及。

附图说明

图1为本实用新型实施例的热量转移装置的爆炸示意图一。

图2为本实用新型实施例的热量转移装置的爆炸示意图二。

图3为本实用新型实施例的热量转移装置的结构示意图。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施方式做详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于耦合或连通作用。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参阅图1至图3，本实用新型实施例提供一种热量转移装置，包括涡流风扇1(为了简便起见，图1和图2中仅示出涡流风扇的外壳形状)、风道2和热管散热器，所述风道2包括进风口和出风口，所述涡流风扇1设置成向所述风道2内送风，所述热管散热器包括设置在所述风道2内的热管冷凝段3和设置在所述风道2外的热管吸热段4，所述热管吸热段4靠近前级热量转移对象(如半导体制冷片6的热面等)，所述涡流风扇1产生的气流经过所述热管冷凝段3后从所述风道2的出风口送出。

本实用新型通过上述设计，利用风道将热管散热器与涡流风扇巧妙地集成在一起，在不显著增加整体体积的情况，大大提高单独采用热管散热器或风扇散热时的散热效果，提高了热量转移效率，具备体积小巧，重量轻，散热效率高的优点。

在优选的实施例中，所述风道2的进风口设置在所述风道2的侧部，所述涡流风扇1嵌入所述风道2内，所述涡流风扇1的轴向垂直于所述风道2的进风口，所述涡流风扇1的排气方向垂直于所述涡流风扇1的轴向，沿着所述风道2的长度方向送风。

在优选的实施例中，所述风道2为长方形盒状结构。

在优选的实施例中，所述热管冷凝段3包括在所述风道2内沿着气流方向一字间隔排布的多根热管，各热管的长度方向垂直于气流方向，所述多根热管的间隔距离等于热管的直径。

通常情况下，当气体高速吹向风道内的一根热管时，在热管的后方容易产生“湍流”现象，导致风道气流紊乱、不流畅，将产生振动和气体阻力，影响高速气体的流通，本实用新型实施例通过将多个热管在风道2内一字排布，且将热管与热管之间的间距设置成等于热管直径，这种设计能够使“湍流”效应被破坏，使高速气流可以顺畅地流过热管所形成的“障碍物”，提高空气对流热传递效率。

在更优选的实施例中，所述多根热管中的最后一根热管位于所述风道2的出风口处。由于最后一级热管位于出风口处，最后一级热管形成的“湍流”不会在风道2中，从而不会影响风道2中高速气体的流动。

在优选的实施例中，所述风道2沿着所述多根热管排布的方向设置有开槽，所述多根热管通过所述开槽延伸到所述风道2外。

在优选的实施例中，所述热管散热器还包括设置在所述风道2内的多个散热翅片5，所述热管冷凝段3穿装在所述多个散热翅片5上。在更优选的实施例中，所述多个散热翅片5的散热表面与所述风道2内的气流方向平行，各散热翅片5之间具有气流流通间隙。

本实用新型实施例中，散热器翅片5贯穿有热管，即多个热管一字排布，将散热器插入涡流风扇1的风道2中，使风道2严密包围散热器的翅片5，风道2的流动气体完全流过散热器的翅片5表面，将翅片5上的热量吹到外部环境，进一步提高散热效率。

在优选的实施例中，所述前级热量转移对象包括半导体制冷片6，所述热管吸热段4靠近所述半导体制冷片6的热面，所述半导体制冷片6的冷面靠近需要冷却的设备，例如水循环系统的水冷头7。

在一个具体实施例中，热管散热器可以采用包括散热翅片5、热管、凸字形基座11的结构。散热翅片5和凸字形基座11的间距、偏移距离可根据设计确定。

风道2、热管散热器以及半导体制冷片6可以采用一体化支架9安装在一起，形成一体化结构。一体化结构内可以安装水冷头7，水冷头7旁边安装半导体制冷片6，用支架底座与支架主体锁固，并将热管散热器的凸字形基座11插入支架主体的凹字槽中。

在一些应用中，本实用新型实施例的热量转移装置可用于给配备有水冷系统的电池8进行散热，装置可以采用控制系统10来进行总体控制。

本实用新型实施例的热量转移装置体积小巧，重量轻，散热效率高，有利于采用本装置的设备(如电池、制冷服等)稳定地长时间工作。

本实用新型的背景部分可以包含关于本实用新型的问题或环境的背景信息，而不一定是描述现有技术。因此，在背景技术部分中包含的内容并不是申请人对现有技术的承认。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本实用新型的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离专利申请的保护范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。

Claims (9)

1.一种热量转移装置，其特征在于，包括涡流风扇、风道和热管散热器，所述风道包括进风口和出风口，所述涡流风扇设置成向所述风道内送风，所述热管散热器包括设置在所述风道内的热管冷凝段和设置在所述风道外的热管吸热段，所述热管吸热段靠近前级热量转移对象，所述涡流风扇产生的气流经过所述热管冷凝段后从所述风道的出风口送出。

2.如权利要求1所述的热量转移装置，其特征在于，所述风道的进风口设置在所述风道的侧部，所述涡流风扇嵌入所述风道内，所述涡流风扇的轴向垂直于所述风道的进风口，所述涡流风扇的排气方向垂直于所述涡流风扇的轴向，沿着所述风道的长度方向送风。

3.如权利要求2所述的热量转移装置，其特征在于，所述风道为长方形盒状结构。

4.如权利要求1至3任一项所述的热量转移装置，其特征在于，所述热管冷凝段包括在所述风道内沿着气流方向一字间隔排布的多根热管，各热管的长度方向垂直于气流方向，所述多根热管的间隔距离等于热管的直径。

5.如权利要求4所述的热量转移装置，其特征在于，所述多根热管中的最后一根热管位于所述风道的出风口处。

6.如权利要求4所述的热量转移装置，其特征在于，所述风道沿着所述多根热管排布的方向设置有开槽，所述多根热管通过所述开槽延伸到所述风道外。

7.如权利要求1至3任一项所述的热量转移装置，其特征在于，所述热管散热器还包括设置在所述风道内的多个散热翅片，所述热管冷凝段穿装在所述多个散热翅片上。

8.如权利要求7所述的热量转移装置，其特征在于，所述多个散热翅片的散热表面与所述风道内的气流方向平行，各散热翅片之间具有气流流通间隙。

9.如权利要求1至3任一项所述的热量转移装置，其特征在于，所述前级热量转移对象包括半导体制冷片，所述热管吸热段靠近所述半导体制冷片的热面，所述半导体制冷片的冷面靠近需要冷却的设备。