CN221488168U - 一种模式可控的高效双冷散热装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种模式可控的高效双冷散热装置，涉及散热技术领域。包括热流箱、冷流箱和散热风扇。热流箱内部形成有热流空间，热流箱上设置有热流进水口和热流出水口；冷流箱内部形成有冷流空间，冷流箱内设置有冷流进水口和冷流出水口，冷流箱与热流箱贴合设置；散热风扇，设置在所述热流箱上。当环境温度较低且温度拨动范围较小时，开启散热风扇，热流体与热流箱的内壁发生对流换热，且热流箱与散热风扇的送风空气之间发生对流以实现散热。当环境温度较高、热流密度较大时，热流体在通过散热风扇实现散热的同时，热流箱中的热流体通过共有的壁面与冷流体实现热量输送，以达到增强换热的效果，解决了现有的散热装置换热效率低的问题。

Description

一种模式可控的高效双冷散热装置

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，尤其是涉及一种模式可控的高效双冷散热装置。

背景技术

散热器是一种可以将设备内部产生的高温热量传递到散热器表面从而使热量通过热辐射、传导、对流的方式散发到外界。

如公开号为CN219492695U公开了一种计算机散热风扇，包括：进风罩，所述进风罩的内部设有过滤棉，且过滤棉的外壁上皆与进风罩相连接；送风罩，所述送风罩与进风罩相连接，所述送风罩的内部设有第一风扇，且第一风扇与送风罩固定连接；导热块，所述导热块的内部安装有半导体制冷片，所述导热块的外壁上安装有第一散热片，且第一散热片与第一风扇固定连接。

目前现有存在的散热方式主要为风冷散热、液冷散热，这种单一形式的散热在热量集聚地体现出来的冷却作用并没有那么明显，且不能适时应对外界条件的温度变化。

针对上述中的相关技术，存在现有的散热装置换热效率低的问题。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种模式可控的高效双冷散热装置，旨在解决现有的散热装置换热效率低的问题。

本申请提供的一种模式可控的高效双冷散热装置采用如下的技术方案：一种模式可控的高效双冷散热装置，包括：热流箱，内部形成有热流空间，所述热流箱上设置有热流进水口和热流出水口；

冷流箱，内部形成有冷流空间，所述冷流箱内设置有冷流进水口和冷流出水口，所述冷流箱与所述热流箱贴合设置；

散热风扇，设置在所述热流箱上。

可选的，所述热流箱包括热流进水箱、热流出水箱和散热件，所述热流进水箱、所述散热件和所述热流出水箱依次设置，所述热流进水箱内形成有第一容置空间,所述散热件内形成有第二容置空间，所述热流出水箱内形成有第三容置空间，所述第一容置空间、所述第二容置空间和所述第三容置空间连通；

所述热流进水口设置在所述热流进水箱上，所述热流出水口设置在所述热流出水箱上，所述冷流箱与所述热流出水箱贴合设置，所述散热风扇设置在所述散热件上。

可选的，所述散热件设置有多个，多个所述散热件间隔设置在所述热流进水箱和所述热流出水箱之间，所述热流进水口设置在所述热流进水箱背离地面的一端。

可选的，所述热流出水口设置在所述热流出水箱背离地面的一端；

所述冷流进水口设置在所述冷流箱背离地面的一端，所述冷流出水口设置在所述冷流箱靠近地面的一端；或所述冷流出水口设置在所述冷流箱背离地面的一端，所述冷流进水口设置在所述冷流箱靠近地面的一端。

可选的，所述冷流空间和所述第三容置空间内设置有扰流柱。

可选的，所述第三容置空间内间隔设置有多个热流分隔板，相邻两个所述热流分隔板之间形成散热流道，多个所述散热流道连通所述散热件的两端，多个所述散热流道的一端与所述第一容置空间连通，另一端与所述第三容置空间连通。

可选的，所述热流箱还包括集流箱，所述集流箱设置在所述散热件与所述热流出水箱之间，所述集流箱内部形成有第四容置空间，所述第四容置空间与多个所述散热流道连通，所述集流箱设置有连通孔，所述连通孔连通所述第三容置空间和所述第四容置空间。

可选的，每相邻两个所述散热件之间均设置有辅助散热件。

可选的，所述辅助散热件由多个重复的散热单元组成，所述散热单元包括抵接部和散热部，所述抵接部与所述散热部之间存在夹角，所述抵接部设置在所述散热部的一端，所述散热部的另一端设置有相邻的所述抵接部。

可选的，所述热流箱上设置有导风罩，所述散热风扇设置在所述导风罩内。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下优点：

本申请散热具有两个散热模式，当环境温度较低且温度拨动范围较小时，此时启动单风冷散热模式。开启散热风扇，热流体从热流进水口流入到热流空间内，热流体在热流空间流动的过程中，热流体会与热流箱的内壁发生对流换热，之后热流箱与散热风扇的送风空气之间的对流实现散热，最后经过散热后的热流体从热流出水口流出。

当环境温度较高、热流密度较大时，此时启动液冷辅助风冷散热模式，开启散热风扇，热流体从热流进水口流入到热流空间内，热流体在热流空间流动的过程中，热流体会与热流箱的内壁发生对流换热，之后热流箱与散热风扇的送风空气之间的对流实现散热，同时，由于冷流箱与热流箱贴合设置，冷流箱内提供冷流，冷流体从冷流进水口进入冷流箱，热流箱中的热流体通过共有的壁面与冷流体实现热量输送，以达到增强换热的效果。

风冷与液冷对热流体的共同作用，解决了现有的散热装置换热效率低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，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是本申请实施例中模式可控的高效双冷散热装置的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中模式可控的高效双冷散热装置的不同角度的结构示意图；

图3是本申请实施例中模式可控的高效双冷散热装置的热流出水箱和冷流箱的结构示意图；

图4是本申请实施例中模式可控的高效双冷散热装置的热流出水箱和冷流箱的剖视图；

图5是本申请实施例中模式可控的高效双冷散热装置的散热件的结构示意图；

图6是本申请实施例中模式可控的高效双冷散热装置的辅助散热件的结构示意图；

图7是本申请实施例中模式可控的高效双冷散热装置的热流箱的爆炸图。

附图标记说明：

1、热流箱；11、热流进水箱；111、热流进水口；12、热流出水箱；121、热流出水口；13、散热件；131、热流分隔板；14、辅助散热件；141、散热单元；1411、抵接部；1412、散热部；15、集流箱；151、连接孔；2、冷流箱；21、冷流进水口；22、冷流出水口；3、散热风扇；31、导风罩；4、扰流柱。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，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。

以下结合说明书附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种模式可控的高效双冷散热装置。

如图1、图2和图3所示，一种模式可控的高效双冷散热装置包括热流箱1、冷流箱2和散热风扇3。热流箱1内部形成有热流空间，热流箱1上设置有热流进水口111和热流出水口121；冷流箱2内部形成有冷流空间，冷流箱2内设置有冷流进水口21和冷流出水口22，冷流箱2与热流箱1贴合设置；散热风扇3，设置在所述热流箱1上。

本申请散热具有两个散热模式，当环境温度较低且温度拨动范围较小时，此时启动单风冷散热模式。开启散热风扇3，热流体从热流进水口111流入到热流空间内，热流体在热流空间流动的过程中，热流体会与热流箱1的内壁发生对流换热，之后热流箱1与散热风扇3的送风空气之间的对流实现散热，最后经过散热后的热流体从热流出水口121流出。

当环境温度较高、热流密度较大时，此时启动液冷辅助风冷散热模式，开启散热风扇3，热流体从热流进水口111流入到热流空间内，热流体在热流空间流动的过程中，热流体会与热流箱1的内壁发生对流换热，之后热流箱1与散热风扇3的送风空气之间的对流实现散热，同时，由于冷流箱2与热流箱1贴合设置，冷流箱2内提供冷流，冷流体从冷流进水口21进入冷流箱2，热流箱1中的热流体通过共有的壁面与冷流体实现热量输送，以达到增强换热的效果。

风冷与液冷对热流体的共同作用，解决了现有的散热装置换热效率低的问题。

并且工作模式可控，根据外界条件温度的变化选择是启动单风冷散热模式还是启动液冷辅助风冷散热模式。在一定程度上避免换热效率低或者功率过剩的情况发生，提高了装置与环境的适配性，同时实现节能。

具体的，热流箱1包括热流进水箱11、热流出水箱12和散热件13，热流进水箱11、散热件13和热流出水箱12依次设置，热流进水箱11内形成有第一容置空间、散热件13内形成有第二容置空间，热流出水箱12内形成有第三容置空间，第一容置空间、第二容置空间和第三容置空间连通。

热流进水口111设置在热流进水箱11上，热流出水口121设置在热流出水箱12上，冷流箱2与热流出水箱12贴合设置，散热风扇3设置在所述散热件13上。

具体的，热流进水箱11和热流出水箱12的整体形状均为横截面为矩形的柱体，散热件13为矩形板状。热流进水箱11和热流出水箱12均竖直设置，散热件13设置在热流进水箱11和热流出水箱12之间，热流进水箱11和热流出水箱12分别与散热件13的两端连接，并使第一容置空间、第二容置空间和第三容置空间连通。其中第一容置空间、第二容置空间和第三容置空间共同组成热流空间。散热风扇3正对散热件13设置。

当热流体从热流进水口111进入之后，会依次通过第一容置空间、第二容置空间和第三容置空间，最终从热流出水口121排出。热流体在热流空间流动的过程中，热流体会分别与热流进水箱11、散热件13和热流出水箱12的内壁进行热量交换以进行散热，而当热流体流动到散热件13所在的第二容置空间时，由于散热风扇3正对散热件13设置，散热件13与热流体热量交换后得到的热量会在散热件13外壁与散热风扇3的送风空气之间产生的对流交换中快速流失，从而热流体在流道散热件13的过程中，热流体的热量会得到较为显著下降。

之后热流体流入到第三容置空间后，由于热流出水箱12与冷流箱2贴合设置，第三容置空间内的热流体通过共有的壁面可以与冷流体实现热量输送，以实现二次散热，达到增强换热的效果。

如图1、图2和图5所示，散热件13设置有多个，多个散热件13间隔设置在热流进水箱11和热流出水箱12之间，热流进水口111设置在热流进水箱11背离地面的一端。

具体的，多个散热件13由上至下依次间隔设置在热流进水箱11和热流出水箱12之间。热流体从热流进水口111进入第一容置空间后，热流体会分流为多部分，分别进入到多个散热件13的第二容置空间内进行散热。多个散热件13的设置增大了散热件13与散热风扇3的换热面积，提高了散热效率。

第三容置空间内间隔设置有多个热流分隔板131，相邻两个热流分隔板131之间形成散热流道，多个散热流道连通散热件13的两端，多个散热流道的一端与第一容置空间连通，另一端与第三容置空间连通。

具体的，多个散热流道共同组成第二容置空间，将第三容置空间通过多个热流分隔板131分隔为多个散热流道，可以使得散热件13内部空间得到更好的利用，使散热件13各个位置的外壁可以与热流体得到充分的接触，提高散热效率。

热流体在散热流道内流动，与散热流道的内壁接触，并通过对流换热将热量传递至壁面，最终在散热风扇3的送风空气与散热件13壁面的对流实现散热。

如图2和图6所示，每相邻两个散热件13之间均设置有辅助散热件14。

具体的，在本实施例中辅助散热件14为折叠FIN(散热翅片)片，辅助散热件14由多个重复的散热单元141组成，散热单元141包括抵接部1411和散热部1412，抵接部1411与散热部1412之间存在夹角，抵接部1411设置在散热部1412的一端，散热部1412的另一端设置有相邻的所述抵接部1411。

抵接部1411和散热部1412之间垂直设置，抵接部1411设置在散热部1412的端部。相邻两个散热单元141连接时，散热部1412两端分别连接有本散热单元141的抵接部1411以及相邻散热单元141的抵接部1411，两个抵接部1411分别垂直设置在散热部1412的相对两侧。散热部1412两端的抵接部1411均与上下侧的散热件13的外壁焊接设置。辅助散热件14上下两侧的散热件13的外壁在接收内部热流体传递的热量后，会被辅助散热件14的抵接部1411吸收，并传递到散热部1412上，由于散热部1412两端分别垂直设置有抵接部1411，因此相邻两个散热部1412之间具有间隙，散热风扇3的送风空气会从相邻两个散热部1412之间的间隙穿过，实现与散热部1412的对流交换，达到散热的目的。

辅助散热件14的设置，增大了换热面积，且焊接在两散热件13之间，充分利用了设备内多余的空间，实现高热流密度场内低空间体积的高效散热。

如图1、图2、图3和图7所示，热流出水口121设置在热流出水箱12背离地面的一端。

具体的，热流出水口121设置在热流出水箱12的上端，热流体由上至下流入第一容置空间内，随着热流体流入第一容置空间内，第一容置空间内的热流体在压力的作用下由下至上依次流入多个散热件13内。

热流出水口121设置在热流出水口121的上端可以避免随着第一容置空间内热流体越来越多，造成的压强越来越大而产生阻碍热流体流入第一容置空间的现象的发生。

冷流进水口21设置在冷流箱2背离地面的一端，冷流出水口22设置在冷流箱2靠近地面的一端；或冷流出水口22设置在冷流箱2背离地面的一端，冷流进水口21设置在冷流箱2靠近地面的一端。

具体的，热流箱1还包括集流箱15，集流箱15设置在散热件13与热流出水箱12之间，集流箱15和热流出水箱12公用一个侧壁，集流箱15内形成有第四容置空间，多个散热件13的散热流道均与第四容置空间连通。

集流箱15靠近底部的侧壁设置有与热流出水箱12连通的连通孔，连通孔连通第三容置空间和第四容置空间。

由于热流入水箱与热流出水箱12之间由下至上设置有多个散热件13，因此热流体会从不同高度位置的散热件13内流出。集流箱15的设置可以起到汇聚的作用，将从不同散热件13流出的热流体汇聚在一起再通过连通孔流入到热流出水箱12内。

冷流箱2也设置在集流箱15上，冷流箱2也与集流箱15公用一个侧壁。冷流箱2和热流出水箱12具有一个共同的侧壁。热流出水口121设置在热流出水箱12背离集流箱15的一面，冷流进水口21和冷流出水口22设置在冷流箱2背离集流箱15的一面。

在一个较佳实施例中，冷流进水口21设置在冷流箱2背离地面的一端，冷流出水口22设置在冷流箱2靠近地面的一端。由于连接孔151位于集水箱的底部，因此热流体在热流出水箱12内是由下至上进行运动，并最终从热流出水口121流出，而由于冷流进水口21设置在冷流箱2背离地面的一端，冷流出水口22设置在冷流箱2靠近地面的一端，因此冷流体在冷流箱2内是由上至下进行运动，冷流体和热流体之间逆向流动，可以提高冷热流体交换的换热效率。

在另一个较佳实施例中，冷流出水口22设置在冷流箱2背离地面的一端，冷流进水口21设置在冷流箱2靠近地面的一端。此时冷流体由下至上运动，冷流体可以克服重力，减小冷流体在冷流箱2内的流动速度，减小冷流体从冷流出水口22流出的冲击力。

如图3和图4所示，冷流空间和第三容置空间内设置有扰流柱4。

具体的，在本实施例中，冷流空间和第三容置空间内均各自设置有八根扰流柱4，且扰流柱4分别在冷流空间和第三容置空间内均匀排布。冷流箱2内的扰流柱4的两端连接冷流箱2的顶部和底部，热流出水箱12内的扰流柱4的两端连接热流出水箱12的顶部和底部。

扰流柱4具有扰流的作用，可以扰乱热流出水箱12内热流体的流动以及冷流箱2内的冷流体的流动以提高热流体与冷流体之间的换热效率。

如图1所示，热流箱1上设置有导风罩31，散热风扇3设置在所述导风罩31内。

具体的，导风罩31整体为矩形框，散热风扇3固定在导风罩31的框内，导风罩31设置在散热件13的四周，使得散热件13及其辅助散热件14正对导风罩31的框内，从而散热风扇3可以正对散热件13和辅助散热件14，当散热风扇3工作时，散热风扇3可以正对散热件13和辅助散热件14进行工作，提高散热效率。而四周的导风罩31可以使风力集中，从而再次提高散热效率。

综上所述，一种模式可控的高效双冷散热装置包括热流箱1、冷流箱2和散热风扇3。热流箱1内部形成有热流空间，热流箱1上设置有热流进水口111和热流出水口121；冷流箱2内部形成有冷流空间，冷流箱2内设置有冷流进水口21和冷流出水口22，冷流箱2与热流箱1贴合设置；散热风扇3，设置在所述热流箱1上。

本申请散热具有两个散热模式，当环境温度较低且温度拨动范围较小时，此时启动单风冷散热模式。开启散热风扇3，热流体从热流进水口111流入到热流空间内，热流体在热流空间流动的过程中，热流体会与热流箱1的内壁发生对流换热，之后热流箱1与散热风扇3的送风空气之间的对流实现散热，最后经过散热后的热流体从热流出水口121流出。

当环境温度较高、热流密度较大时，此时启动液冷辅助风冷散热模式，开启散热风扇3，热流体从热流进水口111流入到热流空间内，热流体在热流空间流动的过程中，热流体会与热流箱1的内壁发生对流换热，之后热流箱1与散热风扇3的送风空气之间的对流实现散热，同时，由于冷流箱2与热流箱1贴合设置，冷流箱2内提供冷流，冷流体从冷流进水口21进入冷流箱2，热流箱1中的热流体通过共有的壁面与冷流体实现热量输送，以达到增强换热的效果，解决了现有的散热装置换热效率低的问题。

需要说明的是,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结合。

需要说明的是，本实用新型以一种模式可控的高效双冷散热装置为例对本实用新型的具体结构及工作原理进行介绍，但本实用新型的应用并不以一种模式可控的高效双冷散热装置为限，也可以应用到其它类似工件的生产和使用中。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模式可控的高效双冷散热装置，其特征在于，包括：

热流箱，内部形成有热流空间，所述热流箱上设置有热流进水口和热流出水口；

冷流箱，内部形成有冷流空间，所述冷流箱内设置有冷流进水口和冷流出水口，所述冷流箱与所述热流箱贴合设置；

散热风扇，设置在所述热流箱上。

2.根据权利要求1所述的模式可控的高效双冷散热装置，其特征在于，所述热流箱包括热流进水箱、热流出水箱和散热件，所述热流进水箱、所述散热件和所述热流出水箱依次设置，所述热流进水箱内形成有第一容置空间,所述散热件内形成有第二容置空间，所述热流出水箱内形成有第三容置空间，所述第一容置空间、所述第二容置空间和所述第三容置空间连通；

所述热流进水口设置在所述热流进水箱上，所述热流出水口设置在所述热流出水箱上，所述冷流箱与所述热流出水箱贴合设置，所述散热风扇设置在所述散热件上。

3.根据权利要求2所述的模式可控的高效双冷散热装置，其特征在于，所述散热件设置有多个，多个所述散热件间隔设置在所述热流进水箱和所述热流出水箱之间，所述热流进水口设置在所述热流进水箱背离地面的一端。

4.根据权利要求3所述的模式可控的高效双冷散热装置，其特征在于，所述热流出水口设置在所述热流出水箱背离地面的一端；

所述冷流进水口设置在所述冷流箱背离地面的一端，所述冷流出水口设置在所述冷流箱靠近地面的一端；或所述冷流出水口设置在所述冷流箱背离地面的一端，所述冷流进水口设置在所述冷流箱靠近地面的一端。

5.根据权利要求2所述的模式可控的高效双冷散热装置，其特征在于，所述冷流空间和所述第三容置空间内设置有扰流柱。

6.根据权利要求3所述的模式可控的高效双冷散热装置，其特征在于，所述第三容置空间内间隔设置有多个热流分隔板，相邻两个所述热流分隔板之间形成散热流道，多个所述散热流道连通所述散热件的两端，多个所述散热流道的一端与所述第一容置空间连通，另一端与所述第三容置空间连通。

7.根据权利要求6所述的模式可控的高效双冷散热装置,其特征在于，所述热流箱还包括集流箱，所述集流箱设置在所述散热件与所述热流出水箱之间，所述集流箱内部形成有第四容置空间，所述第四容置空间与多个所述散热流道连通，所述集流箱设置有连通孔，所述连通孔连通所述第三容置空间和所述第四容置空间。

8.根据权利要求3所述的模式可控的高效双冷散热装置，其特征在于，每相邻两个所述散热件之间均设置有辅助散热件。

9.根据权利要求8所述的模式可控的高效双冷散热装置,其特征在于，所述辅助散热件由多个重复的散热单元组成，所述散热单元包括抵接部和散热部，所述抵接部与所述散热部之间存在夹角，所述抵接部设置在所述散热部的一端，所述散热部的另一端设置有相邻的所述抵接部。

10.根据权利要求1所述的模式可控的高效双冷散热装置,其特征在于，所述热流箱上设置有导风罩，所述散热风扇设置在所述导风罩内。