本发明型技术涉及冷却散热领域,特别是公开一种隐形动力液冷散热装置,相对传统风冷散热法更加有效,比传统泵+散热片更加简单,且动力潜入散热流道内部,整机体积更小、冷却效率更高,动力元件隐形后更加安全可靠,且减少很多辅助工程量和投入成本。
背景技术:
传统风冷采用风扇+散热片一体化直接安装在热源物件上,噪音较大,影响环境,而且体积很大,对热源物件构成体积虚数,最大的缺陷在于散热效果非常有限,特别是热源物体的热耗能量突然增加后,无法扩展散热能力,导致添加环境降温工程。
传统液冷散热采用泵+散热片,体积较大,特别是泵体积盒辅助工程很多,包括泵电机自身散热工程,管道转接工程、单向阀工程、散热流道与泵口转接工程,由于传统泵效率较低,造成整个散热能耗较高。
而且这种传统散热方法无法扩容,只能采取更换散热系统。
直线流体技术,即俗名无轴泵喷推进器技术,最早文献见于2012年11月的专利zl2012104365922一种感应空心螺旋推动装置,从基本原理上公开了本技术的动力的关键特征,但作为液冷散热使用场景,其具体特征没有公开显示。
本发明型技术是基于直线流体技术,以直线泵的0泄露、小体积、噪音低、长时间潜水、高效率的特点,围绕液冷散热为主要目标,并从本体结构特征和智能化操控方法上进一步公开。
技术实现要素:
本发明型技术主要解决液冷散热的简操作、体积、噪音、寿命短、容易漏电、结构笨、辅助工程繁多的问题,和如何实现智能化管理。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“内侧”、“外侧”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发明和简化描述,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发明的限制。此外,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个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明描述中涉及的时间数值,可按照实际需要重新定义,并非特定不变的数值。
本发明描述中涉及到名词“水”,包含海水、淡水、河水、江水、湖水。
本文明描述中涉及到名词“液冷”,包含芯片液冷、激光液冷、线圈液冷、led光源液冷、切割机液冷、火花机液冷、铣刀液冷、电机液冷、发电机液冷、压缩机液冷、发动机液冷、齿轮箱液冷、锅炉液冷、炼钢炉液冷、反应釜液冷、高压系统液冷、热堆液冷。
本发明描述中涉及到名词“远程”,包括wifi覆盖范围、北斗通信、5g通信、低频中波范围。
具体如下:
一种隐形动力液冷散热装置,其技术特征在于,至少由散热块结构、直线泵元件、左端盖、右端盖、热液口、冷液口、冷却液注入结构、排气结构、排渣结构、电控盒构成,其散热块呈水平横向长方块状,左端盖固定在散热块横向左端,右端盖固定在散热块横向右端,热液口、冷液口分别在左端盖上,直线泵元件潜入在左端盖,且与冷液口对应,冷却液注入结构、排气结构分别位于散热块上部与流道相通,排渣结构位于散热块底部与流道相通,电控盒固定在左端盖一侧,电控盒输出电流从电线孔进入直线泵元件。
一种隐形动力液冷散热装置,其直线泵元件技术特征在于,其输入口直径等于流道直径,输出口直径等于冷液口直径,泵体水平固定,且位于整个装置的最底部。
一种隐形动力液冷散热装置,其散热块结构技术在于,至少由流道口、流道、散热槽结构、固定螺孔构成,其块长度大于块宽度,块宽度大于块厚度,流道孔位于块中央,至少有两个,流道口的直径等于直线泵元件的输入口径,冷却液注入结构、排气结构、排渣结构分别与流道相通,固定螺孔位于避让的恰当位置。
一种隐形动力液冷散热装置,其散热块的散热槽结构技术在于,由散热筋、散热凹底构成,单个散热筋呈棱角状,平均垂直分布在散热块的表面,散热筋长度等于散热块宽度,每条散热筋都有水平散热齿,单条散热筋上散热齿数量至少有三个,外表面有防空气,和有防冷却液腐蚀处理结构。
一种隐形动力液冷散热装置,其散热块结构技术在于,至少采用铝合金材质,流道内壁有防止冷却剂腐蚀的处理结构。
一种隐形动力液冷散热装置,其左端盖结构技术在于,至少由热液孔、冷液孔、导流槽、散热槽、电控盒、泵体安装孔、电线孔、左端盖固定孔构成,其导流槽宽度大于等于流道孔的直径,导流槽与流道孔对应形成弯道相通,电控盒潜入在左端盖的中央,电线孔与直线泵安装孔相通,固定螺孔位于避让的任意位置,并与散热块固定螺孔一一对应。
一种隐形动力液冷散热装置,其右端盖结构技术在于,至少由导流槽、散热槽、右端盖固定孔构成,其导流槽的宽度大于等于流道孔的直径,导流槽与流道孔对应形成弯道相通,固定螺孔位于避让的恰当位置,并与散热块固定螺孔一一对应。
一种隐形动力液冷散热装置,其电控盒硬件电路在于,至少有电源管理电路、输入电路、cpu电路、输出电路、mosfet/igbt驱动电路、多种传感器电路、扩展电路、数据进出传输接口电路、射频电路、天线放大电路、自动清零电路,模拟/数字转化电路。
一种隐形动力液冷散热装置,其电控盒软件程序构成在于,至少有自检程序、485通讯协议电路、复位程序、自动启停程序、自动清洗程序、散热调节程序、时间设置程序、通信接口代码编译程序、温度报警程序、电流过载保护程序。
一种隐形动力液冷散热装置,其自动清洗程序技术特征,在于驱动电路执行直线泵元件在获得清理指令后正转反转反复运行。
附图说明
图1一种隐形动力液冷散热装置立体示意图
1:散热块
3:左端盖
4:右端盖
5:热液口
6:冷液口
7:冷却液注入结构
8:排气结构
9:电线口
10:排渣结构
图2一种隐形动力液冷散热装置前视切面图
2:直线泵元件
20:流道
图3一种隐形动力液冷散热装置的散热块件立体示意图
21:流道口
22:散热槽
23:散热齿
24:密封位
25:固定螺孔
图4一种隐形动力液冷散热装置的散热块件后视切面图
20:流道
21:流道口
24:密封位
27:直线泵元件对接孔
图5一种隐形动力液冷散热装置的散热块件底视图
28:散热筋
29:散热凹底
图6一种隐形动力液冷散热装置的左端盖左视立体示意图
31:热液口
32:冷液口
33:电控盒
34:散热槽
35:电线孔
36:左端盖固定孔
图7一种隐形动力液冷散热装置的左端盖右视立体示意图
37:直线泵安装孔
38:导流槽
39:热液口内孔
40:导流槽密封位
图8一种隐形动力液冷散热装置的右端盖左视立体示意图
40:导流槽密封位
41:导流槽
42:散热槽
43:右端盖固定孔
图9一种隐形动力液冷散热装置电气工作原理框图
a:电源
b:电源管理电路
c:单片机cpu电路
d:直线泵元件驱动电路
e1:温度传感器
e2:压力传感器
e3:电流传感器
f:射频电路
具体实施方式
依照本发明技术型技术特征图1一种隐形动力液冷散热装置立体示意图,和图2一种隐形动力液冷散热装置前视切面图显示,空气中使用,先确保热液口(5)不能高于热源物体,至少与热源物体同一水平安装,冷液口是最低位,散热块(1)的散热槽是垂直方向。
首次使用时,从冷却加注结构(7)处加入冷却液,加注前打开排气结构(8),以确保加注冷却液充分进入内部流道(20),而且流道(20)内空气被挤出,从排气结构处释放,加满冷却液后,关闭排气结构,确保0泄露。
从电线孔(9)接上电源即刻自检后进入待机状态,直接将热源物体连接热液管道接入热液口(5),热液将在自身重力的所用下,沿散热块(1)的内部流道(20)多次转弯下行到散热块底部,其热量通过与散热块充分热交换后变成冷液,进入直线泵元件(2),当直线泵元件得到启动指令后,立即工作将冷液做功举起通过冷液口(6)输送到与热源物件连接的冷液管道,迫使热源物体与冷液充分热交换,冷液在热源物体上再次吸收热能后,再次转换成热液,并输送到热液口,如此循环,确保热源物体的热平衡达到预期值。
各个组件固定安装过程,在内部的流道孔、导流孔、直线泵元件的输入口与输出口之间必须有相应的密封件,以确保不同工件之间误差导致缝隙,但流道(20)始终是0泄露,且能维持一定的压力。
增加直线泵元件的输入功率,即提高了冷却液的流速,即加快循环速度,即提高了散热响应能力,减少直线泵元件的输入功率,即拟制了散热响应能力。
当做户外散热使用时,电线孔必须朝下安装,满足雨水或尘土无法进入,但需要整个装置底部距离地面至少3米,防止电线被意外扯断或触电事故,而且冷却液适应冬季低温持续流动而不凝固。
当做高空设备散热时,在赤道附近,离开整个装置顶部半米上面加遮阳措施。
当作密闭有限空间热源物体散热时,确保空间环境温度比热源物体工作温度低,否则采取其它降温措施,达到温度要求。
当作一次循环散热使用时,所有材质必须满足可承受热源物体热能最高点的热冲击。
若一次循环散热环境温度接近热源物体温度,则可直接采用完全浸入超低温冷却液中,进行二次循环散热。
当作二次散热使用时,确保低温冷却液持续流动不凝固。
长期使用后需要维护时,打开排渣结构(10),流道内残渣排出干净后再关闭,确保0泄露。
依照本发明技术型技术特征图3一种隐形动力液冷散热装置的散热块件立体示意图,加多散热筋(22)、散热齿(23)数量,则增加了外表面的散热面积,即提高了热交换效率,或者无限的加长散热块的长度同样可提高热交换效率,若增加散热流道口(21)和对应流道(20)结构,也等同加大了散热体积表面积,同样可提高散热效率。
当直线泵元件长时间工作后,整个流道内需要清理时,则会按照预先设定的自动清洗程序运行,直线泵元件自动结束后,打开排渣结构,排出残渣后再锁紧,即完成自动清理。
依照本发明型技术特征图9一种隐形动力液冷散热装置电气工作原理框图,当电源(a)得电后,通过电源管理电路(b)转成各种电路需要的电压向各个单元模块供电,然后cpu单片机电路(c)得电后,立刻进行系统自检,所有输入输出电路自检正常后,cpu进行待机状态,否则上传实时异常信息。
启动命令后,cpu即刻启动,给直线泵元件驱动电路(d)触发信号,随后不同矢量电流从驱动电路进入直线泵元件,举水动作开始实施,随之冷却液从冷液口被输送到热源物体的冷液管道,停止命令启动后,cpu即刻响应关闭指令,直线泵元件停止工作,散热循环停止。
当温度传感器(e1)探测超过设定温度时,则单片机cpu立刻输出停机指令,直线泵元件立刻工作,直到热源物体温度维持在热平衡的设定值,低于停止散热设定值时,则循环停止。
当温度传感器(e1)监控温度无变化时,则单片机cpu立刻输出停机指令,和依靠射频电路上传故障实时信号请求新指令,直到故障解除,则恢复正常运行。
当流道压力传感器(e2)探测流道系统压力超过设定压力时,则单片机cpu立刻输出停机指令,和依靠射频电路上传实时信号请求新指令,直到恢复正常数值,则恢复正常运行。
当流道压力传感器(e2)探测流道系统压力低于设定压力时,则单片机cpu立刻输出停机指令,和依靠射频电路上传实时信号请求故障解除新指令,直到恢复正常数值,则恢复正常运行。
当电流传感器(e3)探测超过设定电流时,则单片机cpu立刻输出停机指令,直到电流恢复正常数值,则恢复正常启动。
依照本发明型技术特征图1一种隐形动力液冷散热装置立体示意图,采用多个,且冷液口与下一个热液口对接,下一个液冷口再与下下一个热液口对接,如此串联组合对接,即实现散热扩容,可成倍提高散热能力。
若冷液口、热液口不在散热块的同一端,而分别位于散热块两端,其左端盖右端盖直线泵元件也随着改变对应位置,则属于显而易见性技术变化。
从本发明技术可以联想到的直线泵元件直接与传统冷凝系统管道对接,减少很多辅助工程的情形,也属于显而易见性技术变化。
对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明型权利要求的保护范围之内。