一种节能高热流密度散热器制造技术

一种节能高热流密度散热器，包括箱体，箱体上设置有外部空气进口、外部空气出口、内部空气进口及内部空气出口；设置于箱体内的隔板，隔板将箱体内部分隔为外部空气流通空间和内部空气流通空间，外部空气进口、外部空气出口与外部空气流通空间连通，内部空气进口、内部空气出口与内部空气流通空间连通；用于分别形成外循环气流及内循环气流的风机；设置于箱体内的换热器，换热器穿过所述隔板，换热器位于外部空气流通空间内的部分为散热段，换热器位于内部空气流通空间内的部分为吸热段，换热器位于空气流通路径上。本实用新型专利技术散热器为一体式结构，缩小了体积，模块化设计更便于安装、更换。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及散热设备，更具体地说，涉及一种机柜中使用的散热器。
技术介绍
随着充电行业的不断的发展，充电设备的功率模块越来越多，导致机柜内热流密度增大，机柜面临的散热问题愈发严重。尤其在要求充电设备体积小型化的情况下，机柜内散热空间需得到充分利用才能保证散热效果。目前机柜内常用的散热设备包括新风散热系统和压缩制冷散热系统。新风系统是将外界的冷空气送入机柜内进行散热，由于内外空气不隔离，易将外界环境中的灰尘、水汽吸入到机柜内部，易引起电气元件故障。压缩制冷散热系统存在功耗大、不节能的不足。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种功耗低、空间利用率高的散热器。为了实现上述目的，本技术采取如下的技术解决方案：一种节能高热流密度散热器，包括：箱体，所述箱体上设置有外部空气进口、外部空气出口、内部空气进口及内部空气出口；设置于所述箱体内的隔板，所述隔板将所述箱体内部分隔为外部空气流通空间和内部空气流通空间，所述外部空气进口、外部空气出口与外部空气流通空间连通，所述内部空气进口、内部空气出口与内部空气流通空间连通；用于分别形成外循环气流及内循环气流的风机；设置于所述箱体内的换热器，所述换热器穿过所述隔板，换热器位于外部空气流通空间内的部分为散热段，换热器位于内部空气流通空间内的部分为吸热段，所述换热器位于空气流通路径上。更具体的，所述箱体内设置有插槽，所述换热器设置于所述插槽上。更具体的，所述外部空气出口位于外部空气流通空间的两端，外部空气进口位于外部空气流通空间的中部；所述内部空气进口和内部空气出口分别位于内部空气流通空间的两端。更具体的，位于与内循环气流逆流侧的换热器的数量大于等于位于与内循环气流顺流侧的换热器的数量。更具体的，所述外部空气出口和外部空气进口分别位于外部空气流通空间的两端，所述内部空气进口和内部空气出口分别位于内部空气流通空间的两端，外循环气流和内循环气流的方向相反。更具体的，所述风机设置于外部空气出口和内部空气出口位置处。由以上技术方案可知，本技术散热器模块化，可以在同一结构下搭配出不同散热效果散热设备，适用性强，且维护方便，散热器整体体积小，空间利用率高，单位换热量大，热流密度高，解决了机柜内部发热量高、散热器占用空间的问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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为本技术实施例1的结构示意图；图2为本技术实施例另一角度的结构示意图；图3为本技术实施例1箱体内部的结构示意图；图4为本技术实施例2箱体内部的结构示意图。以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细地说明。具体实施方式实施例1如图1、图2及图3所示，本技术的散热器包括：箱体1、换热器2、风机3及隔板4。箱体1的内部由隔板4分隔成外部空气流通空间Ⅰ和内部空气流通空间Ⅱ，外部空气流通空间Ⅰ和内部空气流通空间Ⅱ各自独立且相互隔离。箱体1上设置有外部空气进口1a、外部空气出口1b、内部空气进口1c及内部空气出口1d，其中，外部空气进口1a、外部空气出口1b与外部空气流通空间Ⅰ连通，内部空气进口1c、内部空气出口1d与内部空气流通空间Ⅱ连通。本实施例在箱体上设置了2个外部空气出口1b，2个外部空气出口1b分别设置于箱体1相对的两侧壁上，即位于外部空气流通空间的两端，外部空气进口1a位于外部空气出口1b之间，即位于外部空气流通空间的中部，外部空气从中间流入，然后从两侧流出。本实施例的内部空气进口1c和内部空气出口1d设置于箱体1与隔板4相对的侧壁上，分别位于该内部空气流通空间的两端。在外部空气出口1b和内部空气出口1d位置处均设置有风机3，用于形成循环气流。换热器2设置于箱体1内，换热器2穿过隔板4，一部分位于外部空气流通空间Ⅰ内，形成散热段，一部分位于内部空气流通空间Ⅱ内，形成吸热段。优选的，在箱体1内设置多个用于放置换热器的插槽，换热器采用插设的方式安装在箱体内，从而可以根据机柜内部发热量的大小快速方便地增减换热器的数量。同时换热器采用插槽的安装方式也方便后期维护，如换热器脏了或失效损坏了，可以在不动其它元件的前提下进行更换或维修清洗，节约了维护成本。换热器可以采用重力热管、毛细热管、虹吸热管、水循环干冷器等。风机的风速也可根据机柜内热量的大小进行调节。下面结合图3，对本实施例散热器的工作原理进行说明，图3、图4中空心箭头表示内部空气流通的路径，斜线填充的箭头表示外部空气流通的路径；以将散热器安装在机柜顶部为例，安装时，箱体部分位于机柜外、部分位于机柜内，使得外部空气进口和外部空气出口位于机柜外，内部空气进口和内部空气出口位于机柜内；使用时，机柜外的气流从位于箱体中间的外部空气进口进入箱体1内，在左右两侧风机3的作用下流向两侧的外部空气出口，外部空气流动时会经过换热器2，进而与换热器2内的制冷介质进行热交换，对制冷介质降温后，从外部空气出口流出箱体1外；机柜内的气流从箱体1底部的内部空气进口进入箱体1内，在风机3的作用下流向另一端的内部空气出口，内部空气流动时经过换热器2，进而与换热器2内的制冷介质进行热交换，制冷介质对内部空气进行冷却降温，冷却后的内部空气从内部空气出口排出至机柜内。本实施例的外循环气流采用中间进风，两侧出风，因此，与进风口两侧的换热器的散热段进行热交换的都是新风，可以保证内外大温差，散热效果好。但由于外部空气出口位于外部空气进口的两侧，总有流经其中某一侧的换热器的外循环气流与内循环气流的流动方向相同，例如本实施例中流向左侧的外循环气流的流向与内循环气流流向相同，都是从右流向左，位于与内循环气流顺流侧的换热器的换热效果会减弱，因此，可通过增加位于与内循环气流逆流侧的换热器的数量来增强换热效果。实施例2如图4所示，本实施例与实施例1不同的地方在于：外部空气进口和内部空气进口分别设置于箱体的相对的侧壁上，外部空气进口与内部空气出口位于箱体的同侧，外部空气出口与内部空气进口位于箱体的同侧，外循环气流与内循环气流是逆流，即图4中外循环气流从左向右流动，内循环气流从右向左流动。内外循环气流为逆流的形式时，可适当增加换热器的数量，从而增大换热面积。由增大换热面积而带来的结构阻力如增加明显，可以增加风机以克服阻力。本实施例在有效的空间内增加散热面积，克服结构阻力带来的风量损失，散热效果明显。本技术散热器将机柜内部的冷热通道分开，解决了机柜内部风路短路、冷量浪费的情况，利用效率高，且散热器本身内外空气流通空间相互隔离，可以隔绝外界潮气和灰尘入侵到机柜内部。散热器采用自然冷却的型式，只有风机的功耗，且风机能根据机柜内部的温度高低调节速度，节约了电能。此外，本技术散热器的散热风路可以是一端进风、一端出风，风路串联的形式，也可以是中间进风、两端出风，风路独立分开的形式，使用方式灵活，占用空间小，提升了单位体积下的散热量，热流密度高。以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本技术进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能高热流密度散热器，其特征在于，包括：箱体，所述箱体上设置有外部空气进口、外部空气出口、内部空气进口及内部空气出口；设置于所述箱体内的隔板，所述隔板将所述箱体内部分隔为外部空气流通空间和内部空气流通空间，所述外部空气进口、外部空气出口与外部空气流通空间连通，所述内部空气进口、内部空气出口与内部空气流通空间连通；用于分别形成外循环气流及内循环气流的风机；设置于所述箱体内的换热器，所述换热器穿过所述隔板，换热器位于外部空气流通空间内的部分为散热段，换热器位于内部空气流通空间内的部分为吸热段，所述换热器位于空气流通路径上。

【技术特征摘要】
1.一种节能高热流密度散热器，其特征在于，包括：箱体，所述箱体上设置有外部空气进口、外部空气出口、内部空气进口及内部空气出口；设置于所述箱体内的隔板，所述隔板将所述箱体内部分隔为外部空气流通空间和内部空气流通空间，所述外部空气进口、外部空气出口与外部空气流通空间连通，所述内部空气进口、内部空气出口与内部空气流通空间连通；用于分别形成外循环气流及内循环气流的风机；设置于所述箱体内的换热器，所述换热器穿过所述隔板，换热器位于外部空气流通空间内的部分为散热段，换热器位于内部空气流通空间内的部分为吸热段，所述换热器位于空气流通路径上。2.如权利要求1所述的节能高热流密度散热器，其特征在于：所述箱体内设置有插槽，所述换热器设置于所述插槽上。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆镇，程彬，弓三伟，
申请(专利权)人：深圳市英维克科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44