一种密闭空间相变散热装置及密闭空间相变散热方法制造方法及图纸

技术编号:23318963 阅读:22 留言:0更新日期:2020-02-11 19:11
本发明专利技术涉及一种密闭空间相变散热装置及密闭空间相变散热方法,属于密闭空间散热领域,解决了现有技术中密闭空间散热效率低,密闭性能差的问题。本发明专利技术包括:上壳体、下壳体、隔板;上壳体与隔板构成上散热舱,下壳体与隔板构成下散热舱;上散热舱中设置第一热管散热器,下散热舱中设置第二热管散热器;第一、第二热管散热器的上部通过第一冷媒管路连通,第一、第二热管散热器的下部通过第二冷媒管路连通;热管散热器内设有冷媒,冷媒受热汽化上浮进入第一热管散热器,将热量散发到外部环境后,液化流回第二热管散热器,循环散热,且上散热舱和下散热舱中均设置风机加速空气流动。本发明专利技术实现了高密闭空间的高效散热以及防水、防尘、电磁屏蔽功能。

【技术实现步骤摘要】
一种密闭空间相变散热装置及密闭空间相变散热方法
本专利技术涉及空间散热
,尤其涉及一种密闭空间相变散热装置及密闭空间相变散热方法。
技术介绍
目前针对密闭空间内机箱、机柜等宏观发热设备的散热方式主要包括:主动式通风散热以及布置散热片的被动式散热方式。主动式通风的散热方式通过引入待散热空间外的新风,通过对流换热的方式,将发热设备产生的热量通过空气带出到空间外,该方式散热效率及可靠性高,在机箱、机柜的散热领域有重要应用,但该方式不适用于下属密闭空间散热问题:1)对防水、防尘有较高要求的密闭空间;2)对电磁屏蔽性能有要求的密闭空间;3)对待散热空间有其他特殊要求导致需具备良好密闭性能的情况。布置散热片的被动散热方式,不存在主动式通风散热存在的上述缺陷,可不破坏待散热空间的密闭性,保证防尘、防雨、电磁屏蔽等性能。但是,由于机柜等发热设备产生的热量需首先传递到机柜表面,通过密闭空间壁面,再传递到散热片,最后通过散热片与空气的对流换热实现热量的散失,整个传热过程环节多、路径长、热阻大,导致散热效率低,无法满足高效率散热需求。因此,需要提供一种新的散热方式,解决对防水、防尘、电磁屏蔽要求高的密闭空间的高效散热问题。
技术实现思路
鉴于上述的分析,本专利技术旨在提供一种密闭空间相变散热装置及密闭空间相变散热方法,用以解决现有主动式通风散热不适用于对防水、防尘、电磁屏蔽性能有较高要求的密闭空间的情况,以及布置散热片的被动式散热方式整个传热过程环节多、路径长、热阻大,导致散热效率低,无法满足高效率散热需求的问题,提供一种防水、防尘、电磁屏蔽要求高的高密闭空间的高效散热装置。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的:一种密闭空间相变散热装置,包括:上壳体、下壳体、隔板、第一热管散热器和第二热管散热器;上壳体与隔板构成上散热舱,下壳体与隔板构成下散热舱;第一热管散热器设置在上散热舱中,第二热管散热器设置在下散热舱中;第一热管散热器的上部与第二热管散热器的上部通过第一冷媒管路连通,第一热管散热器的下部与第二热管散热器的下部通过第二冷媒管路连通;第二热管散热器中设置能够随温度相变的冷媒。具体地,第一冷媒管路、第二冷媒管路与隔板之间均设置管路密封筛进行密封。具体地,上散热舱中还设置有第一轴流风机,下散热舱中还设置有第二轴流风机。具体地,上壳体上设置有第一栅格,下壳体上设置有第二栅格和第三栅格。具体地,上散热舱通过第一栅格与外部环境连通,下散热舱通过第二栅格和第三栅格与内部工作空间连通。具体地,上壳体的顶板上设置风机安装孔,第一轴流风机安装在风机安装孔中,且与顶板固定连接;第二轴流风机与下壳体侧面板固定安装,且第二轴流风机的风向朝向第三栅格方向。具体地,下壳体上设置用于连接电源的电连接器。具体地,隔板上设置转接连接器,转接连接器与隔板之间设置连接器密封筛,第一轴流风机通过转接连接器和线缆与电连接器相连。具体地,散热装置与密闭空间壁板之间密封连接;隔板用于实现密闭空间的密封。一种密闭空间相变散热装置的散热方法,包括三个散热循环:第一对流散热循环、相变散热循环和第二对流散热循环,且第一对流散热循环、相变散热循环和第二对流散热循环同时进行。第一对流散热循环为:通过第二轴流风机送风实现下散热舱与内部工作空间中的空气循环流动;第二对流散热循环为:通过第一轴流风机送风实现上散热舱与外界环境的空气循环流动;相变散热循环为:第二热管散热器中的冷媒介质受热气化,气化后的冷媒蒸汽上浮到第一热管散热器中,冷媒蒸汽在上散热舱中遇冷液化,液化后的冷媒在重力的作用下流回第二热管散热器。本专利技术有益效果如下:1、良好的密闭性能。本专利技术的散热装置与内部工作空间的壁板密封安装,并采用隔板将上散热舱和下散热舱隔开,下散热舱与内部工作空间进行热交换,隔板与散热装置的外壳通过焊接固定,密封性良好,能够阻止雨水、空气中的灰尘杂质等进入内部工作空间,保证待散热工作空间良好的密闭性,保证其防雨、防尘性能。本专利技术散热装置的外壳为金属材质,且隔板也为金属材质,能够实现良好的电磁屏蔽性能。2、相变散热,提高散热效率。本专利技术的上散热舱中设置第一热管散热器,下散热舱中设置第二热管散热器,下散热舱与内部工作空间连通,第二热管散热器中的冷媒介质吸收内部工作空间的热量,发生相变吸热;冷媒蒸汽上浮,经第一冷媒管路到达上散热舱中的第一热管散热器中,第一热管散热器中的冷媒经上散热舱空气流动冷却,由气相变为液相,释放热量,热量经上散热仓流动的空气散发到外部环境中;液化后的冷媒在重力的作用下流经第二冷媒管路,重新回到下散热舱的第二热管散热器内,完成一个相变散热循环。本专利技术的散热装置通过冷媒不断的进行气相、液相的形态改变,将热量带到上散热舱,最终随气流散发到外部环境中,实现了对内部工作空间的快速冷却。3、对流循环散热,加快空气流通,提高散热效率。本专利技术在上散热舱中设置第一轴流风机,在下散热舱中设置第二轴流风机,上散热舱与外部环境连通,下散热舱与内部工作空间连通。内部工作空间中的发热设备工作时,首先,第二轴流风机加速下散热舱与内部工作空间的空气流动,促进下散热舱与内部工作空间进行热交换,实现对流散热循环。第二热管散热器中的冷媒受热气化,气态冷媒流入上散热舱,将热量带到上散热舱。上散热舱的第一轴流风机促进上散热舱的空气流通,加快与外部环境的热交换,实现对流散热循环。本专利技术通过两次对流循环,将热量散发到外部环境中,两个轴流风机促进气体流通,加快了热交换过程,提高了散热效率。4、安装方便,应用范围广泛。本专利技术的散热装置为箱体状结构,与工作空间的密闭空间壁面固定连接,且边缘密封,保证散热过程中内部工作空间的密封性,将本专利技术散热装置的边缘与空间壁面焊接或通过螺栓密封固定,即可实现本专利技术散热装置的安装,安装方式简单方便,便于推广使用。本专利技术中,上述各技术方案之间还可以相互组合,以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分优点可从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。附图说明附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本专利技术的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。图1为本专利技术的密闭空间相变散热装置立体图;图2为本专利技术的密闭空间相变散热装置的后视图;图3为本专利技术的密闭空间相变散热装置的右视图;图4为本专利技术的密闭空间相变散热装置的主视图;图5为本专利技术的密闭空间相变散热装置的左视图;图6为本专利技术的密闭空间相变散热装置A-A方向的剖视图;图7为本专利技术的密闭空间相变散热装置的安装示意图。附图标记:1-上壳体;1-1-第一栅格;2-下壳体;2-1-第二栅格;2-2-第三栅格;3-第一安装板;4-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种密闭空间相变散热装置,其特征在于,包括:上壳体(1)、下壳体(2)、隔板(5)、第一热管散热器(6-1)和第二热管散热器(6-2);所述上壳体(1)与隔板(5)构成上散热舱,所述下壳体(2)与隔板(5)构成下散热舱;所述第一热管散热器(6-1)设置在上散热舱中,所述第二热管散热器(6-2)设置在下散热舱中;所述第一热管散热器(6-1)的上部与所述第二热管散热器(6-2)的上部通过第一冷媒管路(7-1)连通,所述第一热管散热器(6-1)的下部与所述第二热管散热器(6-2)的下部通过第二冷媒管路(7-2)连通;所述第二热管散热器(6-2)中设置能够随温度相变的冷媒。/n

【技术特征摘要】
1.一种密闭空间相变散热装置,其特征在于,包括:上壳体(1)、下壳体(2)、隔板(5)、第一热管散热器(6-1)和第二热管散热器(6-2);所述上壳体(1)与隔板(5)构成上散热舱,所述下壳体(2)与隔板(5)构成下散热舱;所述第一热管散热器(6-1)设置在上散热舱中,所述第二热管散热器(6-2)设置在下散热舱中;所述第一热管散热器(6-1)的上部与所述第二热管散热器(6-2)的上部通过第一冷媒管路(7-1)连通,所述第一热管散热器(6-1)的下部与所述第二热管散热器(6-2)的下部通过第二冷媒管路(7-2)连通;所述第二热管散热器(6-2)中设置能够随温度相变的冷媒。


2.根据权利要求1所述的密闭空间相变散热装置,其特征在于,所述第一冷媒管路(7-1)、第二冷媒管路(7-2)与隔板(5)之间均设置管路密封筛(8)进行密封。


3.根据权利要求1或2所述的密闭空间相变散热装置,其特征在于,所述上散热舱中还设置有第一轴流风机(9-1),所述下散热舱中还设置有第二轴流风机(9-2)。


4.根据权利要求3所述的密闭空间相变散热装置,其特征在于,所述上壳体(1)上设置有第一栅格(1-1),所述下壳体(2)上设置有第二栅格(2-1)和第三栅格(2-2)。


5.根据权利要求4所述的密闭空间相变散热装置,其特征在于,所述上散热舱通过第一栅格(1-1)与外部环境连通,所述下散热舱通过第二栅格(2-1)和第三栅格(2-2)与内部工作空间连通。


6.根据权利要求5所述的密闭空间相变散热装置,其特征在于,所述上壳体(1)的顶板上设置...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘华李健王江段彦军任楠徐捷陈忠灿刘栋张行周韩士玉
申请(专利权)人:北京机械设备研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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