一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统的制作方法

本申请涉及消防机器人的，尤其是涉及一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统。

背景技术：

1、在火场情况未明确、火势较大，消防员无法进入并开展消防工作时，耐高温侦查机器人可以直接穿过着火地带，伸入高温火场对火情进行实时监测，它具备图像采集、热源检测、环境检测等功能，能够针对地获取起火部位、被困人员情况、燃烧物质性质、火势蔓延的途径、火灾范围等重要信息，火势对重点设备和区域有无影响等，为火灾现场救援指挥决策提供第一手数据，在现场易燃物泄露并蔓延，火势猛烈人和设备必须撤退保持一定的安全距离时，耐高温侦查消防机器人仍可以继续坚守阵地，在明火中自由行动以执行侦查任务。

2、而耐高温侦查消防机器人在火场中行动时，需要同时对耐高温侦查消防机器人的外部设备（如摄像机）和内部设备（电机、电池、驱动器等）进行散热降温，还要保障耐高温侦查消防机器人外壳的隔热效果，以保证耐高温侦查消防机器人内部电子元件的稳定运行，因此，需要一种散热性能和隔热性能均较好的散热系统来支撑耐高温侦查消防机器人的运行。

技术实现思路

1、为了提供一种散热性能和隔热性能均较好的散热系统来支撑耐高温侦查消防机器人的运行，本申请提供一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统。

2、本申请提供的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，采用如下的技术方案：

3、一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，包括外部水层结构、第一隔热层、内部水层结构，所述外部水层结构用于给消防机器人外部进行降温，所述内部水层结构用于给消防机器人内部设备进行降温，所述外部水层结构上设置有外部水箱，所述外部水层结构与所述外部水箱连通，所述内部水层结构上设置有用于抽取所述内部水层结构内水并供给至所述外部水箱内的水泵，所述外部水箱内设置有第二隔热层，外部设备安装在所述第二隔热层内。

4、通过采用上述技术方案，外部水层对机器人外部进行降温，内部水层对机器人内部进行降温，第一隔热层能够隔绝外部大部分热量，确保机器人内部温度不会过度升高，在内部水层对内部设备进行降温后，会在水泵的作用下继续朝向外部水箱流动，对外部水箱进行喷水降温，而安装在第二隔热层内的设备在外部水箱和第二隔热层的双重作用下能够保持一个稳定的工作温度，使得外部设备能够正常工作，保证了耐高温侦查消防机器人上设备的隔热性能，外部水层结构内部的水由于直接接触较高的温度，会产生蒸发现象，对外部水箱进行喷水也是持续地对外部水层结构内进行补水，使其始终能够保持外部的冷却降温效果，保证了耐高温侦查消防机器人上的散热性能，支撑耐高温侦查消防机器人的运行。

5、优选的，所述外部水箱上开设有排气口。

6、通过采用上述技术方案，通过排气口的设置，由于外部水层结构与外部水箱连通，外部水层结构与外部水箱中蒸发产生的气体均会在排气口处排出，同时蒸发吸热，可以有效控制第二隔热层内部的温度。

7、优选的，所述第一隔热层为岩棉隔热层。

8、通过采用上述技术方案，岩棉隔热层表面强硬坚固，可以承受一定的重量，在具有良好隔热效果的同时，还具有良好的抗风、抗冲击能力，且具有耐高温、酸碱、抗腐蚀、抗老化等优点，能够实现在火场的严酷环境下进行隔热。

9、优选的，所述内部水层结构上设置有便于对内部设备进行散热降温的冷板换热器。

10、通过采用上述技术方案，通过冷板换热器的设置，冷却水可以通过冷板换热器内部流道对内部设备进行散热，增加了内部设备的散热效果，确保内部设备能够保持正常的工作温度。

11、优选的，所述第二隔热层包括岩棉中间层和隔热腔体层。

12、通过采用上述技术方案，通过岩棉中间层和隔热腔体层的设置，岩棉中间层和隔热腔体层与外部水箱中的水构成了三层防护结构，可以确保安装在隔热腔体层内部的设备工作温度控制在60℃以下。

13、优选的，所述第二隔热层内设置有温度传感器。

14、通过采用上述技术方案，通过温度传感器的设置，温度传感器与外界plc设备电连接，温度传感器可以实时检测第二隔热层内部温度并发送信号给外界plc设备，外界plc设备接收电信号并处理电信号，当检测到电信号中反馈温度过高时，外界plc设备可以控制并增大水泵的输出流量，从而控制外部设备的工作环境温度。

15、优选的，所述内部水层结构上设置有冷却水补充装置。

16、通过采用上述技术方案，通过冷却水补充装置的设置，当内部水层结构中的水快要用完时，可以通过冷却水补充装置进行补充，确保长时间运行。

17、优选的，所述内部水层结构至少能容纳120升水。

18、通过采用上述技术方案，内部水层容纳水的最低要求，使得机器人本身具有一定重量的同时，还可以保证一定时间的正常运行。

19、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

20、1.通过内部水层结构、第一隔热层、外部水层结构、外部水箱、第二隔热层的设置，外部水层结构对机器人外部进行降温，内部水层结构对机器人内部设备进行降温，第一隔热层和第二隔热层能够隔绝外部大部分热量，确保机器人上的设备温度不会过度升高，且内部水层结构对内部进行降温后，会通入外部水箱中，持续地对外部进行补水和降温，确保了外部设备的散热效果并使得外部设备能够正常工作，保证了机器人上的散热性能，实现了耐高温侦查消防机器人的正常运行；

21、2.通过温度传感器的设置，当温度传感器检测到工作温度过高时，可以通过plc设备控制水泵加大输出流量进行降温，便于保持温度维持在正常温度范围内；

22、3.通过冷却水补充装置的设置，能够实现冷却水的补充，便于保证机器人长时间运行。

技术特征：

1.一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：包括外部水层结构(1)、第一隔热层(2)、内部水层结构(3)，所述外部水层结构(1)用于给消防机器人外部进行降温，所述内部水层结构(3)用于给消防机器人内部设备进行降温，所述外部水层结构(1)上设置有外部水箱(4)，所述外部水层结构(1)与所述外部水箱(4)连通，所述内部水层结构(3)上设置有用于抽取所述内部水层结构(3)内水并供给至所述外部水箱(4)内的水泵(5)，所述外部水箱(4)内设置有第二隔热层(6)，外部设备安装在所述第二隔热层(6)内。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：所述外部水箱(4)上开设有排气口(7)。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：所述第一隔热层(2)为岩棉隔热层。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：所述内部水层结构(3)上设置有便于对内部设备进行散热降温的冷板换热器(8)。

5.根据权利要求1所述的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：所述第二隔热层(6)包括岩棉中间层(61)和隔热腔体层(62)。

6.根据权利要求1所述的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：所述第二隔热层(6)内设置有温度传感器(9)。

7.根据权利要求1所述的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：所述内部水层结构(3)上设置有冷却水补充装置(10)。

8.根据权利要求1所述的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：所述内部水层结构(3)至少能容纳120升水。

9.根据权利要求1所述的一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其特征在于：所述外部水层结构(1)上设置有防火膨胀层(20)。

技术总结
本申请涉及一种耐高温侦查消防机器人水冷散热系统，其包括外部水层结构、第一隔热层、内部水层结构，所述外部水层结构用于给消防机器人外部进行降温，所述内部水层结构用于给消防机器人内部设备进行降温，所述外部水层结构上设置有外部水箱，所述外部水层结构与所述外部水箱连通，所述内部水层结构上设置有用于抽取所述内部水层结构内水并供给至所述外部水箱内的水泵，所述外部水箱内设置有第二隔热层，外部设备安装在所述第二隔热层内。本申请提供了一种散热性能和隔热性能均较好的散热系统来支撑耐高温侦查消防机器人的运行。

技术研发人员：陈海
受保护的技术使用者：陈海
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17