一种除湿机的制作方法

文档序号:30509227发布日期:2022-06-25 01:23阅读:198来源:国知局
一种除湿机的制作方法

1.本技术属于除湿散热技术领域,尤其涉及一种除湿机。


背景技术:

2.激光器在高温高湿环境中工作时,激光器机柜内的水冷板上易产生结露水,引起激光器部分器件损坏,导致激光器无法正常工作,需要采取除湿措施。现有技术中使用以下几种:
3.1)向激光器内通入高压干燥气体,排出激光器内部的高湿空气,从而降低激光器机柜内环境的露点,避免结露现象,但是需要激光器集成商或者激光器用户另外配备空气压缩机或者压缩气体气瓶,成本高,操作复杂;
4.2)激光器采用外挂空调,使用空调对激光器机柜内部的空气进行干燥冷却,使激光器机柜内的露点值低于激光器供水温度,避免结露现象,但是空调体积大,不适用于小体积激光器,适用范围小,成本高。


技术实现要素:

5.本技术实施例提供一种除湿机,以解决现有除湿措施适用范围小、成本高的问题。
6.第一方面,本技术实施例提供一种除湿机,包括:冷却部、半导体制冷片和冷凝器,所述半导体制冷片位于所述冷却部和冷凝器之间,所述半导体制冷片的热面与所述冷却部接触,所述半导体制冷片的冷面与所述冷凝器接触。
7.可选的,还包括吹风部,所述吹风部位于所述冷却部的一侧,所述吹风部用于向所述冷却部和所述冷凝器吹风。
8.可选的,所述除湿机还包括壳体,所述壳体上设有进风口和出风口,所述进风口与所述出风口相对设置,且所述吹风部位于所述进风口一侧,所述壳体上设有出水口,所述冷凝器的出水口与所述壳体的出水口连通。
9.可选的,所述进风口包括第一子风口和第二子风口,所述吹风部包括第一风扇和第二风扇,所述第一风扇与所述第一子风口相对设置,所述第二风扇与所述第二子风口相对设置。
10.可选的,还包括控制系统,所述控制系统包括:
11.第四采集装置,用于采集所述吹风部的电压;
12.控制器,与所述第四采集装置连接,所述控制器用于:
13.预设电压阈值;
14.将所述吹风部的电压与所述预设电压阈值比较,当所述吹风部的电压低于所述电压阈值,所述控制器发出吹风故障信息。
15.可选的,所冷却部包括水冷板和散热格栅,所述散热格栅设置于所述水冷板上,所述半导体制冷片的热面与所述水冷板接触,所述水冷板内布置有水流通道,所述水流通道与所述半导体制冷片相对布置。
16.可选的,所述半导体制冷片的周边设有隔热棉,所述隔热棉位于所述冷却部和冷凝器之间。
17.可选的,所述半导体制冷片的冷面和热面分别涂覆有导热界面层。
18.可选的,还包括控制系统,所述控制系统包括:
19.第一采集装置,用于采集所述冷凝器的实时温度;
20.控制器,所述第一采集装置与所述控制器连接,所述控制器用于:
21.预设第一温度阈值;
22.所述冷凝器的实时温度与所述第一温度阈值比较,当所述冷凝器的实时温度高于所述第一温度阈值,所述控制器发出报警信息。
23.可选的,所述控制系统还包括:
24.第三采集装置,用于采集所述半导体制冷片冷面的实时温度;
25.所述第三采集装置与所述控制器连接,所述控制器用于:
26.预设第三温度阈值;
27.所述半导体制冷片冷面的实时温度与所述第三温度阈值比较,当所述半导体制冷片冷面的实时温度高于所述第三温度阈值,所述控制器发出所述半导体制冷片故障信息。
28.本技术实施例提供的除湿器,除湿器包括冷却部、半导体制冷片和冷凝器,除湿器结构简单、紧凑、体积小,对放置空间尺寸要求低,可以内置于使用设备密封机柜内部适当位置,冷凝器和冷却部给使用环境的空气冷却降温,冷却部给半导体制冷片的热面散热,半导体制冷片的冷面给冷凝器降温,达到水汽可以凝结的露点值,凝结的水可以从冷凝器的出水口排出,克服了现有除湿措施适用范围小、成本高的问题,具有适用范围广和成本低的优点。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。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,对本领域技术人员来说,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。
30.为了更完整地理解本技术及其有益效果,下面将结合附图来进行说明。其中,在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
31.图1为本技术实施例提供的激光器的俯视图。
32.图2为图1中a-a剖视图。
33.图3为图1中b-b剖视图。
34.图4为本技术实施例提供的除湿机的第一轴侧图。
35.图5为本技术实施例提供的除湿机的第二轴侧图。
36.图6为本技术实施例提供的除湿机的内部结构示意图。
37.图7为图6的侧视图。
38.图8为图7中c-c剖视图。
39.图9为本技术实施例提供的除湿机的爆炸图。
具体实施方式
40.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
41.本技术实施例提供除湿机,以解决现有除湿措施适用范围小、成本高的问题。以下将结合附图对进行说明。
42.参见图1、图2和图3所示,图1为本技术实施例提供的激光器的结构示意图,图2为图1中a-a剖视图,图3为图1中b-b剖视图。
43.本技术实施例提供的除湿机可以应用于多种设备的除湿使用,以应用于激光器为例说明,激光器包括除湿机1和机柜2,机柜2内设有容纳空间20,容纳空间20内设置除湿机1和激光器组件3,激光器组件3包括电学组件30、光泵浦组件31和水冷系统等,其中,电学组件30、光泵浦组件31和水冷系统均设置于机柜2内的合适位置,不做赘述。水冷系统包括进水组件和出水组件,进水组件和出水组件设置于机柜2上。参见图9所示,除湿机1包括冷却部10、半导体制冷片11和冷凝器12,半导体制冷片11位于冷却部10和冷凝器12之间,半导体制冷片11的热面与冷却部10接触,半导体制冷片11的冷面与冷凝器12接触,冷凝器12和冷却部10给机柜2内的空气冷却降温,冷却部10还给半导体制冷片11的热面散热,半导体制冷片11的冷面给冷凝器12降温,达到水汽可以凝结的露点值,机柜2上设有出水口,冷凝器12的出水口与机柜2上的出水口连通,凝结的水通过机柜2的出水口排出冷凝器12产生的冷凝水。
44.可以理解的,除湿机1不仅能够满足激光器运行环境的冷却除湿需求,且除湿机1的结构简单、紧凑、暂用空间小,运行操作简单,内置机柜2内,激光器外观无局部凸起,外形美观,除湿机1结构简单、成本较低。机柜2上有出水口,冷凝器12的出水口通过管路与机柜2上的出水口连接,将冷凝水导出激光器外部,减少激光器内气体水分含量。
45.在一些实施方式中,参见图4所示,机柜2内设有固定支架和固定板21,固定板21与固定支架连接,除湿机1安装于固定板21的一侧,激光器组件3位于固定板21的另一侧。
46.可以理解的,通过固定板21将机柜2内部的容纳空间20分割成两个区域,除湿机1安装于一侧,激光器组件3安装于另一侧,方便安装操作和日常维护作业。
47.当激光器长时间处于高温高湿环境中时,启动步骤为:除湿机先上电,让除湿机进入第一工作状态持续工作约0.5h,适当降低激光器机柜内的湿度后,再打开激光器配套的水冷机,向除湿机水冷板和激光器各组件通水,让除湿机进入第二工作状态工作约0.5h,再开启激光器进行出光。其中,第一工作模式为除湿机1只上电,冷却部10不通水,第二种为除湿机1上电且冷却部10通水。为了更清楚的说明除湿机1的结构,以下将结合附图对除湿机1进行介绍。
48.在一些实施方式中,参见图6所示,除湿机1包括冷却部10、半导体制冷片11和冷凝器12,半导体制冷片11位于冷却部10和冷凝器12之间,半导体制冷片11的热面与冷却部10接触,半导体制冷片11的冷面与冷凝器12接触。
49.可以理解的,冷凝器12能把气体中的水蒸气转变为液体,冷凝器12工作过程中产生的热量通过半导体制冷片11降温冷却,冷却部10给半导体制冷片11的热面冷却降温,保
证半导体制冷片11的制冷效果,由于半导体制冷片11冷面的温度可以保持在较低水平,提高冷凝器12的冷凝效果,当机柜2内的空间较大,除湿量不够的情况下,可采用多个半导体制冷片11并联同时增大冷凝器12和冷却部10的尺寸,达到除湿能力增倍的效果,满足激光器除湿的需求。
50.示例性的,冷凝器12包括冷凝本体120和出水部121,冷凝本体120与出水部121连接,冷凝本体120的顶部与半导体制冷片11的冷面接触,出水部121呈漏斗状,出水部121的出水口与机柜2的出水口连接,当湿热空气在冷凝本体120上产生凝结水时,可通过出水部121收集冷凝水,出水部121的出水口与机柜2的出水口通过管路连接,将冷凝水导出机柜2外部,减少机柜2内的气体水分含量。
51.在一些实施方式中,参见图4所示,除湿机1还包括吹风部,吹风部位于冷却部10的一侧,用于向冷却部10和冷凝器12出风。
52.具体的,参见图4和图5所示,吹风部包括第一风扇13和第二风扇14,第一风扇13位于冷却部10的一侧,第一风扇13用于向冷却部10吹风,第二风扇14位于冷凝器12的一侧,第二风扇14用于向冷凝器12吹风。
53.可以理解的,通过第一风扇13和第二风扇14增加机柜2内的空气对流,一方面对机柜2内的激光器组件3冷却降温,另一方面可以使机柜2内部的各个位置的空气温湿度分布均匀。另外,吹风部也可以只包括一台风扇或者设置多于两台风扇,可根据机柜2内的空间大小设置风扇的数量和风扇的功率,以能够实现稳定的空气对流即可。在一些实施方式中,参见图4和图5所示,除湿机1还包括壳体15,壳体15上设有进风口150和出风口151,进风口150与出风口151相对设置,且第一风扇13和第二风扇14位于进风口150一侧,壳体15上设有出水口,冷凝器12的出水口经壳体15的出水口与机柜2的出水口连通。
54.可以理解的,参见图4、图5和图6所示,冷却部10、半导体制冷片11和冷凝器12位于壳体15内,方便除湿机1整体安装和拆卸。另外,第一风扇13和第二风扇14可以安装于壳体15内,第一风扇13和第二风扇14的进口侧靠近进风口150一侧,第一风扇13的出风侧靠近冷却部10,第二风扇14的出风侧靠近冷凝器12,冷凝器12的出风侧与壳体15上的出风口151相对设置,除湿机1的集成度更高。同理,也可以安装于壳体15外侧,此种安装结构下,第一风扇13和第二风扇14的出风侧靠近进风口150,方便第一风扇13和第二风扇14安装维护。
55.示例性的,参见图4和图5所示,壳体15包括前支板152和后支板153,前支板152与后支板153相对设置,进风口150开设在前支板152上,出风口151开设在后支板153上,第一风扇13和第二风扇14固定安装于前支板152上,第一风扇13和第二风扇14吹风驱动空气流通,空气经过冷却部10和冷凝器12后,从出风口151吹出,形成稳定气体流场。前支板152上安装接电模块17,接电模块17部分位于壳体15外部,降低湿度对电压模块的影响。
56.在一些实施方式中,参见图7所示,冷却部10包括水冷板100和散热格栅101,散热格栅101设置于水冷板100上,半导体制冷片11的热面与水冷板100接触。
57.可以理解的,水冷板100内具有水流通道,水冷板100可以接入激光器的水冷系统,水冷板100内的水流带走半导体制冷片11热面一部分的热量,水冷板100还将半导体制冷片11热面的一部分热量传递给散热格栅101,此外,当第一风扇13吹过散热格栅101时,带走散热格栅101的热量,保证半导体制冷片11的工作温度,保障了冷凝器12的冷凝效果。本技术实施例中散热格栅101包括若干竖直间隔设置的散热板1010,相邻散热板1010之间形成散
热通道1011,散热格栅101的材质可以为金属材质,金属材质有利于散热,第一风扇13的出风侧与散热通道1011的进风侧相对,散热通道1011的出风侧与出风口151位于同侧,第一风扇13吹动空气镜散热通道1011从出风口151流出,风道设计简单,空气流动阻力小,可以保证大量空气流过散热通道1011,充分的进行热量交换,散热效果好。
58.此外,本技术实施例中的散热板1010垂直于水冷板100的上表面,散热板1010也可以与水冷板100的上表面形成一定角度,此外,散热格栅101可以与水冷板100采用分体设置,也可以采用一体设置。水冷板100的侧边与壳体15内部贴合连接,提高了结构稳定性及紧凑程度,减小了除湿机体积,同时减小了壳体15的内部空间,使气体通过进风口和出风口位置流通,保证气体流通的高效性。
59.除湿机1有两种工作状态,第一种为除湿机1只上电,冷却部10不通水,第二种为除湿机1上电且冷却部10通水。当除湿机1处于第一种工作状态时第一风扇13驱动空气流过冷却部10的散热格栅101,为半导体制冷片11的热面散热,使半导体制冷片11的冷面及冷凝器12保持低温。第二风扇14驱动空气流过低温的冷凝器12,空气中的水蒸气在冷凝器12上凝结为液态水,液态水累积到一定程度,滴落到冷凝器12的出水口,再通过连接在冷凝器12出水口的管道排出机柜2。当除湿机1处于第二种工作状态时,冷却水流过半导体制冷片11热面的水冷板100,一方面为半导体制冷片11热面散热,使半导体制冷片11冷面以及冷凝器12保持低温,一方面可降低与水冷板100相连的散热格栅101温度。当第一风扇13驱动空气流过散热格栅101时,空气得到一定程度的冷却,当第二风扇14驱动空气流过低温的冷凝器12,空气中的水蒸气在冷凝器12上凝结为液态水,液态水累积到一定程度,滴落到冷凝器12的出水口,再通过连接在冷凝器12出水口的管道排出机柜2。
60.在一些实施方式中,参见图8和图9所示,半导体制冷片11的周边设有隔热棉16,隔热棉16位于冷却部10和冷凝器12之间。
61.参见图9所示,隔热棉16的形状为方形,隔热棉16的中间设置有安装半导体制冷片11的贯穿孔,隔热棉16从半导体制冷片11的四周包围半导体制冷片11,隔热棉16的作用是阻断半导体制冷片11的冷面与热面之间的导热,降低冷面与热面之间的相互影响,防止半导体制冷片的制冷效果向空气辐射,保证半导体制冷片11的制冷效果。此外,隔热棉16将半导体制冷片11与机柜2内的空气隔离,对半导体制冷片11起到一定的防尘防潮作用,从而延长半导体制冷片11的使用寿命。
62.在一些实施方式中,半导体制冷片11的冷面和热面分别涂覆有导热界面层。
63.可以理解的,在半导体制冷片11的两个面上涂覆导热界面层,设置于冷面上的导热界面层可降低半导体制冷片11的冷面与冷凝器12之间的界面热阻,设置在热面上的导热界面层可以降低半导体制冷片11与冷却部10之间的界面热阻,即半导体制冷片11与水冷板100之间的界面热阻。导热界面层的材质为有机硅酮材质,半导体制冷片11与隔热棉16之间预留有一定的间隙,用于容纳导热界面层溢出的膏状有机硅酮材料。
64.在一些实施方式中,还包括控制系统,控制系统包括:
65.第一采集装置,用于采集冷凝器12的实时温度;
66.控制器,第一采集装置与控制器连接,控制器用于:
67.预设第一温度阈值;
68.冷凝器12的实时温度与第一温度阈值比较,当冷凝器12的实时温度高于第一温度
阈值,控制器发出第一超温报警信息。
69.可以理解的,第一采集装置为设置于冷凝器12上的温度传感器,通过温度传感器采集冷凝器12的实时温度,控制器将实时温度与第一温度阈值做比较,当冷凝器12的实时温度高于第一温度阈值时,提示冷凝器12故障或者除湿机1功效不够。
70.在一些实施方式中,控制系统还包括:
71.第二采集装置,用于采集机柜2内的实时温度和实时湿度;
72.控制器与第二采集装置连接,控制器用于:
73.预设第二温度阈值;
74.根据机柜2内的实时温度和实时湿度拟合获得露点值,将露点值与第二温度阈值进行比较,当所述露点值高于所述第二温度阈值时,控制器发出第二超温报警信息。可以理解的,第二采集装置为温湿度传感器,温湿度传感器设置在机柜2内部,检测机柜2内的实时温度和实时湿度,当控制器发出第一超温报警信息或第二超温报警信息时,人工判断激光器当前使用环境是否适合激光器工作,若不适,合则需要改善激光器的工作环境状况,若适合,则用户可无需操作,等待除湿机将冷凝器12的实时温度降低到第一温度阈值以下即可。
75.在一些实施方式中,控制系统还包括:
76.第三采集装置,用于采集半导体制冷片11冷面的实时温度;
77.第三采集装置与控制器连接,控制器用于:
78.预设第三温度阈值;
79.半导体制冷片11冷面的实时温度与第三温度阈值比较,当半导体制冷片11冷面的实时温度高于第三温度阈值,控制器发出半导体制冷片11故障信息。
80.可以理解的,第三采集装置为设置于半导体制冷片11冷面的热敏电阻,根据热敏电阻检测到的半导体制冷片11冷面的实时温度,判断半导体制冷片11是否故障,如故障,则发出半导体制冷片11故障信息,方便用户排查故障原因。
81.此外,半导体制冷片11热面也可以设有热面电阻,热敏电阻检测半导体制冷片11热面的温度,当半导体制冷片11热面的温度小于水冷板100内的水温,控制器控制半导体制冷片11停止制冷工作,节能高效。
82.在一些实施方式中,控制系统包括:第四采集装置,用于分别采集吹风部的电压,控制器与第四采集装置连接,控制器用于:
83.预设电压阈值;
84.将吹风部的电压与电压阈值比较,当吹风部的电压低于电压阈值,控制器发出吹风部故障信息。
85.可以理解的,当吹风部包括第一风扇13和第二风扇14时,第四采集装置分别采集第一风扇13和第二风扇14的电压,将第一风扇13的实时电压与电压阈值比较,若第一风扇13的实时电压低于电压阈值,控制器发出第一风扇13故障信息,将第二风扇14的实时电压与电压阈值比较,若第二风扇14的实时电压低于电压阈值,则控制器出发第二风扇14故障信息,帮助用户快速识别故障设备,便于维护。
86.另外,当第一采集装置失效时,控制器发出第一采集装置失效报警信息;当第二采集装置失效时,控制器发出第二采集装置失效报警信息;当第三采集装置失效时,控制器发出第三采集装置失效报警信息。提示故障原因,方便用户排查,维修。
87.可以理解的,控制系统还包括报警装置和显示装置,报警装置和显示装置与控制器连接,控制器将报警信息发送给报警装置和显示装置,以提示用户,根据报警信息进行排查,方便用户使用。
88.在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
89.在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,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特征。
90.以上对本技术实施例所提供的除湿机进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本技术的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
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