一种电器设备水冷散热装置的制作方法

本发明涉及散热技术领域，尤其涉及一种电器水冷散热装置。

背景技术：

电气设备在生产的过程中，会产生大量的热量，产生的热量如果不能及时散发将会导致设备温度急剧升高从而导致设备元件的损坏甚至起火引发火灾，因此电气设备的散热问题是一个值得我们考虑和解决的问题，但是传统的散热系统在实践时遇到了这些问题：散热系统散热能力不够，不能达到设备正常运行的温度范围；散热时外排水蒸气冷凝水滴进入设备；散热时灰尘从排风口进入设备，影响设备正常运行；下雨时雨水从排风口进入设备，影响设备正常运行；设备内部排风口与排风口之间距离近、有倾斜角度，风管连接不便。由于上述问题的存在，且电器设备功率越来越大，产生热量越来越高，亟需一种新的散热装置来解决这一问题。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足,本发明目的在于提供一种电气设备水冷散热装置,以解决电气设备运作中,现有的散热装置散热不足可能导致的设备元件毁坏甚至引发火宅的问题,同时亦可减少灰尘进入设备中,减少设备的因灰尘累积而引发的故障,亦可解决传统散热装置的风扇安装不便的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明基础方案如下：

一种电器设备水冷散热装置,包括数个散热装置、水箱、半导体制冷模块、循环泵和电机，所述散热装置，包括散热基座、散热空腔和数个伸出的散热薄片，所述散热基座与发热元件固连，所述散热空腔呈中空状，还包括一个入水管道和出水管道，内部可供冷却液流动，所述散热薄片与散热空腔为一体结构位于散热空腔的另一表面；所述水箱置于发热电器设备的外部，还包括一个注液口、一个放液口和底部的四个支撑脚，所述注液口位于水箱顶部，放液口位于水箱下侧部；所述半导体制冷模块包括一个半导体制冷元件和交直流转换机，所述半导体制冷元件包括冷端和热端，所述冷端位于水箱内部，且冷端外部设有一保护套将其与水箱中的液体隔开，所述热端设于水箱的外表面，其外部设有一个保护套，还包括一个热端散热结构，半导体制冷元件冷端吸收从电气设备发热元件吸收热量的水的热量，热端设于水箱外部通过散热片与空气的接触将热量散发在空气中。

本发明的基础方案的工作原理为：发热元件与散热结构的散热基座接触，散热结构为铜片结构，将发热元件的热量吸收，散热空腔中的冷却水流过散热空腔，将热量带走，同时散热结构的散热薄片也可将一少部分热量散发；同时将水箱设于电器设备外部可节约电器设备的内部空间，同时水箱设有一个注液口和放液口，可及时更换冷却水，同时其底部设有四个支撑脚，支撑水箱；水箱中设有半导体制冷元件，通过交直流转换机进行供电，冷却水在电机带动循环泵的作用下，将从散热结构中吸收的热量在水箱中进行热交换，并通过半导体制冷元件热端散热结构将热量散发至空气中。

此外，散热基座和发热元件之间通过耐热胶水粘接，连接方式简单可靠。

进一步，散热结构中的散热空腔设有入水管道和出水管道，可根据不同的发热元件位置，通过耐热橡胶管将一个散热空腔的出水管道和另一个散热空腔的入水管道连接起来形成一个电器散热整体结构，实现整个电气设备的整体性散热，连接方式简单方便，实用性强可实现不同结构的电器设备的散热。

进一步，所述散热结构的材料选择金属铜，其具有较大的导热率，可更快的将热量从发热元件上传递到冷却水中，可实现快速散热的目的。

进一步，所述的水箱的注液口上设有一个螺旋盖，注液口和螺旋盖通过螺纹连接，旋动螺旋盖可打开或关闭注液口，实现冷却水的注入，所述的水箱的放液口也设有一个螺旋盖，放液口与螺旋盖为螺纹连接，旋动螺旋盖实现冷却水的放出，通过放液口和注液口，在冷却水使用一段时间之后可以方便快捷的进行冷却水的更换，可以保持散热装置的散热能力。

进一步，所述热端散散热结构设有一个散热腔和散热薄片，散热薄片与外界空气直接接触，通过与外界空气的接触将热量散发到空气当中，保证半导体制冷元件的温度不至于过高。

进一步，所述的半导体制冷元件的热端上设有一个温度报警器，监测热端温度，当温度过高时，以免热端过热导致散热器损坏。

如上所述，本发明的有益效果是：

1.本发明通过散热结构和其中的冷却水，将电器设备产生的热量传递到散热装置中，保持发热电器的元件一直处于正常的温度状态下，实现电气设备的正常运转，同时，散热结构之间通过耐热橡胶馆连接，可实现电器设备发热元件之间的散热结构的连接形成整个的散热系统，方便实用，可实现不同类型的电器设备的散热，这种散热方式，不需要安装散热风扇，结构小方便，可节约电器设备的内部空间，亦可减少灰尘从散热风口进入电气设备中影响电器设备的正常运转。

2.散热基座与发热元件之间采用耐热胶水连接，连接方式简单，易于操作，适于推广使用。

3.选用导热率大的金属铜作为散热结构的材料，可更快的将热量从发热元件导向散热装置中，可实现快速的散热，并且采用水冷的方式，比常规的风冷散热方式，具有更高的散热效率且半导体散热元件工作时的噪音小，适合安静的工作环境下的电器设备的散热要求。

4.散热装置的水箱设置于发热电器的外部，且设有四个支撑脚，放置平稳，置于外部可减少内部空间占用，减少散热装置的内部结构大小，减少电器设备的空间使用，且水箱注液口和放液口，可在冷却水使用一段时间后进行补水和更换冷却水，可有效保持散热装置的散热能力。

5.采用半导体制冷元件来实现冷却水的降温，相比采用风扇或者其他方式具有效率较高，且噪音小的特点，适用于各种环境要求的工作条件，其适应性强。

附图说明

图1为本发明一种电器设备水冷散热装置实施例结构示意图；

图2为本发明一种电器设备水冷散热装置实施例半导体制冷元件散热结构示意图。

附图标记：01-发热元件、02-散热装置、021-散热基座、022-散热空腔、023-散热薄片、0221-入水管道、0222-出水管道、03-水箱、031-注液口、032-放液口、033-支撑脚、034-螺旋盖、04-耐热橡胶管、05-半导体制冷元件、051-保护套、052-热端、053-冷端、054-散热腔、055-热端散热结构、06-循环泵、07-温度报警器、08-交直流转换机。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。

请参考图1和图2，本实施例提供一种电器设备水冷装置，包括数个散热装置02、水箱03、半导体制冷模块、循环泵06和电机，所述散热装置02，包括散热基座、散热空腔021和数个伸出的散热薄片023，所述散热基座与发热元件01固连，所述散热空腔021呈中空状，还包括一个入水管道0221和出水管道，内部可供冷却液流动，所述散热薄片023与散热空腔021为一体结构位于散热空腔021的另一表面；所述水箱03置于发热电器设备的外部，还包括一个注液口031、一个放液口032和底部的四个支撑脚033，所述注液口031位于水箱03顶部，放液口032位于水箱03下侧部；所述半导体制冷模块包括一个半导体制冷元件05和交直流转换机08，所述半导体制冷元件05包括冷端053和热端052，所述冷端053位于水箱03内部，且冷端053外部设有一保护套051将其与水箱03中的液体隔开，所述热端052设于水箱03的外表面，其外部设有一个保护套051，还包括一个热端散热结构055055，半导体制冷元件05冷端053吸收从电气设备发热元件01吸收热量的水的热量，热端052设于水箱03外部通过散热片与空气的接触将热量散发在空气中。

具体的，发热元件01与散热装置02的散热空腔021通过耐热胶水粘接，散热装置02采用金属铜，其导热效果强，可快速将发热元件01的热量传递到散热装置02中，散热空腔021中有可以流动的冷却水，冷却水在电机的作用下通过循环泵06带动冷却水在整个电器水冷装置中流动，将发热元件01产生的热量吸收，然后在水箱03中，通过半导体制冷元件05将热量通过其热端052散发到空气当中。

进一步，两个散热装置02的散热空腔021各设有一个入水管道0221和出水管道，可通过耐热橡胶管04将两个散热装置02的入水管道0221与另一个的出水管道相连组成一个散热通路，可根据不同的电器设备的不同发热元件01的安装位置和数量更改散热装置02的数量和位置，通过橡胶管连接成循环通路，即可实现冷却水循环吸热散热，实施方式简便且适于推广。

进一步，冷却水在吸收散热元件散发的热量之后进入设于电器设备外部的水箱03中，水箱03中设有半导体制冷元件05，其通过交直流转换机08为其供电，可将冷却水吸收的发热元件01散发的热量吸收通过其热端052散发到空气当中，且水箱03上部和下侧部分别设有注液口031和放液口032，当冷却水使用一段时间后，可旋动设于注液口031和放液口032上的螺旋盖034打开和关闭注液口031和放液口032，实现冷却水的补充和更换，同时水箱03底部设有支撑脚033，可实现水箱03的平稳放置。

进一步，半导体制冷元件05冷端053和热端052均设有保护套051，保护冷却水不进入半导体制冷元件05中损坏元件，同时其热端052有热端散热结构055055，热端散热结构055055上设有一个散热腔054和数个与散热腔054一体的散热薄片023，散热腔054与半导体制冷元件05热端052通过螺纹连接，且在其结合面涂有一层导热硅脂可加速热端052的热传递效率从而加速热端052散热，可提高半导体制冷元件05的冷端053制冷效率，加快整个电器散热装置02的散热效率。

进一步，在半导体制冷元件05的热端052还设有一个温度报警器07，当其热端052散热不良时，热端052温度过高的情况下，当热端052温度达到90℃时报警，避免因热端052散热不良使散热装置02损坏导致电器设备散热不良发生危险。

本例中，接通交直流转换机08给半导体制冷元件05供电，制冷元件冷端053制冷降低冷却水的温度，其热端052发热通过热端散热结构055055将热量散发到空气中，水箱03中的冷却水的温度降低之后在电机带动循环泵06，将温度较低的冷却水输送到各个散热装置02的散热空腔021中，实现热交换，循环往复，将电器设备的发热元件01的温度控制在一定的安全温度范围中。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。