一種機(jī)電設(shè)備散熱裝置設(shè)計(jì)

段蘭蘭 諶瑋

摘要：本文針機(jī)電設(shè)備在工作過(guò)程中容易產(chǎn)生很多熱量，從而影響機(jī)電設(shè)備的使用壽命的問(wèn)題，研究設(shè)計(jì)一種高效率的散熱裝置。

關(guān)鍵詞：機(jī)電設(shè)備;散熱;裝置

0? 引言

機(jī)電設(shè)備一般指機(jī)械、電器及電氣自動(dòng)化設(shè)備，在建筑中多指除土工、木工、鋼筋、泥水之外的機(jī)械、管道設(shè)備的統(tǒng)稱，它不同于五金，多指能實(shí)現(xiàn)一定功能的成品，隨著人民生活水平的不斷提高，人們?cè)谌粘Ｉ钪袑?duì)機(jī)電設(shè)備的需求越來(lái)越多，從交通工具到各種家用電器、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等已成為人們生活中不可缺少的機(jī)電產(chǎn)品。

現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)電設(shè)備在工作過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生很多熱量，影響機(jī)電設(shè)備的使用壽命，機(jī)電設(shè)備需配備散熱裝置，但傳統(tǒng)的散熱設(shè)備的散熱孔內(nèi)容易進(jìn)入灰塵，而且僅僅只能將機(jī)電設(shè)備內(nèi)部熱氣暫時(shí)抽出，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備箱體的快速散熱;本文針對(duì)以上問(wèn)題設(shè)計(jì)一種常用機(jī)電設(shè)備散熱裝置用于解決上述問(wèn)題。

1? 設(shè)計(jì)思路

針對(duì)上述問(wèn)題，可在機(jī)電設(shè)備的外部設(shè)計(jì)呈矩形框體結(jié)構(gòu)的圍護(hù)箱體，在通過(guò)在箱體上開(kāi)設(shè)水槽、排氣管等方式對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行物理性降溫。

2? 設(shè)計(jì)思路與工作原理

基于以上設(shè)計(jì)思路，本文提出如下設(shè)計(jì)方案：

圖1為設(shè)計(jì)的機(jī)電設(shè)備散熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖，在機(jī)電設(shè)備外部設(shè)計(jì)如圖所示圍護(hù)箱體1，圍護(hù)箱體呈矩形框體結(jié)構(gòu)，表面開(kāi)設(shè)有兩矩形柱體結(jié)構(gòu)集水槽，兩個(gè)集水槽關(guān)于圍護(hù)箱體的開(kāi)口中心對(duì)稱分布;在集水槽2的內(nèi)壁上矩形板狀結(jié)構(gòu)焊接封板3（如圖3所示）;封板3的表面開(kāi)設(shè)圓形柱體結(jié)構(gòu)的通口4，處于封板3的長(zhǎng)邊中心處;通口4的內(nèi)壁粘接有多個(gè)扇形板狀結(jié)構(gòu)的橡膠封片5，并按照?qǐng)A周形拼接成圓板結(jié)構(gòu);蓋板8（如圖2所示）蓋在圍護(hù)箱體1上端時(shí)，當(dāng)水管6向下擠壓橡膠封片5柄插接在通口4中時(shí)，水管6的底端開(kāi)口將處于集水槽2的內(nèi)部。

如圖1和圖2所示，通口4的內(nèi)部插接有水管6，水管6與水泵7的端口連接，水泵7焊接在蓋板8的表面上，蓋板8扣在圍護(hù)箱體1的頂部，將蓋板8蓋在圍護(hù)箱體1的上端開(kāi)口處，然后借助螺桿同時(shí)貫穿圍護(hù)箱體1和蓋板8的外壁，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)封板3的固定;

蓋板8的表面開(kāi)設(shè)有多個(gè)“L”形圓孔結(jié)構(gòu)的散熱孔道9，散熱孔道呈圓周形排列在蓋板8的表面上;蓋板8的表面焊接有圓管結(jié)構(gòu)的斜管10，斜管10自蓋板8的表面至蓋板8的外側(cè)向下傾斜設(shè)置;斜管10與散熱孔道9相通，且散熱孔道9的內(nèi)部粘接有多個(gè)呈圓板結(jié)構(gòu)的布袋片11，并等距離等大小沿著散熱孔道9的水平段排列分布。工作過(guò)程中，產(chǎn)生的熱氣攀升進(jìn)入散熱孔道9中，并沿著散熱孔道9前行，最終經(jīng)斜管10排出，斜管10向下傾斜設(shè)置，可將進(jìn)入斜管10內(nèi)部的灰塵下滑，并且由于散熱孔道9的內(nèi)部加設(shè)布袋片11，可對(duì)灰塵進(jìn)行隔離。

如圖1所示，圍護(hù)箱體1的底面焊接有水箱12，集水槽2的底面開(kāi)設(shè)連通孔13，并通過(guò)連通孔13與水箱12連通，啟動(dòng)水泵7時(shí)，水泵7的兩端分別在兩個(gè)集水槽2中抽吸和排放冷卻水，于是實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)流動(dòng)，從而加快圍護(hù)箱體1的板面冷卻。

同時(shí)，在水箱12的表面插接有導(dǎo)熱塊14，包括兩個(gè)散熱板和導(dǎo)熱桿，其中散熱板呈圓弧形板狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)熱桿呈圓形柱體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)散熱板分別固定在導(dǎo)熱桿的兩端，導(dǎo)熱塊14一端處于水箱12的外側(cè)，另一端浸泡在水箱12內(nèi)部的冷卻水中，實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱12內(nèi)部冷卻水的散熱。

最后在圍護(hù)箱體1的內(nèi)壁焊接有“L”形框體結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣架15，與圍護(hù)箱體1的內(nèi)壁采用傾斜設(shè)置，且進(jìn)氣架15與集水槽2相通，圍護(hù)箱體1內(nèi)部上升的熱氣一部分會(huì)經(jīng)過(guò)氣架15進(jìn)入集水槽2內(nèi)部，再跟隨冷卻水流動(dòng)。

本設(shè)計(jì)的工作原理是：實(shí)際工作時(shí)，將蓋板8蓋在圍護(hù)箱體1的上端開(kāi)口處，然后借助螺桿同時(shí)貫穿圍護(hù)箱體1和蓋板8的外壁，實(shí)現(xiàn)對(duì)封板3的固定，同時(shí)，水管6向下擠壓橡膠封片5柄插接在通口4中，此時(shí)，水管6的底端開(kāi)口處于集水槽2的內(nèi)部，啟動(dòng)水泵7，水泵7的兩端分別在兩個(gè)集水槽2中抽吸和排放冷卻水，且集水槽2通過(guò)連通孔13與水箱12連通，于是實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)流動(dòng)，加快圍護(hù)箱體1的板面冷卻，且水箱12表面的導(dǎo)熱塊14一端處于水箱12的外側(cè)，導(dǎo)熱塊14的另一端浸泡在水箱12內(nèi)部的冷卻水中，實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱12內(nèi)部冷卻水的散熱，且圍護(hù)箱體1內(nèi)部上升的熱氣一部分經(jīng)過(guò)氣架15進(jìn)入集水槽2內(nèi)部，熱量跟隨冷卻水流動(dòng)，剩余熱氣繼續(xù)攀升進(jìn)入散熱孔道9中，并沿著散熱孔道9前行，最終經(jīng)斜管10排出，斜管10相下傾斜設(shè)置，將進(jìn)入斜管10內(nèi)部的灰塵下滑，且散熱孔道9的內(nèi)部加設(shè)布袋片11對(duì)灰塵隔離。

3? 設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本設(shè)計(jì)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①本設(shè)計(jì)提出的機(jī)電設(shè)備散熱裝置在散熱孔道內(nèi)部粘接多組布袋片，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)散熱的同時(shí)，阻隔灰塵進(jìn)入，且散熱孔道端部的斜管將進(jìn)入的灰塵下滑，使灰塵難以進(jìn)入散熱孔道中;②本設(shè)計(jì)型提出的機(jī)電設(shè)備散熱裝置在圍護(hù)箱體內(nèi)部開(kāi)設(shè)集水槽，并在圍護(hù)箱體底部加設(shè)水箱，水箱和集水槽通過(guò)連通孔相通，在水泵的抽提作用下實(shí)現(xiàn)集水槽與水箱內(nèi)部冷卻水流通，加快對(duì)圍護(hù)箱體板面的降溫效率，且在水箱表面加設(shè)導(dǎo)熱塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)水箱內(nèi)部冷卻水散熱。

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