[发明专利]一种深海电源散热系统

说明书

本发明公开了一种深海电源散热系统，包括封闭的装有电源的电源容器，所述电源容器内充有冷却循环物，所述电源容器的上部连通有导管，所述导管与散热排的入口端相连通，所述散热排的出口端通过导管一与电源容器的底部相连通；工作状态下：当电源容器内电源的发热元件的表面温度大于冷却循环物的气化温度，冷却循环物汽化时吸收发热元件产生的热量，汽化的冷却循环物气体受到浮力作用上升通过导管流入散热排的上部，通过散热排的冷却作用流入的冷却循环物气体释放出热量重新变成液态通过重力的作用、重新变成液态的冷却循环物通过导管流入电源容器的底部。

技术领域

本发明属于一种自循环冷却装置，具体为一种安装在深海中用于深海电源散热的系统。

背景技术

许多安装于深海的设备，都需要电源供电，深海的电源维护成本非常高昂，这就要求深海电源要有很长的使用寿命，这就对电源的散热提出了很高的要求，一般不能采用风扇，油泵这种会产生机械磨损、或需要维护、更换机油这样的部件。另外深海中使用的电源大都需要安装在有限的密闭的空间中，无法实现直接和海水的热交换，不像陆地上的设备最终都可以实现和环境空气的热交换。

另外很多电子电器元件的使用寿命都和其工作温度有关，降低这些元器件工作温度可以大大提高系统的使用寿命。采用水冷则要求每一个发热元件都要有一个独立的水冷交换器，依靠水的对流的散热效率很低并且非常复杂。采用油冷的方式虽然比水冷更有优势，可以将整个电源浸泡在散热油中，但由于油的自然对流缓慢，有时电源外壳不能直接接触海水，使得油冷的散热效率大打折扣。水下设备电源常常和其他设备共同装在一个较大的深海容器中，只有这个大容器的表面可以接触海水，这样对电源的散热要求就更高。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，因此我们发明了一种深海电源散热系统，使得以上问题都得到很好的解决，可以无需风扇、水泵和油泵就能实现散热载体的自循环，并且使散热效率有很大提高，发热元件的工作温度得到有效降低，结构简单，容易实现，具体方案为：包括封闭的装有电源的电源容器，所述电源容器内充有冷却循环物，所述电源容器的上部连通有导管，所述导管与散热排的入口端相连通，所述散热排的出口端通过导管一与电源容器的底部相连通；

工作状态下：当电源容器内电源的发热元件的表面温度大于冷却循环物的气化温度，冷却循环物汽化时吸收发热元件产生的热量，汽化的冷却循环物气体受到浮力作用上升通过导管流入散热排的上部，通过散热排的冷却作用流入的冷却循环物气体释放出热量重新变成液态通过重力的作用、重新变成液态的冷却循环物通过导管流入电源容器的底部。

所述电源容器内的电源还包括非发热元件，所述非发热元件、发热元件、以及二者组成的电路设置在封闭的电源容器中的冷却循环物中。

所述散热排由散热板以及设置在散热板之上或之内的由散热材料制作做的便于冷却循环物液体或气体流通的管道组成。

所述散热排由导热材料制作的散热部件组合而成，该散热部件由管弯曲结构构成。

被气化的冷却循环物冷却的散热排用一种热交换装置替代时这种热交换装置是但不限于水冷、油冷、空气的自循环装置，或者是但不限于半导体制冷设备。

所述冷却循环物为氟化液或氨气或其他物质。

该装置还包括用于检测电源容器内冷却循环物汽化过程中的压力信息的压力传感器，所述压力传感器通过气密接头与电源容器相连接。

该装置还包括用于调节电源容器内冷却循环物的气体压力状态的过压保护装置，所述过压保护装置调节冷却循环物气体压力不超过设定的阀值，所述过压保护装置通过气密接头与电源容器相连接。

该装置还包括用于补充电源容器内冷却循环物的补充装置，所述补充装置通过气密接头与电源容器相连接。