一种室外显示器的散热设备和室外显示机柜 技术领域 本发明涉及温度控制技术领域， 特别是涉及一种室外显示器的散热设备和一种室 外显示机柜。
背景技术 随着显示器技术和社会信息化的发展， 在室外展示各类信息的需求越来越大， 各 种显示器如 LCD 屏等广泛的应用于户外广告、 公共交通、 媒体宣传等。将显示器置于室外， 相比于室内来说， 其主要的制约因素之一就是易受环境影响， 如需要防水、 防潮、 防尘、 防高 温、 防风等。
为了室外显示器的正常工作， 必须保证显示屏的工作温度在一定的正常温度范 围， 一般来说， 室外显示器的正常温度范围为 10℃～ 40℃。温度较高， 则可能烧坏电路板。 因此， 过高的环境温度， 会加速显示器的老化， 影响其使用寿命。
总之， 需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是 ： 如何能够提供一种室 外显示器的散热技术方案， 能够合理的保证显示器环境温度正常， 及时的将显示器周围的 热量散发出去。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种室外显示器的散热设备和一种室外显示 机柜， 能够合理的保证显示器的环境温度正常， 及时的将显示器周围的热量散发出去。
为了解决上述问题， 本发明公开了一种室外显示器的散热设备， 包括 ： 热交换机柜 和交叉散热片 ；
所述热交换机柜包括前端面板、 侧面机壳、 背面机壳、 顶盖和底盖， 内置显示器和 交叉散热片 ； 其中， 显示器与前端面板、 侧面机壳围成上升风道， 显示器与背面机壳、 侧面机 壳围成下降风道， 上升风道和下降风道的顶部连 通， 所述底盖上设有进风口和出风口， 进 风口与上升风道连通， 出风口与下降风道连通 ；
所述交叉散热片置于热交换机柜的背面机壳上， 包括至少两层散热层， 每一散热 层由沿水平或者竖直方向并排连接的多个金属条构成 ； 其中， 相邻的散热层， 金属条的排列 方向互相垂直。
优选的， 所述金属条为铝条或者铜条。
优选的， 所述金属条的横截面的形状为 ： 形、 “□” 形、 或者 形。
优选的， 相邻的散热层之间通过导热胶条进行粘接。
优选的， 所述交叉散热片的上端设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散热片从 上端吹入下端。
优选的， 所述交叉散热片的下端设有一排排风扇， 用于将空气通过交叉散热片从 上端吸至下端。
优选的， 位于交叉散热片的左侧设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散热片从左侧吹入右侧 ； 位于交叉散热片的右侧设有一排排风扇， 用于将空气通过交叉散热片从左 侧吸至右侧 ；
或者， 位于交叉散热片的右侧设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散热片从右 侧吹入左侧 ； 位于交叉散热片的左侧设有一排排风扇， 用于将空气通过交叉散热片从右侧 吸至左侧。
优选的， 所述散热设备还包括 ：
制冷装置， 置于热交换机柜下方， 用于制备冷空气， 并通过进风口向上升风道内吹 送冷空气， 通过出风口吸回在下降风道内完成热交换的空气， 以及对吸回的空气经制冷后， 再次将冷空气吹送至热交换机柜内， 形成风路循环。
此外本发明还公开了一种室外显示机柜， 包括室外显示器， 还包括前述的室外显 示器的散热设备。
与现有技术相比， 本发明具有以下优点 ：
本发明将显示器置于热交换机柜内， 并在热交换机内的上升风道和下降风道内完 成热量交换， 从出风口排除多余热量 ； 将具有至少两层散热层的交叉散热片置于热交换机 柜的背面机壳上， 每一散热层由沿水平或者竖直方向并排连接的多个金属条构成， 相邻的 散热层金属条的排列方向互相垂直。通过该种结构的交叉散热片， 增大了散热片的与空 气接触的表面积， 能够更充分的实现散热功能 ； 并且， 可以使空气同时由上到下、 由左到右 ( 或由右到左 ) 在散热片中流动， 双方向进行热量交换， 可以更快更充分的进行散热。 此外， 本发明在交叉散热片的上部设置一排吹风扇， 还可以在交叉散热片的底部 设置一排排风扇， 能够增大空气由上到下的流动性， 加速竖直方向上的热交换。进一步， 还 可以在交叉散热片的两侧分别设置一排吹风扇和排风扇， 加速水平方向上的热交换。
附图说明
图 1 是本发明一种室外显示器的散热设备实施例的结构示意图 ；
图 2 是本发明一种具有双散热层的交叉散热片实施例的结构示意图 ；
图 3 是本发明一种吹风扇、 排风扇和交叉散热片的布局示意图。 具体实施方式
为使本发明的上述目的、 特征和优点能够更加明显易懂， 下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图 1， 示出了本发明一种室外显示器的散热设备的结构图， 包括 ： 热交换机柜 11 和交叉散热片 12 ；
所述热交换机柜 11 包括前端面板 111、 侧面机壳、 背面机壳 112、 顶盖 113 和底盖 114， 内置显示器 13 和交叉散热片 12 ； 其中， 显示器 13 与前端面板 111、 侧面机壳围成上升 风道 115， 显示器 13 与背面机壳 112、 侧面机壳围成下降风道 116， 上升风道 115 和下降风 道 116 的顶部连通， 所述底盖 114 上设有进风口 117 和出风口 118， 进风口 117 与上升风道 115 连通， 出风口 118 与下降风道 116 连通 ；
所述交叉散热片 12 置于热交换机柜的背面机壳 112 上， 包括至少两层散热层， 每 一散热层由沿水平或者竖直方向并排连接的多个金属条 121 构成 ； 其中， 相邻的散热层， 金属条的排列方向互相垂直。
下面， 对本发明实施例所述的室外显示器的温度控制系统进行具体说明 ：
所述热交换机柜一方面用于放置显示器， 另一方面主要用于对显示器周围的温度 进行调节， 防止温度过高。 通常的， 为了在热交换机柜的前端更清晰的展示显示器的显示内 容， 所述热交换机柜的前端面板为玻璃面板。在实际应用中， 所述热交换机柜的侧面机壳、 背面机壳、 顶盖和底盖可以为金属外壳， 例如， 所述金属材料可以是铁、 铝等。
空气通过底盖上的进风口进入热交换机柜内的上升风道， 在上升风道内完成热交 换， 带走显示器前面的热量。 由于上升风道和下降风道的顶部连通， 则到达上升风道的顶端 后再进入下降风道。空气在下降风道内完成热交换， 带走显示器背面的热量。
需要说明的是， 可以在热交换机柜的顶盖下方设置导风板， 使其一端置于前端面 板的顶部， 另一端置于背面机壳上， 用于将上升风道中的风导入下降风道中。 所述导风板可 以设置为弧形结构， 具有向下的凹面， 由于该导风板具有流畅的弧形曲面， 则由进风风道进 入上升风道的风， 在到达上升风道的顶部后， 将顺着导风板的弧形曲面进入下降风道， 良好 的引导了风的流动方向。
通常的， 显示器工作时生成的热量如果不能及时散发出去， 则会使热量聚集在热 交换机柜的内部， 导致机柜外壳温度升高， 特别是显示器背部电路板产生的热量， 使得背面 机壳温度更高。本发明实施例在热交换机柜的背面机壳上设置有交叉散热片， 所述交叉散 热片可以吸收背面机壳上的热量， 将大部分热量集聚在交叉散热片上。当空气进入下降风 道时， 由空气带走散热片上的热量， 从出风口出去， 起到了良好的散热作用。
本发明的交叉散热片具有独特的设计， 其包括至少两层散热层， 每一散热层由沿 水平或者竖直方向并排连接的多个金属条构成 ； 其中， 相邻的散热 层， 金属条的排列方向 互相垂直。
为了散热层之间能够充分的进行热传导， 相邻的散热层之间通过导热胶条进行粘 接。多层的设计， 增大了散热片与空气相互接触的表面积， 更利于散热。此外， 由于每一层 散热层金属条并排的方向相互垂直， 则可以使空气同时由上到下、 由左到右 ( 或由右到左 ) 在散热片中流动， 双方向进行热量交换， 可以更快更充分的进行散热。
在本发明的优选实施例中， 所述金属条为铝条或者铜条。
金属铝具有良好的导热性能， 能够快速的吸收与其接触的机柜外壳上的热量， 此 外， 铝的价格较低， 还具备了良好的金属切削特性， 因此， 非常适合于制造散热片。一般来 说， 一块纯金属的导热性能将比它的合金的导热性更好。但是通常还可以采用铝合金来制 造交叉散热片， 以获得比纯铝更好的金属加工特性。
金属铜的导热性能几乎相当于铝的两倍， 也可以用于制造散热片。但是散热片的 散热效能不仅仅受材料的导热性能所影响， 还要考虑散热性能， 铜散热片的散热效果并不 能达到铝散热片的两倍。优选的， 所述交叉散热片与背面机壳相贴近的一层或者两层散热 层可以采用金属铜制造， 以加快热量的吸收 ； 而其他的散热层可以采用金属铝来制造， 以利 于热量的快速散发。
在本发明的优选实施例中， 所述金属条的横截面的形状为 ： 形、 “□” 形、 或 者 形。 上述截面的形状， 不但可以增大了散热片与空气相互接触的表面积， 还有使得 空气更顺畅地从金属条表面或者内部管道通过， 利用空气的流动性。如图 2 所示， 为本发明一种具有双散热层的交叉散热片实施例的结构示意图 ； 其 中， 图 2(a) 为具有双散热层的交叉散热片的立体图 ； 图 2(b) 为具有双散热层的交叉散热片 的眼 A-A 线的剖视图。
其中， 每一散热层由并排连接的多个金属条 121 构成， 散热层之间通过导热胶条 122 粘接。本交叉散热片实施例具有两层散热层， 一散热层由沿水平方向并排连接的多个 金属条构成， 另一散热层由沿竖直方向并排连接的多个金属条构成。 其中， 可以使水平方向 的散热层接触于背面机柜上， 也可以 使竖直方向的散热层接触于背面机柜上， 散热片可以 通过导热胶条粘贴在机柜外壳上。金属条横截面的形状为 “□” 形， 则空气进入交叉散热片 时， 不仅可以从相邻金属条之间的条状空隙处通过， 还可以从每一金属体内部的管道通过， 加大了散热片与空气的接触面积， 利于更快地将散热片上的热量散发到空气中。
本发明实施例仅一种交叉散热片为例进行说明， 可以理解的是， 还可以增加第三 层、 第四层等等。所述金属条横截面的也可以设置为其他形状， 此处不再赘述。
为了加速竖直方向上的热交换， 在本发明的一个优选实施例中， 可以在所述热交 换机柜内的背面机壳上， 所述交叉散热片的上端设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散 热片从上端吹入下端。 通过上端风扇的作用， 可以增大空气由上到下的流动性， 加快散热片 和空气之间的热交换， 利于热量尽快的散发到空气中， 并由下降风道进入出风口， 排出热交 换机柜之外。 进一步， 在本发明的另一个优选实施例中， 所述交叉散热片的下端设有一排排风 扇， 用于将空气通过交叉散热片从上端吸至下端。 同样， 可以加速空气在竖直方向上的热交 换。
为了加速水平方向上的热交换， 在本发明的一个优选实施例中， 可以在所述热交 换机柜内的背面机壳上， 于散热片的周围设置风扇组， 以利于空气在所述交叉散热片内的 流动。具体的 ：
位于交叉散热片的左侧设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散热片从左侧吹入 右侧 ； 位于交叉散热片的右侧设有一排排风扇， 用于将空气通过交叉散热片从左侧吸至右 侧；
或者，
位于交叉散热片的右侧设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散热片从右侧吹入 左侧 ； 位于交叉散热片的左侧设有一排排风扇， 用于将空气通过交叉散热片从右侧吸至左 侧。
也就是说， 可以在交叉散热片的左侧设一排吹风扇， 右侧设一排排风扇， 将空气 从左侧吹向右侧， 从左到右带走散热片上的热量 ； 或者， 还可以在交叉散热片的右侧设一排 吹风扇， 左侧设一排排风扇， 将空气从右侧吹向左侧， 从右到左带走散热片上的热量。
如图 3 所示， 为本发明一种吹风扇、 排风扇和交叉散热片的布局示意图。其中， 在 背面机壳上设有交叉散热片 12， 交叉散热片 12 的上端设有一排吹风扇 14， 在交叉散热片的 左侧设有一排吹风扇 15， 在交叉散热片的右侧设有一排排风扇 16。处于竖直方向散热层间 的空气直接从上端吹至散热片的下端， 处于水平方向散热层间的空气先从左侧吹至散热片 的右侧后， 进一步由上到下吹至散热层的底端。
在本发明的一个优选是实施例中， 为了更好地完成热交换机柜内部的散热， 所述
散热设备还包括制冷装置， 置于热交换机柜下方， 用于制备冷空气， 并通过进风口向上升风 道内吹送冷空气， 通过出风口吸回在下降风道内完成热交换的空气， 以及对吸回的空气经 制冷后， 再次将冷空气吹送至热交换机柜内， 形成风路循环。
通常的， 在所述制冷装置中， 可以通过温度传感器对热交换机柜内的温度进行实 时监测， 当监测的温度高于正常工作温度时， 则进行空气制冷， 生成冷风， 具体的， 所述制冷 装置可以包括一冷凝压缩机， 通过对空气进行压缩制冷。在该制冷装置的顶部可以设置相 应的风扇， 利用风扇 ( 该风扇产生的气流可以协助空气到达上升风道的顶端 ) 将冷空气通 过进风口吹入到上升风道内， 以及利用风扇 ( 该风扇产生的气流可以协助空气吸回至下升 风道的底端 ) 将完成热交换的空气通过出风口从下降风道内排出。该制冷装置还能够利用 排除的空气进行制冷， 再次回入职热交换机柜中， 形成风路循环， 很好的实现空气和机柜、 散热片之间的热量交换。
此外， 本发明还公开了一种室外显示机柜， 包括室外显示器和室外显示器的散热 设备 ； 其中， 所述室外显示器的散热设备包括 ： 热交换机柜和交叉散热片 ；
所述热交换机柜包括前端面板、 侧面机壳、 背面机壳、 顶盖和底盖， 内 置显示器和 交叉散热片 ； 其中， 显示器与前端面板、 侧面机壳围成上升风道， 显示器与背面机壳、 侧面机 壳围成下降风道， 上升风道和下降风道的顶部连通， 所述底盖上设有进风口和出风口， 进风 口与上升风道连通， 出风口与下降风道连通 ； 所述交叉散热片置于热交换机柜的背面机壳上， 包括至少两层散热层， 每一散热 层由沿水平或者竖直方向并排连接的多个金属条构成 ； 其中， 相邻的散热层， 金属条的排列 方向互相垂直。
为了实现良好的的导热和散热功能， 优选的， 所述金属条为铝条或者铜条。
进一步， 所述金属条的横截面的形状为 ： 形、 “□” 形、 或者 形。该横 截面的形状增大了交叉散热片与空气之间的接触面积， 可实现空气在相邻金属条的间隙和 / 或金属条内部的热交换。
优选的， 相邻的散热层之间通过导热胶条进行粘接， 保证相邻散热层之间的热传 导。
在本发明的一个优选是实施例中， 可以在所述热交换机柜内的背面机壳上， 所述 交叉散热片的上端设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散热片从上端吹入下端。
优选的， 还可以在所述热交换机柜内的背面机壳上， 所述交叉散热片的下端设有 一排排风扇， 用于将空气通过交叉散热片从上端吸至下端。
则通过上述风扇的设置， 可以加速竖直方向上空气与交叉散热片之间的热交换。
在本发明的一个优选是实施例中， 可以在所述热交换机柜内的背面机壳上， 位于 交叉散热片的左侧设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散热片从左侧吹入右侧 ； 位于交 叉散热片的右侧设有一排排风扇， 用于将空气通过交叉散热片从左侧吸至右侧 ；
或者， 位于交叉散热片的右侧设有一排吹风扇， 用于将空气通过交叉散热片从右 侧吹入左侧 ； 位于交叉散热片的左侧设有一排排风扇， 用于将空气通过交叉散热片从右侧 吸至左侧。
则通过散热片左右两侧风扇的设置， 可以加速水平方向上空气与交叉散热片之间 的热交换。
在本发明的优选实施例中， 所述散热设备还包括 ：
制冷装置， 置于热交换机柜下方， 用于制备冷空气， 并通过进风口向上升风道内吹 送冷空气， 通过出风口吸回在下降风道内完成热交换的空气， 以及对吸回的空气经制冷后， 再次将冷空气吹送至热交换机柜内， 形成风路循环。
以上对本发明所提供的一种室外显示器的散热设备和一种室外显示机柜， 进行了 详细介绍， 本文中应用了具体个例对本发明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发明的方法及其核心思想 ； 同时， 对于本领域的一般技术人员， 依 据本发明的思想， 在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处， 综上所述， 本说明书内容 不应理解为对本发明的限制。