一种投影仪及其使用方法与流程

    技术2025-06-20  21


    本发明涉及投影仪及其使用方法,特别是涉及应用于投影仪领域的一种投影仪及其使用方法。


    背景技术:

    1、投影仪在使用过程中面临的主要技术问题是散热、除湿、水平调整和减震,传统的散热系统通常采用风扇散热,这种方式虽然能带走部分热量,但也引入了外部空气中的灰尘和其他颗粒物,容易造成光学元件的污染,影响投影质量,此外,风扇散热系统会产生噪音,影响用户的使用体验。

    2、中国发明专利cn116661227a说明书公开了一种投影仪散热系统,包括散热器及风扇,本发明的散热鳍片全部集中在散热风道中,冷风从散热风道的一端进入,然后通过风扇从散热风道的一端抽出,形成循环,因而风扇能够将集中在散热风道内的热风抽走,抽吸效率高,从而也提高了散热效果。

    3、以上设计虽然提高了散热效果,但还存在一定的局限性,如风扇在吸入外部空气进行散热的同时,也会将空气中的灰尘和其他颗粒物带入投影仪内部,这些灰尘可能会沉积在光学元件,影响投影仪的寿命和性能,灰尘堆积在散热鳍片上会阻碍热量的有效传导,降低散热效率。


    技术实现思路

    1、针对上述现有技术,本发明要解决的技术问题是如何提供一种投影仪及其使用方法,实现封闭式恒温散热,避免了灰尘和颗粒物污染光学元件,使投影仪工作在最佳温度范围内,延长其使用寿命,同时避免了风扇的噪音,并且具备除湿、自动水平调整、减震等功能。

    2、为解决上述问题,本发明提供了一种投影仪及其使用方法,包括镜筒和壳体,壳体的内壁固定连接有多个散热模块,多个散热模块包括与壳体固定连接的方折腔,方折腔的内部填充有相变材料,方折腔弯折处开设有开口向上的矩形空腔,矩形空腔内部填充有分子筛,矩形空腔的顶端固定连接有上盖板,矩形空腔的内端固定连接有侧板,上盖板和侧板的表面均开设有微孔,镜筒的外壁固定连接有散热减震环,且散热减震环通过管道与方折腔相互连通,壳体底端的四个角均固定连接有缸筒,缸筒的内壁滑动连接有活塞,活塞的底端固定连接有活塞杆。

    3、作为本技术的进一步改进,活塞和活塞杆的中心处均开设有通孔,活塞杆的底端固定连接有垫块,活塞杆的外壁滑动连接有弹簧,弹簧靠近活塞的一端与活塞相抵,弹簧远离活塞的一端与垫块相抵。

    4、作为本技术的再进一步改进,壳体的底端固定连接有冷却箱,且冷却箱内部填充有冷却水,冷却箱的外壁固定连接有多个蠕动泵,壳体的底部固定连接有多个电子水平仪,且电子水平仪通过导线电性连接有控制系统。

    5、作为本技术的更进一步改进,缸筒的顶端通过管道与方折腔相互连通,方折腔的底部固定连接有循环管,循环管贯穿方折腔和壳体与方折腔相互连通,循环管贯穿冷却箱。

    6、作为本技术的又一种改进,循环管的外端固定连接有阀门,且循环管在冷却箱内以蛇形的方式布局,循环管的末端贯穿冷却箱与蠕动泵固定连接,蠕动泵的末端通过管道与通孔连通。

    7、作为本技术的又一种改进的补充,相变材料的相变温度范围为20°c至35°c,潜热值为120j/g,热导率为0.5w/m·k,比热容为1.5j/g°c,相变材料中添加有表面活性剂,相变材料中添加有纳米粒子,相变材料在低温时仍具有一定的流动性,允许壳体侧板驱动相变材料在循环系统中流动。

    8、作为本技术的又一种改进的补充,分子筛选用13x分子筛,分子筛由钙型的硅铝酸盐组成,粒度为0.5mm至2mm,分子筛的孔径为13埃(å),分子筛的再生温度为50°c至80°c。

    9、作为本技术的再一种改进,方折腔由铜合金制成,用于提高热传导效率,多个方折腔的内壁均固定连接有温度传感器,温度传感器通过导线与控制系统电性连接。

    10、一种投影仪使用方法,包括以下步骤:

    11、s1、恒温投影;

    12、投影仪使用过程中,壳体封闭,工作温度为35℃-40℃,当温度达到40℃时,相变材料开始吸热并液化,相变材料经过冷却箱冷却后重新进入方折腔,当温度降至35℃时,系统停止循环,确保温度恒定在35℃-40℃之间;

    13、s2、主动除湿;

    14、在恒温过程中,投影仪内外温差引起水汽凝结,水分子通过微孔进入分子筛区域被吸收,当分子筛饱和时,通过高温再生恢复吸附能力;

    15、s3、水平纠偏;

    16、架设投影仪时,若出现倾斜,电子水平仪检测倾斜度,控制系统关闭倾斜一侧的阀门,驱动蠕动泵,相变材料在缸筒内积聚,活塞和活塞杆移动,直到投影仪恢复水平状态,系统停止驱动;

    17、s4、减震缓冲;

    18、投影仪附近产生振动时,弹簧和活塞在缸筒内移动,相变材料产生阻尼效应吸收振动,外部振动停止后,活塞通过回弹力复位,散热减震环内的相变材料对镜筒进行减震。

    19、综上,本技术具有以下有益效果:

    20、1.恒温投影;采用封闭式循环散热系统,没有风扇引入外部空气,减少了灰尘和其他颗粒物进入投影仪内部,避免了透镜和光学元件受到灰尘污染,提高了投影质量,通过相变材料的相变特性,能够使投影仪内部温度保持在最佳工作温度范围内,避免温度过高或过低导致的元件老化或损坏,减少热应力,延长元件的使用寿命,与传统的风扇散热系统相比,封闭式散热系统没有风扇运转产生的噪音,降低了噪音干扰,提升了用户的使用体验。

    21、2.减少污染与维护;封闭式设计减少了清洁和维护的频率,降低了维护成本,与风扇散热系统相比,封闭式设计几乎不需要定期清理风扇叶片上的灰尘,减少了维护工作量,减少灰尘对内部电子元件的腐蚀和磨损,延长投影仪的使用寿命,封闭式设计减少了灰尘进入内部的可能性,从而减少了因灰尘引起的故障。

    22、3.降低噪音;封闭式散热系统没有风扇,降低噪音,提供安静的使用环境,提升用户的观影体验,在需要安静环境的场合中,降低噪音可以减少干扰,提高专注度,传统风扇散热系统产生的噪音可能会分散注意力,影响使用体验。

    23、4.高效除湿;采用分子筛吸附投影仪内部的水分,防止水汽在光学元件上凝结,确保光学元件如透镜、反射镜保持干燥,避免起雾现象,提高投影图像的清晰度,水汽凝结会导致光学元件表面形成一层水膜,影响图像质量,保持内部环境干燥,避免内部元件因湿气引起的膨胀和收缩,从而减少热应力,延长元件的使用寿命。

    24、5.自动水平调整;电子水平仪检测投影仪的倾斜度,并通过控制系统自动调整水平状态,确保投影仪始终处于水平状态,避免图像倾斜,提高图像的稳定性和清晰度。自动水平调整能够消除因地面不平导致的图像倾斜问题,提高投影质量,在移动或重新定位投影仪后,自动水平调整可以立即进行调整,无需用户手动干预,提高了使用的便捷性和即时性。

    25、6.双级减震;采用弹簧和活塞的双级减震系统,吸收和缓冲垂直方向的震动,减少投影仪在使用过程中受到外部震动的影响,提高图像的稳定性,双级减震系统能够有效吸收来自不同方向的震动,减少投影仪的晃动,减少光学元件如透镜、反射镜发生位移,确保光学元件的对准精度,延长光学元件的使用寿命,长期振动可能导致光学元件发生位移,影响投影质量,减震系统可以减少这种风险。


    技术特征:

    1.一种投影仪,其特征在于:包括镜筒和壳体(1),壳体(1)的内壁固定连接有多个散热模块,多个散热模块包括与壳体(1)固定连接的方折腔(2),方折腔(2)的内部填充有相变材料(3),方折腔(2)弯折处开设有开口向上的矩形空腔(4),矩形空腔(4)内部填充有分子筛(5),矩形空腔(4)的顶端固定连接有上盖板(6),矩形空腔(4)的内端固定连接有侧板(7),上盖板(6)和侧板(7)的表面均开设有微孔(8),镜筒的外壁固定连接有散热减震环(9),且散热减震环(9)通过管道与方折腔(2)相互连通,壳体(1)底端的四个角均固定连接有缸筒(10),缸筒(10)的内壁滑动连接有活塞(11),活塞(11)的底端固定连接有活塞杆(12)。

    2.根据权利要求1的一种投影仪,其特征在于:活塞(11)和活塞杆(12)的中心处均开设有通孔(13),活塞杆(12)的底端固定连接有垫块(14),活塞杆(12)的外壁滑动连接有弹簧(15),弹簧(15)靠近活塞(11)的一端与活塞(11)相抵,弹簧(15)远离活塞(11)的一端与垫块(14)相抵。

    3.根据权利要求1的一种投影仪,其特征在于:壳体(1)的底端固定连接有冷却箱(16),且冷却箱(16)内部填充有冷却水,冷却箱(16)的外壁固定连接有多个蠕动泵(17),壳体(1)的底部固定连接有多个电子水平仪(18),且电子水平仪(18)通过导线电性连接有控制系统。

    4.根据权利要求1的一种投影仪,其特征在于:缸筒(10)的顶端通过管道与方折腔(2)相互连通,方折腔(2)的底部固定连接有循环管(19),循环管(19)贯穿方折腔(2)和壳体(1)与方折腔(2)相互连通,循环管(19)贯穿冷却箱(16)。

    5.根据权利要求4的一种投影仪,其特征在于:循环管(19)的外端固定连接有阀门(20),且循环管(19)在冷却箱(16)内以蛇形的方式布局,循环管(19)的末端贯穿冷却箱(16)与蠕动泵(17)固定连接,蠕动泵(17)的末端通过管道与通孔(13)连通。

    6.根据权利要求1的一种投影仪,其特征在于:相变材料(3)的相变温度范围为20°c至35°c,潜热值为120j/g,热导率为0.5w/mk,比热容为1.5j/g°c,相变材料(3)中添加有表面活性剂,相变材料(3)中添加有纳米粒子,相变材料(3)在低温时仍具有一定的流动性,允许壳体(1)侧板(7)驱动相变材料(3)在循环系统中流动。

    7.根据权利要求1的一种投影仪,其特征在于:分子筛(5)选用13x分子筛,分子筛(5)由钙型的硅铝酸盐组成,粒度为0.5mm至2mm,分子筛(5)的孔径为13埃(å),分子筛(5)的再生温度为50°c至80°c。

    8.根据权利要求1的一种投影仪,其特征在于:方折腔(2)由铜合金制成,用于提高热传导效率,多个方折腔(2)的内壁均固定连接有温度传感器,温度传感器通过导线与控制系统电性连接。

    9.一种投影仪使用方法,应用于上述权利要求1-8任意一项的一种投影仪,其特征在于:包括以下步骤:


    技术总结
    本发明涉及应用于投影仪领域的一种投影仪及其使用方法,通过封闭式散热,使投影仪内部温度保持在最佳工作温度范围内,避免温度过高或过低导致的元件老化或损坏,减少热应力,延长元件的使用寿命,封闭式设计避免了风扇引入外部空气带来的灰尘污染,减少了清洁和维护的频率,降低了维护成本,此外,采用分子筛吸附投影仪内部的水分,防止水汽在光学元件上凝结,保持内部环境干燥,避免光学元件起雾,提高投影图像的清晰度,同时还具备水平自动调整功能,确保投影仪始终处于水平状态,提高图像的稳定性和清晰度,双级减震系统吸收和缓冲垂直方向的震动,减少外部震动对投影仪的影响,确保光学元件的对准精度,延长光学元件的使用寿命。

    技术研发人员:陈新华,张祖江,黄贤帮,王红艳
    受保护的技术使用者:安福县鑫杰科科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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