CN201476670U - 散热鳍片组、散热片和散热装置 - Google Patents

Abstract

一种散热鳍片组、散热片和散热装置。其中，散热鳍片组，包括相互组合的第一散热鳍片和第二散热鳍片，每一个第一和第二散热鳍片均包括有基板和与基板相接的装配板；其特征在于，第二散热鳍片基板面积小于第一散热鳍片基板，第一散热鳍片装配板是至少包括第一阶和第二阶的阶梯结构，所述第二散热鳍片的装配板匹配于所述第一阶，且所述第二散热鳍片的基板位于匹配处。本实用新型使散热鳍片组中与散热风扇不相邻的流道后半段空间增大，既可保证导热管与散热的热交换效果，又可有效缩短流道长度，降低流道流阻，提升空气在流道中的流速。

Description

散热鳍片组、散热片和散热装置

技术领域

本实用新型涉及一种散热技术，特别涉及一种散热鳍片组、散热片和散热装置。

背景技术

随着电子信息产业不断发展，目前的计算机处理器，如中央处理器或显示卡处理器等，运行频率及速度在不断提升，其产生的热量也随之增多，温度不断升高，严重影响着电子元件的运行性能和稳定性。因此，为提高散热性能，目前的处理器已几乎都搭配有相应的散热装置才能在正常工作温度下运行，从而避免性能下降甚至烧毁的问题。

目前所使用的绝大多数的散热装置均采用散热片作为散热部件，现有的散热片的端部为一个实体的散热板，所述散热板是与发热元件(例如中央处理器或显示卡处理器)直接接触；且，自所述散热板向外延伸出多个散热鳍片。这种散热片中的散热板和散热鳍片是由模具一体成型制成的，各散热鳍片之间难以确保形成均匀的间隙，散热效果较为不理想；另外，散热片的尺寸是固定的，只能适合与其尺寸相当的发热元件的使用，不能根据发热元件的不同尺寸而进行适应性调整。

为了解决上述问题，对散热装置又进行了改进，如图1所示，改进的散热装置由散热片1、导热管2、风扇3组成的散热模块形式(如图1所示)，其中散热片为组合式散热片，其是由多个结构尺寸相同的散热鳍片组合而成。每一散热鳍片具有直立面，其相对两同向垂直弯折形成有装配面，每一装配面靠近两端的与鳍片直立面交界处与装配面弯折方向反向延伸设有凸块，对应该凸块的装配面外缘位置设有与凸块相匹配的缺口。上述若干散热鳍片通过其对应的凸块及缺口相互搭配定位而排列组成散热鳍片组。

现有散热片的各散热鳍片的结构尺寸都一致，造成散热鳍片与散热鳍片之间构成的空气流道狭长，气流在进入相邻散热鳍片构成的流道后流速迅速降低，在流道后半段由于流速下降，导致散热鳍片与流体的热交换效率降低。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是提供一种散热鳍片组、散热片和散热装置，防止散热鳍片与气流的热交换效率将相应降低。

为解决上述问题，本实用新型提供一种散热鳍片组，包括相互组合的第一散热鳍片和第二散热鳍片，每一个第一和第二散热鳍片均包括有基板和与基板相接的装配板；其特征在于，第二散热鳍片基板面积小于第一散热鳍片基板，第一散热鳍片装配板是至少包括第一阶和第二阶的阶梯结构，所述第二散热鳍片的装配板匹配于所述第一阶，且所述第二散热鳍片的基板位于匹配处。

本实用新型提供还提供一种散热片，包括由多个前述的散热鳍片形成的组合。

本实用新型提供还提供一种散热装置，包括与发热元件接触的导热基片，与导热基片相接的导热管以及与所述导热管相接的散热片。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：散热鳍片组中，第二散热鳍片基板面积小于第一散热鳍片基板，使散热鳍片组中与散热风扇不相邻的流道后半段空间增大，即可保证导热管与散热片的热交换效果，又可有效缩短流道长度，降低流道流阻，提升空气在流道中的流速。

附图说明

图1是现有散热装置的结构示意图；

图2是本实用新型所提供的散热鳍片组的实施例结构示意图；

图3为由图2中的散热鳍片组装配形成的散热片的效果示意图；

图4为包括图2所示的散热鳍片的散热装置在一个实施例中的示意图。

具体实施方式

现有散热片的各散热鳍片的结构尺寸都一致，造成散热鳍片与散热鳍片之间构成的空气流道狭长，气流在进入相邻散热鳍片构成的流道后流速迅速降低，在流道后半段由于流速下降，导致散热鳍片与流体的热交换效率降低。

本实用新型提供一种散热鳍片组，包括相互组合的第一散热鳍片和第二散热鳍片，每一个第一和和第二散热鳍片均包括有基板和与基板相接的装配板；其特征在于，第二散热鳍片基板面积小于第一散热鳍片基板，第一散热鳍片装配板是至少包括第一阶和第二阶的阶梯结构，所述第二散热鳍片的装配板匹配于所述第一阶，且所述第二散热鳍片的基板位于匹配处。

本实用新型的散热鳍片组中，第二散热鳍片基板面积小于第一散热鳍片基板，使散热鳍片组中与散热风扇不相邻的流道后半段空间增大，即可保证导热管与散热片的热交换效果，又可有效缩短流道长度，降低流道流阻，提升空气在流道中的流速。

图2是本实用新型所提供的散热鳍片组的实施例结构示意图。如图2所示，散热鳍片组包括第一散热鳍片20和与第一散热鳍片20连接的第二散热鳍片30。第一散热鳍片20包括有第一鳍片基板200和与第一鳍片基板200相接的第一装配板202，所述第一装配板202为第一鳍片基板200相对两侧端同向延伸出而形成的弯折部，第一散热鳍片20的第一装配板202成阶梯结构，包括第一阶和第二阶。第二散热鳍片30包括有第二鳍片基板300和与第二鳍片基板300相接的第二装配板302，所述第二装配板302为第二鳍片基板300相对两侧端同向延伸出而形成的弯折部。其中第二散热鳍片300的第二装配板302正好能嵌入第一散热鳍片20第一装配板202的第一阶和第二阶之间的空隙。

本实施例中，所述第二散热鳍片300的鳍片基板302沿气流流向的长度小于第一散热鳍片200的鳍片基板202该方向上的长度。

除本实施例外，散热鳍片组还可以包括第一散热鳍片、与第一散热鳍片连接的第二散热鳍片以及与第二散热鳍片连接的第三散热鳍片。其中第一散热鳍片的第一装配面成阶梯结构，所述阶梯结构包含第一阶、第二阶和第三阶，其中第二散热鳍片的第二装配板正好能嵌入第一散热鳍片第一装配板的第一阶和第二阶之间的空隙，第三散热鳍片的第二装配板正好能嵌入第一散热鳍片第一装配板的第二阶和第三阶之间的空隙。

另外，散热鳍片组还可以包括第一散热鳍片、与第一散热鳍片连接的第二散热鳍片、与第二散热鳍片连接的第三散热鳍片以及与第三散热鳍片连接的第四散热鳍片......。其中第一散热鳍片的第一装配面成阶梯结构，所述阶梯结构包含第一阶、第二阶、第三阶和第四阶......，使后续与第一散热鳍片连接的其他散热鳍片正好嵌入各阶梯的空隙内。

在本实施例中，所述鳍片基板200、300为具有一定大小的平板面结构。所述鳍片基板200、300与装配板202、302之间夹角接近90度(可以是在85度至95度之间)。在现有制作过程中，装配板202、302与鳍片基板200、300是一体成型制成的，例如由一整块金属面板经冲压工艺而成型。所述金属面板的材质可以采用纯铝、铝合金、纯铜或铜合金。

图3为由图2中的散热鳍片组装配形成的散热片的效果示意图。如图3所示，每一个第一散热鳍片20中第一装配板202和第二散热鳍片30中第二装配板302靠近两端的分别与第一鳍片基板200和第二鳍片基板300交界处设有缺口210，对应该缺口210的第一装配板202和第二装配板302外缘位置设有与缺口210相匹配的凸块212。在装配时，首先将相邻的第二散热鳍片30的第二装配板302嵌入第一散热鳍片20的第一装配板202第一阶和第二阶的空隙内；第二散热鳍片30通过其对应的凸块212及缺口210与第一散热鳍片第一阶上的凸块212及缺口210相互搭配定位而排列组成散热鳍片组；第一散热鳍片第二阶上的凸块212及缺口210与另一相邻第一散热鳍片第二阶上的相对应凸块212及缺口210相互搭配定位。多个散热鳍片组连接组成散热片A。其中，在相邻两个第一散热鳍片20和第二散热鳍片30之间形成有流道。通过这样的配合该种散热片A不仅可以组卸便利，更能确保形成散热片A中各散热鳍片的装配面之间紧密结合、不会产生间隙。由于第二散热鳍片300的第二鳍片基板302沿气流流向的长度比第一散热鳍片200的第一鳍片基板202该方向上的长度短，使散热鳍片组中与散热风扇不相邻的流道后半段空间增大，即可保证导热管与散热的热交换效果，又可有效缩短流道长度，降低流道流阻，提升空气在流道中的流速。

本实施例中，散热片A中散热鳍片组的数量可以根据散热要求、电子设备空间大小等实际情况而适当调整。另外，第一散热鳍片20中第一鳍片基板200的面积大小在一定程度上是与其散热效能成正相关的对应关系，大致来讲，第一鳍片基板200的面积越大，散热效能就相对越好。但在实际应用中，第一鳍片基板200中尺寸的具体设计是在对散热要求以及其所应用的电子设备的空间大小进行综合考量的基础上确定的。第二散热鳍片30中第二鳍片基板300沿气流流向的长度与第一散热鳍片200的第一鳍片基板202该方向上的长度的关系由形成的流道后半段空间能充分保证导热管与散热的热交换效果为宜。由第一散热鳍片20中第一装配板202和第二散热鳍片30中第二装配板302向外延伸出的部分的大小在一定程度上是与其散热效能也有一定的关联。因此在实际应用中，装配板202、302的具体设计是在装配板202、302与鳍片基板200、300的比例关系以及形成的流道对散热效能的最佳进行综合考量的基础上确定的。

图4为包括图2所示的散热鳍片的散热装置在一个实施例中的示意图。如图4所示，所述散热装置是应用于电子产品中，用于对电子产品中的发热元件，例如计算机的中央处理器，实施散热，使得所述中央处理器能够在正常工作温度下安全及平稳地运行。如图4所示，所述散热装置包括：导热基片B、导热管C、散热片A和散热风扇E。

导热基片B是与发热元件D直接接触，例如贴合在发热元件D的背面。导热管C的一端是与导热基片B相接，而另一端则是与散热鳍片组A相连，在本实施例中，导热基片B可以是一金属块，例如铜块或铝块。优选地，采用的是纯铜块，相对于铝块，纯铜块能更快吸收发热元件的瞬间发热量并将其快速地传递至导热管C。

导热管C是通过锡膏分别与导热基片B和散热片A相焊接，起到导热的作用。特别地，在与散热片A的焊接时，导热管C是焊接在散热片A的各个散热鳍片的装配板上，为增强散热效果，导热管C中焊接在散热片A上的那一部分可以设计为扁平状，以尽可能增加其与散热鳍片的接触面积。

另外，导热管C具体可以是中空的柱形金属管(例如纯铝、铝合金、纯铜或铜合金)，并在管内填充有挥发性的液体(沸点较低)，当发热元件D所产生的热量达到工作液体的沸点时，工作液体被蒸发，利用工作液体的蒸发过程需要大量的热量来进行散热。

散热片A是由包括多个第一散热鳍片和第二散热鳍片组成的散热鳍片组通过设于各散热鳍片装配板上的凸块和缺口对应配合连接组合形成。其中，第一散热鳍片的第一装配板成阶梯结构，包括第一阶和第二阶；第二散热鳍片的第二装配板正好能嵌入第一散热鳍片第一装配板的第一阶和第二阶之间的空隙，并且第二散热鳍片通过其第二装配板上凸块及缺口与第一散热鳍片第一阶上的对应的凸块及缺口相互搭配定位而排列组成散热鳍片组。

当多个散热鳍片组合在一起时相邻第一散热鳍片和第二散热鳍片之间形成有流道，所形成的流道后半段空间增大。散热片A其中一侧的装配板是用于装配至电子产品的机壳上，而另一侧的装配板是用于供导热管C装配于其上。所述流道的宽径是与散热鳍片中装配板的高度相一致，因此形成的多个流道彼此之间间隔均匀。

散热风扇E邻设于散热片A，将散热风扇E设置在确保其出风口能够正对于散热片A的流道，通过其运行产生气流并作用于散热片A，使得在散热片A的各流道内形成强气流，加速各散热鳍片上热量的排出，其中散热片A中的第一散热鳍片装配板第一阶与散热风扇邻近，用于接收散热风扇产生的气流。

在实际应用中，电子产品的发热元件D(例如中央处理器)会在运行时产生热量，所述热量会传递至与发热元件D相接的导热基片B，导热基片B将热量传递至导热管C，由导热管C再将热量传递至远端的散热片A，通过散热风扇E的运行产生气流并作用于散热片A，使得在散热片A的各流道内形成强气流。在各所述流道内的强气流中的一部分会在气流导向结构作用下沿其导流板向上爬升(即流向供导热管C装配的装配板)，从而增加临近导热管C的气流的流速，会在流道内形成局部的湍流效果，提升热管C与散热片A的热交换效果，达到改善散热装置性能的目的。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种散热鳍片组，包括相互组合的第一散热鳍片和第二散热鳍片，每一个第一和第二散热鳍片均包括有基板和与基板相接的装配板；其特征在于，第二散热鳍片基板面积小于第一散热鳍片基板，第一散热鳍片装配板是至少包括第一阶和第二阶的阶梯结构，所述第二散热鳍片的装配板匹配于所述第一阶，且所述第二散热鳍片的基板位于匹配处。

2.根据权利要求1所述散热鳍片组，其特征在于，所述第二散热鳍片基板沿气流流向的长度小于第一散热鳍片基板该方向上的长度。

3.根据权利要求1所述散热鳍片组，其特征在于，所述装配板为鳍片基板相对两侧同向弯折形成。

4.根据权利要求3所述散热鳍片组，其特征在于，所述基板与装配板之间夹角为85度～95度。

5.根据权利要求1所述散热鳍片组，其特征在于，第一散热鳍片装配板包括第一阶、第二阶......第N阶的阶梯结构。

6.一种散热片，包括由多个如权利要求1至4中任一项所述的散热鳍片组形成的组合。

7.一种散热装置，包括与发热元件接触的导热基片，与导热基片相接的导热管，和散热风扇，其特征在于，还包括与所述导热管相接的如权利要求6所述的散热片。

8.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于，所述导热管为中空的柱形管，并在管内填充有挥发性的液体。

9.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于，所述导热管的材料为纯铝、铝合金、纯铜或铜合金。

10.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于，所述散热片与导热管相接具体指导热管的一端架设在所述散热片中各散热鳍片的装配面上。

11.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于，还包括邻设于所述散热片的散热风扇，用于产生作用于散热鳍片组气流。

12.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于，所述第一散热鳍片装配板第一阶与散热风扇邻近，用于接收散热风扇产生的气流。

Images