CN218336899U - 无源散热装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种无源散热装置，所述无源散热装置包括多个散热单元，所述散热单元包括第一管道、第二管道及第三管道，所述第二管道连通于所述第一管道和所述第三管道之间，所述第一管道的孔径和所述第三管道的孔径都大于所述第二管道的孔径，所述第二管道的侧壁设有通孔，所述通孔连通外界环境。该散热装置可依据伯努利效应实现空气高效自动循环，达到散热效果，且散热效果优于常规的散热片。本申请还提供一种包括上述无源散热装置的电子设备。

Description

无源散热装置和电子设备

技术领域

本申请涉及一种无源散热装置和包括所述无源散热装置的电子设备。

背景技术

传统的散热方式一般为散热片散热，这种散热方式是将热源中的热能传导或辐射到散热片上，利用散热片导热快、散热面积大的特性，热能可由散热片辐射至空气，再由空气循环带走热能，达到散热效果。故而，散热效果严重依赖于散热片的散热面积，以及空气循环的速率，进而导致然而散热片的空气循环速率低，散热效果较差。而若要取得较好的散热效果，需要不断增加散热片的表面积，使得电子设备整体的体积增大。

实用新型内容

鉴于以上内容，有必要提供一种能够解决上述问题的无源散热装置。

另外，本申请还有必要提供一种包括上述无源散热装置的电子设备。

本申请一实施方式提供一种无源散热装置，所述无源散热装置包括多个散热单元，所述散热单元包括第一管道、第二管道及第三管道，所述第二管道连通于所述第一管道和所述第三管道之间，所述第一管道的孔径和所述第三管道的孔径都大于所述第二管道的孔径，所述第二管道的侧壁设有通孔，所述通孔连通外界环境。

在一些实施方式中，沿所述第一管道连接所述第二管道的方向，所述第一管道的孔径逐渐变小。

在一些实施方式中，沿所述第一管道连接所述第二管道的方向，所述第二管道的孔径不变。

在一些实施方式中，沿所述第二管道连接所述第三管道的方向，所述第三管道的孔径逐渐变大。

在一些实施方式中，所述第三管道的最大孔径小于所述第一管道的最大孔径。

在一些实施方式中，还包括连接部，多个所散热单元呈矩阵排列以形成散热本体，所述连接部连接于所述散热本体的外侧。

本申请还提供一种包括上述无源散热装置的电子设备，所述电子设备包括电路板、发热元件及所述的无源散热装置，所述发热元件设于所述电路板和所述无源散热装置之间，所述发热元件电性连接所述电路板，所述第一管道朝向所述发热元件设置。

在一些实施方式中，所述无源散热装置与所述发热元件之间具有间隙，所述间隙连通每一所述第一管道。

在一些实施方式中，还包括紧固件和固定柱，所述固定柱的一端设置于所述电路板，所述无源散热装置还包括设于所述散热单元外侧的连接部，所述紧固件连接所述固定柱和所述连接部。

在一些实施方式中，所述发热元件为芯片。

本申请提供的无源散热装置通过在第一管道和第三管道之间设置孔径最小的第二管道，依据伯努利效应，使得气流由所述第一管道经过所述第二管道时流通通道减小、流速增大，形成低压区，从而在所述无源散热装置内部和外部形成压强差，实现空气高效自动循环，达到散热效果，且散热效果优于常规的散热片。并且，通过在所述第二管道的侧壁设置通孔，外界高压区的低速气流可由所述通孔加速向低压区流动，可提高外部高压区气流与内部低压区气流的交换量，提高散热效率。该无源散热装置的散热效果优于常规的散热片，不需要借助外界装置，可节省能源，并且重量更轻、体积更小，有利于电子设备的小型化。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的电子设备的截面示意图。

图2为图1中所示的电子设备的俯视图。

图3为图1中所示的无源散热装置的工作原理示意图。

主要元件符号说明

无源散热装置 100

散热本体 10

散热单元 11

第一管道 111

第二管道 112

第三管道 113

通孔 114

连接部 12

第一间隙 13

电路板 20

发热元件 30

第二间隙 32

紧固件 40

固定柱 42

电子设备 200

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“倾斜”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参见图1和图2，本申请一实施例提供一种电子设备200，包括依次叠设的无源散热装置100、电路板20和发热元件30，以及用于将所述无源散热装置100固定于所述电路板20的紧固件40和固定柱42。

所述无源散热装置100包括散热本体10和连接于所述散热本体10的连接部12，所述散热本体10包括多个散热单元11，多个散热单元11呈矩阵排列以形成所述散热本体10，所述连接部12连接于所述散热本体10的外侧。

所述散热单元11具有高度方向A，沿所述高度方向A，所述散热单元11包括第一管道111、第二管道112及第三管道113，所述第二管道112连通于所述第一管道111和所述第三管道113之间，所述第一管道111朝向所述发热元件30设置。沿所述高度方向A，所述第一管道111的孔径逐渐变小，所述第二管道112的孔径保持不变，所述第三管道113的孔径逐渐变大。所述第二管道112的侧壁上设有通孔114，所述通孔114连通外界环境。

其中，相邻所述第一管道111的底部彼此连接形成所述散热本体10。所述第三管道113的最大孔径D1小于所述第一管道111的最大孔径D2，以于相邻所述散热单元11之间形成一第一间隙13，所述第一间隙13连通于所述通孔114及外界坏境。因此，外界环境中的空气可经由所述第一间隙13以及所述通孔114进入所述第二管道112。

所述固定柱42设置于所述电路板20的表面，所述无源散热装置100的连接部12通过所述紧固件40固定于所述固定柱42。其中，所述固定柱42的高度高于所述发热元件30的厚度，从而使得所述散热本体10与所述发热元件30的表面形成一第二间隙32，从而使得所述电子设备200底部高压区的空气能够由所述第二间隙32进入所述无源散热装置100中。

在本实施例中，所述连接部12和对应所述紧固件40和固定柱42的数量为两个，所述两个连接部12呈对角线连接于所述散热本体10的外侧。所述紧固件40为螺栓。所述发热元件30为芯片。

请一并参阅图3，所述无源散热装置100的工作原理为：

首先，所述发热元件30产生热源，空气受到热源影响，于所述第一管道111中产生向上快速流动的气流，气流由所述第一管道111向所述第三管道113流动的过程中，由于所述第二管道112的空间较小，空气的流通通道迅速减小，使得气流流经此处时流速迅速增大，形成高速气流。根据伯努利原理，空气流速越大，压强越小，从而于所述第二管道112形成一低压区。由于压强差，外界相对高压区的低速气流由所述散热本体10与所述发热元件30之间的第二间隙32以及所述通孔114加速向低压区流动，从而将外界空气自动吸入所述无源散热装置100。然后低压区的高速气流依靠气体粘滞性带动低速气流流出所述无源散热装置100外部，形成空气循环，达到散热效果。

本申请中提供的所述无源散热装置100通过在发热元件30和所述无源散热装置100之间形成所述第二间隙32，并在第三管道113和所述第一管道111之间设置空间较小的所述第二管道112，从而使得所述无源散热装置100可根据伯努利效应发生自身散热循环，散热效果优于常规的散热片。并且，通过在所述第二管道112的侧壁设置所述通孔114，并控制相邻两个所述散热单元11之间形成所述第一间隙13，可提高外部高压区气流与内部低压区气流的交换量，提高散热效率。

另外，该无源散热装置100不需要借助外界装置，可节省能源，并且重量更轻、体积更小，有利于电子设备的小型化。

以上所述，本领域技术人员还可在本申请精神内做其它变化，当然，这些依据本申请精神所做的变化，都应包含在本申请所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种无源散热装置，其特征在于，包括多个散热单元，所述散热单元包括第一管道、第二管道及第三管道，所述第二管道连通于所述第一管道和所述第三管道之间，所述第一管道的孔径和所述第三管道的孔径均大于所述第二管道的孔径，所述第二管道的侧壁设有通孔，所述通孔连通外界环境。

2.如权利要求1所述的无源散热装置，其特征在于，沿所述第一管道连接所述第二管道的方向，所述第一管道的孔径逐渐变小。

3.如权利要求1所述的无源散热装置，其特征在于，沿所述第一管道连接所述第二管道的方向，所述第二管道的孔径不变。

4.如权利要求2所述的无源散热装置，其特征在于，沿所述第二管道连接所述第三管道的方向，所述第三管道的孔径逐渐变大。

5.如权利要求4所述的无源散热装置，其特征在于，所述第三管道的最大孔径小于所述第一管道的最大孔径。

6.如权利要求1所述的无源散热装置，其特征在于，还包括连接部，多个所散热单元呈矩阵排列以形成散热本体，所述连接部连接于所述散热本体的外侧。

7.一种电子设备，其特征在于，包括电路板、发热元件及如权利要求1至6中任意一项所述的无源散热装置，所述发热元件设于所述电路板和所述无源散热装置之间，所述发热元件电性连接所述电路板，所述第一管道朝向所述发热元件设置。

8.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述无源散热装置与所述发热元件之间具有间隙，所述间隙连通每一所述第一管道。

9.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，还包括紧固件和固定柱，所述固定柱的一端设置于所述电路板，所述无源散热装置还包括设于所述散热单元外侧的连接部，所述紧固件连接所述固定柱和所述连接部。

10.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述发热元件为芯片。

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