CN2479645Y

CN2479645Y - 嵌入式离心冷却装置

Info

Publication number: CN2479645Y
Application number: CN 01208970
Authority: CN
Inventors: 黄文喜; 林国正; 林祖亮; 雷宗玙
Original assignee: Delta Electronics Inc
Current assignee: Taida Electronic Industry Co Ltd; Delta Electronics Inc
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-02-27
Anticipated expiration: 2011-03-29

Abstract

一种嵌入式离心冷却装置,至少包括一散热器及一离心式风扇;所述散热器具有数个导热鳍片及一凹槽,所述离心式风扇系设置于所述凹槽中而嵌入于所述散热器。它还可包括一上盖以保持气密。本实用新型的温度分布曲线较现有技术的更为平坦,即可使无论在散热装置的中央区域或周围区域均可获得良好的冷却,并且本实用新型的冷却装置比现有技术的更薄。

Description

嵌入式离心冷却装置

本实用新型与一种高效能薄型冷却装置有关，特别是有关一种嵌入式离心冷却装置。

一般而言，冷却装置是置于一需要散热的装置的表面上以散逸其所产生的热量。

一种现有的冷却装置10如图1(a)所示，具有一轴流风扇50以及一散热器60。其中，所述轴流风扇50是由一轮毂53以及数个扇叶55所组成。所述轴流风扇50是固定于所述散热器60的上表面上，而所述散热器60的下表面贴附于一需要散热的装置(未图示，例如一中央处理器)上。并且所述轮毂53是位于所述需散热的装置的中央区域上，而扇叶55是位于环绕所述中央区域的***的***区域上。所述现有冷却装置的缺点至少包括(1)冷却效果不佳(不均匀)(2)流场不顺畅(3)体积过大，其理由详述于下。

如图1(b)所示是现有的冷却装置10的剖面及其对应的温度分布曲线，所述需散热的装置的温度分布曲线的峰值主要是出现在所述需散热的装置的中央区域，然后朝***区域逐渐递减。然而，对于现有的冷却装置10而言，其对中央区域的冷却效果却是最差的，而***区域的冷却效果较好，因为所述中央区域是位于所述轮毂53之下，而所述轮毂53对于设置冷却气流以带走热气是毫无助益的，所以其对中央区域的冷却效果不佳是可以理解的。

另外，由于现有的冷却装置10所配置的风扇为轴流风扇50，所以此轴流风扇50由外部引入的冷却气流(如图中箭头所示)必先正面撞击需散热的装置(例如其上表面)后才被迫转向至散热器60的侧边流出。这样，所述冷却气流的流场很不顺畅，并且其流速会受到阻碍及迟滞。

仍请参阅图1(a)，现有的冷却装置10的另一缺点是体积过大。因为所述轴流风扇50是固定于所述散热器60的表面上，所以现有的冷却装置10的厚度是为所述轴流风扇50的厚度加上所述散热器60的厚度。

请参阅图1(c)，美国专利第5661638号揭示另一种现有的冷却装置20。所述冷却装置20具有一轴流式风扇50以及一散热器60。所述轴流风扇50是由一轮毂53以及数个扇叶55所组成，且所述散热器60具有数条螺旋状的导热鳍片65环绕于所述轴流风扇50。所述轴流式风扇50是镶嵌于所述散热器60中。然而，所述冷却装置20的缺点除(1)冷却效果不佳(不均匀)(2)及流场不顺畅外，还包括(3)气密性不佳。其中，冷却效果不佳(不均匀)与流场不顺畅的理由与上述图1(a)所示的冷却装置10的相同，均是由轴流式风扇所导致的，因此不再赘述。

仍请参阅图1(c)，所述冷却装置20气密性不佳的原因是因为所述冷却装置20中的冷却气流在未达导热鳍片的最末端前即已被排出，所以所述散热器的导热鳍片绝大部份并无受到冷却气流的吹拂而形同虚设。

再一种现有的冷却装置30如图1(d)所示，它具有一散热器50以及一离心式风扇60。所述离心式风扇60是贴附于所述散热器50的侧边以减少所述冷却装置30的厚度，然而此种构型却也增加了现有冷却装置30所占的投影面积。并且由于散热器50各处与离心式风扇60的距离均不同，所以越远离所述离心式风扇60的处的冷却效果将会越差，并且与离心式风扇60最远处的散热器50可能无法受到冷却气流的吹拂。

本实用新型的目的是提供一种体积小、气流畅通因而具有理想的散热效果的冷却装置。

为实现上述目的，本实用新型提供一种嵌入式离心冷却装置，它置于一需散热的装置的表面上以散逸其所产生的热量，它包括一散热器、一鼓风扇或一离心式风扇以及一上盖；所述散热器具有数个导热鳍片及由所述导热鳍片所限定的一凹槽；所述离心式风扇设置于所述凹槽中而嵌入于所述散热器；所述凹槽的形状是配合所述离心式风扇的形状，以使所述离心式风扇嵌入于所述散热器中后所述离心式风扇由其中央延伸至其外缘的区域下方中均分布有导热鳍片。

所述散热器初步将需散热的装置主要集中于中央区域的热量导引至一较大的散热面积，再借助离心式风扇的吹拂而将散热器的热量传导至背景环境中。由于所述离心式风扇的中央区域也具有导热鳍片，所以主要集中于欲散热装置的中央区域的热量也可有效地散逸。

此外，本实用新型的嵌入式离心冷却装置还包括一上盖，所述上盖是作为一气密装置以保持所述嵌入式离心冷却装置的气密。这样，所述离心式风扇所产生的冷却气流可基本吹拂过整段的导热鳍片后才由所述导热鳍片末端排出，而不会如现有技术那样有部份的导热鳍片无法受到冷却气流的吹拂。

本实用新型的温度分布曲线较现有技术的平坦，即不论是需散热的装置的中央区域或周围区域均可获得良好的冷却；并且本实用新型的冷却装置可较现有技术的薄。

为更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点，下面将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细说明。

图1(a)是一现有的冷却装置的分解立体图；

图1(b)是图1(a)的冷却装置的剖面与对应的温度分布曲线图；

图1(c)是另一现有的冷却装置的立体图；

图1(d)是再一现有的冷却装置的立体图；

图2(a)是本实用新型一较佳实施例的嵌入式离心冷却装置的分解示意图；

图2(b)是本实用新型一较佳实施例的的散热器的俯视图，图中示出凹槽结构；

图3是本实用新型一较佳实施例的的剖面图以及对于需散热的装置的温度分布的影响的温度分布曲线图。

本实用新型的嵌入式离心冷却装置是置于一需散热的装置(未显示，例如一中央处理器)的表面上以散逸其所产生的热量。

如图2(a)所示，本实用新型的嵌入式离心冷却装置包括一散热器100、一鼓风扇或是一离心式风扇200以及一上盖300。其中，所述散热器100具有数个导热鳍片110及由所述导热鳍片110所限定的一凹槽120(如图2(b)所示)；所述离心式风扇200是设置于所述凹槽中而嵌入于所述散热器100。值得注意的是所述凹槽120的形状是配合所述离心式风扇200的形状，使得所述离心式风扇200嵌入于所述散热器100中后所述离心式风扇200由其中央延伸至其外缘的区域下方中均分布有导热鳍片110。上述导热鳍片110是由铝、铝合金、铜或铜合金所组成的族群中所选出的材质制成。

仍请参阅图2(a)，所述散热器100初步将需散热的装置主要集中于中央区域的热量导引至一较大的散热面积，再借助离心式风扇200的吹拂将散热器100的热量传导至背景环境中。值得注意的是，由于所述离心式风扇200的中央区域也具有导热鳍片110，所以主要集中于欲散热装置的中央区域的热量也可有效地散逸。

此外，本实用新型的嵌入式离心冷却装置还包括一上盖300，所述上盖300是作为一气密装置以保持所述嵌入式离心冷却装置的气密。这样，所述离心式风扇200所产生的冷却气流可基本吹拂过整段的导热鳍片110后才由所述导热鳍片110的末端排出，而不会如现有技术那样有部份的导热鳍片无法受到冷却气流的吹拂。

图3是显示本实用新型的剖面图以及对于需散热的装置的温度分布的影响的温度分布曲线图。根据上述说明可知所述温度分布曲线现有技术的平坦，也即不论是需散热的装置的中央区域或周围区域均可获得良好的冷却。此外，本实用新型的冷却装置比现有技术的薄。

值得注意的是，虽然本实用新型的离心式风扇200具有轮毂，但是本实用新型的轮毂并不会影响所述离心式风扇200对它散热效果，因为离心式风扇200的特性在于其气流是由中心沿径向向外缘吹拂，所以轮毂下方与散热器上方间的区域亦形成有冷却气流；本实用新型的离心式风扇200也可选择不具有轮毂，或是将轮毂所占的面积减至最小，由于其实现的方式已为本技术领域的人员所熟知，因此不予赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用以限定本实用新型，凡其它未脱离本实用新型所揭示的精神下所完成的等效改变或等效替换，均应包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种嵌入式离心冷却装置，其特征在于，它至少包括：

一散热器，它具有一凹槽；及

一离心式风扇，它设置于所述凹槽中。

2.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述散热器还具有数个导热鳍片，所述导热鳍片限定出所述凹槽。

3.如权利要求2的散热器，其特征在于，所述凹槽这样形成以使所述离心式风扇的中央延伸至所述离心式风扇的外缘的区域下方中均分布有所述导热鳍片。

4.如权利要求1的散热器，其特征在于，还包括一上盖，设置于所述离心式风扇及所述散热器之上。

5.如权利要求4的散热器，其特征在于，所述上盖为一气密装置(air seal)以保持气密。

6.如权利要求1的散热器，其特征在于，所述凹槽配合所述离心式风扇的形状。

7.如权利要求1的散热器，其特征在于，所述导热鳍片是由铝、铝合金、铜或铜合金所组成的族群中所选出的材质制成。

8.一种嵌入式离心冷却装置，其特征在于，它至少包括：

一散热器，具有数个导热鳍片(cooling fin)及，所述导热鳍片限定出一凹槽；及

一离心式风扇，设置于所述凹槽中而嵌入于所述散热器中。

9.如权利要求8的散热器，其特征在于，它还包括一上盖，设置于所述离心式风扇及所述散热器之上。

10.一种嵌入式离心冷却装置，其特征在于，它至少包括：

一散热器，具有数个导热鳍片(cooling fin)，所述导热鳍片限定出一凹槽；

一离心式风扇，设置于所述凹槽中而嵌入于所述散热器；及

一上盖，设置于所述离心式风扇及所述散热器之上。

11.如权利要求10的散热器，其特征在于，所述的凹槽这样形成以使所述离心式风扇的中央延伸至所述离心式风扇的外缘的区域中均分布有所述导热鳍片。

12.如权利要求10的散热器，其特征在于，所述导热鳍片是由铝、铝合金、铜或铜合金所组成的族群中所选出的材质制成。