KR101464169B1 - Inclined natural cooling device - Google Patents

Inclined natural cooling device Download PDF

Info

Publication number
KR101464169B1
KR101464169B1 KR1020130124660A KR20130124660A KR101464169B1 KR 101464169 B1 KR101464169 B1 KR 101464169B1 KR 1020130124660 A KR1020130124660 A KR 1020130124660A KR 20130124660 A KR20130124660 A KR 20130124660A KR 101464169 B1 KR101464169 B1 KR 101464169B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
cooling
heat
air
lateral side
Prior art date
Application number
KR1020130124660A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
온정근
Original Assignee
한국철도기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국철도기술연구원 filed Critical 한국철도기술연구원
Priority to KR1020130124660A priority Critical patent/KR101464169B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101464169B1 publication Critical patent/KR101464169B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
    • H05K7/20127—Natural convection
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
    • H05K7/20136—Forced ventilation, e.g. by fans
    • H05K7/20145—Means for directing air flow, e.g. ducts, deflectors, plenum or guides

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

A natural cooling device comprises a heat radiation unit and a cooling unit. The heat radiation unit comes in contact with a heat generation unit to radiate heat generated in the heat generation unit. The cooling unit stores the heat generation unit and cools the heat generation unit by introducing a natural flow of air from a lower part to an upper part. The cooling unit includes a first lateral side part, a slant part, a second lateral side part, the bottom part, and the top part. The first lateral side part comes in contact with the heat generation unit. The slant part faces the bottom of the first lateral side part and is extended to slope toward the first lateral side part. The second lateral side part faces the top of the first lateral side part and is extended to be parallel to the first lateral side part. The bottom part includes a first opening which is connected to the first lateral side part and the bottom of the slant part and through which the air flows inside. The top part includes a second opening which faces the bottom part and is connected the first lateral side part and the top of the second lateral side part, and through which the air is discharged.

Description

경사형 자연냉각장치{INCLINED NATURAL COOLING DEVICE}[0001] INCLINED NATURAL COOLING DEVICE [0002]

본 발명은 자연냉각장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자연스러운 공기의 순환을 통해 발열부의 냉각을 수행하는 자연냉각장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a natural cooling apparatus, and more particularly, to a natural cooling apparatus that performs cooling of a heat generating unit through natural air circulation.

전력소자나 전자소자와 같은 발열체의 냉각을 위해 전통적으로 다양한 형태의 냉각장치가 적용되어 왔으며, 상기 냉각장치는 발열체로부터 열을 흡수하여 공기중으로 발산시키는 방식에 따라 방열핀과 방열핀으로 열전달하는 방식으로 heat-pipe, 열교환방식 등이 있다. 또한, 공기의 유도에 따라 강제냉각, 자연냉각 등으로 구분될 수 있다. Various types of cooling devices have been conventionally used for cooling a heating element such as a power device or an electronic device. The cooling device absorbs heat from the heating element to dissipate the heat into the air, and the heat is transferred to the heat- pipe, and heat exchange system. Also, it can be divided into forced cooling and natural cooling according to the induction of air.

종래의 자연냉각 방식의 냉각장치에서는, 열전달로 방열핀이나 heat-pipe를 사용하지만 공기와 접촉하는 부분은 방열핀으로 구성되며, 상기 방열핀의 크기에 따라 냉각 성능이 좌우되어 왔다. 그러나, 상기 방열핀의 크기는 공간의 크기에 따라 한정되며 공기의 흐름에 의존하게 되므로, 자연냉각 방식의 한계가 있으며 결국 강제냉각방식이 적용되어 왔다. 다만, 강제냉각방식의 냉각장치에서는 냉각팬의 구동을 위한 전원과 제어장치가 필요하므로, 구조가 복잡해지는 문제가 있어왔다. In a cooling device of the conventional natural cooling type, a heat-radiating fin or a heat-pipe is used, but a portion in contact with air is composed of a heat-radiating fin, and cooling performance depends on the size of the heat-radiating fin. However, since the size of the radiating fin is limited by the size of the space and depends on the flow of air, there is a limit to the natural cooling method, and forced cooling has been applied. However, in the forced cooling type cooling device, a power source and a control device for driving the cooling fan are required, and thus the structure becomes complicated.

이에 따라, 자연냉각방식의 냉각장치의 사용이 선호되고는 있으나, 발열량이 큰 발열체의 경우 냉각부의 냉각 효율을 높이기 위해 크기나 무게가 증가되는 문제가 있으며, 상대적으로 넓은 공간을 필요로 하므로 자연냉각방식의 냉각장치에서는 냉각 효율을 높이기 위한 구조에 대한 개발이 필요한 상황이다. Accordingly, in the case of a heating element having a large heating value, there is a problem that the size and weight of the heating element increase in order to increase the cooling efficiency of the cooling portion, and since a relatively large space is required, It is necessary to develop a structure for increasing the cooling efficiency.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 부피를 증가시키지 않으면서 냉각 효율을 향상시킨 자연냉각장치에 관한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a natural cooling apparatus which improves the cooling efficiency without increasing the volume.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 자연냉각장치는 방열부 및 냉각부를 포함한다. 상기 방열부는 발열부와 접촉하여 상기 발열부에서 발생하는 열을 방열한다. 상기 냉각부는 상기 방열부를 수납하며 하부에서 상부로 공기의 자연 유동을 유도하여 상기 방열부를 냉각한다. 상기 냉각부는 제1 측면부, 경사부, 제2 측면부, 하면부 및 상면부를 포함한다. 상기 제1 측면부는 상기 발열부와 접촉한다. 상기 경사부는 상기 제1 측면부의 하부와 마주하며, 상기 제1 측면부와 경사지도록 연장된다. 상기 제2 측면부는 상기 제1 측면부의 상부와 마주하며, 상기 경사부로부터 상기 제1 측면부와 평행하게 연장된다. 상기 하면부는 상기 제1 측면부 및 상기 경사부의 하면에 연결되며 공기가 인입되는 제1 개구부를 포함한다. 상기 제2 개구부는 상기 하면부와 마주하고, 상기 제1 측면부 및 상기 제2 측면부의 상면에 연결되며 공기가 유출된다. In order to achieve the object of the present invention, the natural cooling apparatus according to one embodiment includes a heat dissipation unit and a cooling unit. The heat dissipating unit is in contact with the heat generating unit to dissipate heat generated in the heat generating unit. The cooling unit accommodates the heat dissipation unit and induces a natural flow of air from the lower part to the upper part to cool the heat dissipation part. The cooling portion includes a first side surface portion, an inclined portion, a second side surface portion, a bottom surface portion, and a top surface portion. The first side portion is in contact with the heat generating portion. The inclined portion faces the lower portion of the first side portion and extends to be inclined with respect to the first side portion. The second side portion faces the upper portion of the first side portion and extends parallel to the first side portion from the inclined portion. The lower surface portion is connected to the lower surface of the first side surface portion and the inclined portion and includes a first opening through which air is introduced. The second opening faces the bottom portion, and is connected to the upper surface of the first side surface portion and the second side surface portion, and air flows out.

일 실시예에서, 상기 방열부의 제1 면은 상기 발열부와 접촉하며, 상기 제1 면과 마주하는 상기 방열부의 제2 면은 상기 경사부와 일정 간격을 유지하며 상기 경사부와 평행하게 연장될 수 있다. In one embodiment, the first surface of the heat dissipating unit is in contact with the heat generating unit, and the second surface of the heat dissipating unit facing the first surface maintains a certain distance from the tilting unit and extends parallel to the tilting unit .

일 실시예에서, 상기 방열부의 제2 면과 상기 경사부의 사이에 제1 통로부가 형성되어, 상기 제1 개구부로 인입된 공기가 상기 제1 통로부를 통해 상승할 수 있다. In one embodiment, a first passage portion is formed between the second surface of the heat dissipation portion and the inclined portion, so that air introduced into the first opening portion can rise through the first passage portion.

일 실시예에서, 상기 방열부는 상기 제1 측면부의 하부에만 배치되어 상기 제1 측면부의 상부와 상기 제2 측면부는 서로 마주하며, 상기 제1 측면부의 상부와 상기 제2 측면부 사이에 제2 통로부가 형성될 수 있다. In one embodiment, the heat radiating portion is disposed only at a lower portion of the first side portion, and the upper portion and the second side portion of the first side portion are opposed to each other, and between the upper portion of the first side portion and the second side portion, .

일 실시예에서, 상기 제2 통로부는 상기 제1 통로부보다 넓게 형성되어, 상기 제1 통로부를 통해 상승된 공기가 상기 제2 통로부를 통해 유동이 가속될 수 있다. In one embodiment, the second passage portion is formed wider than the first passage portion, so that the air raised through the first passage portion can be accelerated to flow through the second passage portion.

일 실시예에서, 상기 냉각부는 상기 제1 측면부와 상기 경사부 및 상기 제2 측면부를 서로 연결하며, 서로 마주하는 한 쌍의 제3 및 제4 측면부들을 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the cooling portion may further include a pair of third and fourth side portions connecting the first side portion, the slope portion, and the second side portion to each other and facing each other.

일 실시예에서, 상기 방열부는 일렬로 배열된 복수의 냉각핀들을 포함할 수 있다. In one embodiment, the heat dissipation unit may include a plurality of cooling fins arranged in a line.

본 발명의 실시예들에 의하면, 냉각부가 내부에 방열부를 수납하고, 냉각부의 내부를 통해 공기의 흐름이 유도되어, 상기 방열부의 냉각을 통해 발열부를 효과적으로 냉각할 수 있다. According to the embodiments of the present invention, the cooling portion accommodates the heat dissipation portion therein, and the flow of air is guided through the inside of the cooling portion, so that the heat dissipation portion can be effectively cooled through cooling of the heat dissipation portion.

특히, 방열부의 제2 면과 경사부가 서로 평행하게 연장되며 사이에 제1 통로부를 형성함으로써, 제1 개구부로 유입된 공기가 흐를 수 있는 통로를 형성하며, 상기 제1 통로부의 상부에 상기 제1 통로부보다 넓은 공간을 형성하는 제2 통로부가 형성되어, 상기 공기의 흐름이 자연스럽게 상부방향으로 가속될 수 있도록 할 수 있다. 그리하여, 팬 등을 이용하여 공기의 유동을 강제하지 않더라도 자연스럽게 공기의 유동이 유도되어, 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. Particularly, the second surface of the heat dissipating portion and the inclined portion extend parallel to each other, and a first passage portion is formed therebetween, thereby forming a passage through which air introduced into the first opening flows, A second passage portion that forms a larger space than the passage portion is formed, so that the flow of the air can be naturally accelerated in the upward direction. Thus, even if the airflow is not forced by using a fan or the like, the flow of air is naturally induced, and the cooling efficiency can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자연냉각장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다. 1 is a perspective view illustrating a natural cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line II 'of FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In the present application, the term "comprises" or "comprising ", etc. is intended to specify that there is a stated feature, figure, step, operation, component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자연냉각장치를 나타낸 사시도이다. 도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다. 1 is a perspective view illustrating a natural cooling apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along line I-I 'of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 자연냉각장치(1)는 방열부(20) 및 냉각부(100)를 포함한다. Referring to FIGS. 1 and 2, a natural cooling apparatus 1 according to the present embodiment includes a heat dissipation unit 20 and a cooling unit 100.

한편, 상기 자연냉각장치(1)는 발열부(10)에 접촉하여 상기 발열부(10)에서 발생하는 열을 방열 및 냉각시키는 것으로, 도 1 및 도 2에서는 상기 발열부(10)가 직육면체의 형상을 갖는 것을 도시하였으나, 이와 달리 상기 발열부(10)는 다양한 형상으로 변형될 수 있으므로, 상기 자연냉각장치(1)도 이하에서 설명하는 공기의 자연유동을 형성하기 위한 기본적인 구조를 제외하고는, 상기 발열부(10)의 형상에 따라 변형될 수 있다. 1 and 2, the natural cooling device 1 has a structure in which the heat generating portion 10 is in contact with the heat generating portion 10 to heat and cool the heat generated in the heat generating portion 10, The natural cooling device 1 may be modified in various ways except for the basic structure for forming the natural flow of the air described below And the shape of the heat generating portion 10.

상기 발열부(10)는 예를 들어, 전력소자나 전자소자 등과 같은 발열품일 수 있으며, 컴퓨터나 산업용 발열 소자, 또는 LED 등의 조명장치일 수 있다. The heating unit 10 may be, for example, a heating device such as a power device or an electronic device, and may be a lighting device such as a computer or an industrial heating device or an LED.

상기 냉각부(100)는 상기 방열부(10)의 일 측면과 접촉하도록 배치되며, 상기 냉각부(100)의 내부에는 상기 방열부(20)가 수납된다. The cooling unit 100 is disposed to be in contact with one side surface of the heat dissipation unit 10 and the heat dissipation unit 20 is accommodated in the cooling unit 100.

상기 방열부(20)는 상기 발열부(10)와 접촉하는 제1 면(21) 및 상기 제1 면(21)과 마주하는 제2 면(22)을 포함하며, 상기 냉각부(100)의 내부에 수납된다. The heat dissipating unit 20 includes a first surface 21 contacting the heating unit 10 and a second surface 22 facing the first surface 21, And is housed inside.

한편, 상기 방열부(20)는 상기 발열부(10)와 마주하는 면의 절반정도만 차지한다. 즉, 상기 방열부(20)의 제1 면(21)은 상기 발열부(10)의 절반 정도의 면에만 접촉하고, 상기 방열부(20)의 제1 면(21)과 접촉하지 않는 상기 발열부(10)의 나머지 면은 상기 냉각부(100)의 내부 공간에 개방(open)된다. On the other hand, the heat dissipating unit 20 occupies only about half of the surface facing the heat generating unit 10. That is, the first surface 21 of the heat dissipating unit 20 is in contact with only about half of the surface of the heat generating unit 10 and the heat generated by the heat dissipating unit 20, which does not contact the first surface 21 of the heat dissipating unit 20, And the remaining surface of the part 10 is opened in the inner space of the cooling part 100. [

상기 방열부(20)의 제2 면(22)은 후술할 상기 냉각부(100)의 경사부(130)와 평행하도록 상기 제1 면(21)의 연장방향에 대하여 기울어지며 연장된다. 이 경우, 상기 제2 면(22)의 하부의 끝단이 상기 제2 면(22)의 상부의 끝단보다 상기 제1 면(21)에 근접되도록 형성된다. 즉, 상기 제2 면(22)은 하부에서 상부로 갈수록 상기 제1 면(21)으로부터 멀어지도록 기울어진 형상을 갖는다. The second surface 22 of the heat dissipating unit 20 is inclined and extended with respect to the extending direction of the first surface 21 so as to be parallel to the inclined portion 130 of the cooling unit 100 to be described later. In this case, the lower end of the second surface 22 is formed to be closer to the first surface 21 than the upper end of the second surface 22. That is, the second surface 22 has a shape tilted away from the first surface 21 as it goes from the bottom to the top.

한편, 상기 방열부(20)는 복수의 냉각핀들을 포함하며, 상기 냉각핀들 각각은 상기 제1 면(21)으로부터 상기 제1 면(21)의 연장 방향에 수직인 방향으로 연장된다. 또한, 상기 냉각핀들은 서로 평행하게 나열될 수 있다. Meanwhile, the heat dissipating unit 20 includes a plurality of cooling fins, and each of the cooling fins extends in a direction perpendicular to the extending direction of the first surface 21 from the first surface 21. Further, the cooling fins may be arranged parallel to each other.

그리하여, 상기 발열부(10)에서 발생되는 열은 상기 제1 면(21)을 통해 상기 냉각핀들로 전달되어 방열되며, 후술하겠으나 상기 냉각부(100)를 통과하는 공기의 흐름에 의해 상기 방열부(20)의 냉각핀들이 냉각된다. The heat generated by the heat generating unit 10 is transferred to the cooling fins through the first surface 21 to be radiated. By the flow of the air passing through the cooling unit 100, The cooling fins of the heat exchanger 20 are cooled.

상기 냉각부(100)는 하면부(110), 제1 측면부(120), 경사부(130), 제2 측면부(140), 상면부(150), 제3 측면부(160) 및 제4 측면부(170)를 포함한다. 그리하여, 내부에 수납공간을 형성하며, 상기 수납공간에 상기 방열부(20)가 수납된다. The cooling unit 100 includes a lower surface 110, a first side surface 120, an inclined surface 130, a second side surface 140, a top surface 150, a third side surface 160, 170). Thus, a storage space is formed inside, and the heat dissipation unit 20 is accommodated in the storage space.

상기 제1 측면부(120)는 상기 발열부(10)에 접촉하며, 상기 발열부(10)의 일 측면과 동일한 방향으로 연장된다. 상기 제1 측면부(120)의 하부에는 내측으로는 상기 방열부(20)의 제1 면(21)이 접촉되며, 상기 제1 측면부(120)의 상부는 상기 방열부(20)가 배치되지 않아 상기 발열부(10)에만 접촉된다. The first side part 120 contacts the heat generating part 10 and extends in the same direction as one side of the heat generating part 10. A first side 21 of the heat dissipating unit 20 is in contact with a lower portion of the first side unit 120 and a heat dissipating unit 20 is not disposed on an upper portion of the first side unit 120 And only the heating portion 10 is contacted.

상기 경사부(130)는 상기 제1 측면부(120)의 하부, 즉 상기 방열부(20)가 접촉된 부분과 마주하며, 상기 제1 측면부(120)의 연장방향과 소정각도 경사를 이루며 연장된다. The inclined portion 130 extends to a lower portion of the first side portion 120, that is, a portion where the heat dissipation portion 20 is in contact, and is inclined at a predetermined angle with the extending direction of the first side portion 120 .

이 경우, 상기 경사부(130)의 경사 정도는 상기 방열부(20)의 제2 면(22)의 경사 정도와 동일하여, 상기 경사부(130)는 상기 방열부(20)의 제2 면(22)과 서로 평행하게 마주하며 연장된다. 다만, 상기 경사부(130)와 상기 방열부(20)의 제2 면(22) 사이에는 소정의 간격이 유지되어, 제1 통로부(131)가 형성된다. In this case, the degree of inclination of the inclined portion 130 is equal to the degree of inclination of the second surface 22 of the heat dissipating portion 20, and the inclined portion 130 is inclined with respect to the second surface 22 of the heat dissipating portion 20 (22) in parallel with each other. A predetermined gap is maintained between the inclined portion 130 and the second surface 22 of the heat radiating portion 20 to form the first passage portion 131.

상기 제2 측면부(140)는 상기 제1 측면부(120)의 상부와 마주하고, 상기 경사부(130)로부터 연장된다. 이 경우, 상기 제2 측면부(140)는 상기 제1 측면부(120)와 서로 평행한 방향으로 연장된다. 따라서, 상기 제2 측면부(140)는 상기 경사부(130)와 소정의 각을 형성한다. 또한, 상기 제2 측면부(140)는 상기 제1 측면부(120)의 상부와 마주하며 상기 제1 측면부(120)와의 사이에 제2 통로부(141)를 형성한다. The second side surface portion 140 faces the upper side of the first side surface portion 120 and extends from the inclined portion 130. In this case, the second side portion 140 extends in a direction parallel to the first side portion 120. Accordingly, the second side surface portion 140 forms a predetermined angle with the inclined portion 130. The second side surface portion 140 faces the upper surface of the first side surface portion 120 and forms a second passage portion 141 between the first side surface portion 120 and the upper surface of the first side surface portion 120.

상기 하면부(110)는 상기 제1 측면부(120) 및 상기 경사부(130)의 하면에 연결되어 상기 냉각부(100)의 하면을 형성한다. 상기 하면부(110)에는 제1 개구부(111)가 형성되어, 상기 제1 개구부(111)를 통해 외부로부터 공기가 인입된다. The lower surface portion 110 is connected to the lower surface of the first side surface portion 120 and the inclined portion 130 to form a lower surface of the cooling portion 100. A first opening 111 is formed in the lower surface 110 to allow air to be introduced from the outside through the first opening 111.

상기 상면부(150)는 상기 제1 측면부(120) 및 상기 제2 측면부(140)의 상면에 연결되어 상기 냉각부(100)의 상면을 형성한다. 상기 상면부(150)에는 제2 개구부(151)가 형성되어, 상기 제2 개구부(151)를 통해 외부로 공기가 유출된다. The upper surface portion 150 is connected to the upper surface of the first side surface portion 120 and the second side surface portion 140 to form the upper surface of the cooling portion 100. A second opening 151 is formed in the upper surface portion 150 so that air flows out to the outside through the second opening 151.

상기 제3 측면부(160) 및 상기 제4 측면부(170)는 서로 마주보도록 연장되며, 각각의 모서리는 상기 하면부(110), 상기 제1 측면부(120), 상기 제2 측면부(140), 상기 경사부(130) 및 상기 상면부(150)에 연결되어, 상기 냉각부(100)의 양 측면을 각각 형성한다. The third side surface portion 160 and the fourth side surface portion 170 are extended so as to face each other and each corner is formed by the lower surface portion 110, the first side surface portion 120, the second side surface portion 140, And is connected to the inclined portion 130 and the upper surface portion 150 to form both side surfaces of the cooling portion 100, respectively.

이와 같이, 상기 냉각부(100)는 상기 하면부(110), 상기 제1 측면부(120), 상기 경사부(130), 상기 제2 측면부(140), 상기 상면부(150), 상기 제3 측면부(160) 및 상기 제4 측면부(170)에 의해 수납공간을 형성하며, 상기 수납공간에는 상기 방열부(20)가 수납된다. The cooling unit 100 may be mounted on the lower surface 110, the first side surface 120, the inclined surface 130, the second side surface 140, the upper surface 150, The side surface portion 160 and the fourth side surface portion 170 form a storage space, and the heat dissipation portion 20 is received in the storage space.

또한, 상기 하면부(110)에 형성된 상기 제1 개구부(111)를 통해 공기가 유입되면, 상기 방열부(20)와 상기 경사부(130) 사이에 형성된 상기 제1 통로부(131)를 통해 상기 공기가 1차적으로 통과하고, 상기 제1 측면부(120)와 상기 제2 측면부(140) 사이에 형성된 상기 제2 통로부(141)를 통해 상기 공기가 2차적으로 통과한 후, 상기 상면부(150)에 형성된 상기 제2 개구부(151)를 통해 공기가 유출된다. When the air is introduced through the first opening 111 formed in the lower surface 110 of the lower portion 110, the air flows through the first passage portion 131 formed between the radiating portion 20 and the inclined portion 130 After the air primarily passes through and the air passes through the second passage portion 141 formed between the first side portion 120 and the second side portion 140, The air flows out through the second opening 151 formed in the first opening 150.

이 경우, 상기 제2 통로부(141)의 공간이 상기 제1 통로부(131)의 공간보다 넓게 형성된다. 그리하여, 상기 제1 통로부(131)를 통해 흐르던 공기는 상기 방열부(20)와 열교환을 통해 가열되어 팽창되고, 이 후 넓은 공간의 상기 제2 통로부(131)를 통과하면서 팽창된 공기가 통과할 수 있는 공간이 확보되면서 가열 공기의 상승 흐름이 가속화된다. 이렇게 상승 흐름이 가속화된 가열 공기는 상기 제2 개구부(151)를 통해 외부로 유출된다. In this case, the space of the second passage portion 141 is formed wider than the space of the first passage portion 131. The air that has passed through the first passage portion 131 is heated and expanded by heat exchange with the heat dissipation portion 20, and then the expanded air passes through the second passage portion 131 in a wide space, As the space for passing is secured, the upward flow of the heated air is accelerated. The heated air accelerated by the upward flow is discharged to the outside through the second opening 151.

이와 같이, 상대적으로 낮은 온도의 공기가 상기 제1 개구부(111)를 통해 인입되면, 상기 방열부(20)와의 접촉으로 열교환을 수행한 후, 상대적으로 넓은 공간인 상기 제2 통로부(131)로 팽창되면서 공기의 상승 흐름이 가속화되어, 상기 제2 개구부(151)로 유출된다. 결국, 공기의 흐름이나 유속을 인위적으로 향상시키기 위한 팬 등의 강제냉각방식을 사용하지 않으면서, 상기 냉각부(100) 내부의 구조만으로 하부에서 상부로의 자연스러운 공기의 흐름을 가속할 수 있어, 냉각 효과를 향상시킬 수 있다. When relatively low temperature air is drawn through the first opening 111, heat exchange is performed by contact with the heat dissipation unit 20, and then the second passage unit 131, which is a relatively large space, The upward flow of the air is accelerated and flows out to the second opening portion 151. [ As a result, the flow of natural air from the lower part to the upper part can be accelerated only by the structure inside the cooling part 100 without using a forced cooling method such as a fan for artificially improving the air flow or the flow velocity, The cooling effect can be improved.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 냉각부가 내부에 방열부를 수납하고, 냉각부의 내부를 통해 공기의 흐름이 유도되어, 상기 방열부의 냉각을 통해 발열부를 효과적으로 냉각할 수 있다. According to the embodiments of the present invention as described above, the cooling unit accommodates the heat dissipation unit, and the flow of air is guided through the inside of the cooling unit, so that the heat dissipation unit can be effectively cooled through the cooling of the heat dissipation unit.

특히, 방열부의 제2 면과 경사부가 서로 평행하게 연장되며 사이에 제1 통로부를 형성함으로써, 제1 개구부로 유입된 공기가 흐를 수 있는 통로를 형성하며, 상기 제1 통로부의 상부에 상기 제1 통로부보다 넓은 공간을 형성하는 제2 통로부가 형성되어, 상기 공기의 흐름이 자연스럽게 상부방향으로 가속될 수 있도록 할 수 있다. 그리하여, 팬 등을 이용하여 공기의 유동을 강제하지 않더라도 자연스럽게 공기의 유동이 유도되어, 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. Particularly, the second surface of the heat dissipating portion and the inclined portion extend parallel to each other, and a first passage portion is formed therebetween, thereby forming a passage through which air introduced into the first opening flows, A second passage portion that forms a larger space than the passage portion is formed, so that the flow of the air can be naturally accelerated in the upward direction. Thus, even if the airflow is not forced by using a fan or the like, the flow of air is naturally induced, and the cooling efficiency can be improved.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.

본 발명에 따른 자연냉각장치는 전력소자나 전자소자와 같은 발열부를 자연냉각방식으로 냉각하기 위한 냉각장치로 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다. The natural cooling device according to the present invention has industrial applicability that can be used as a cooling device for cooling a heat generating part such as a power device or an electronic device by a natural cooling method.

1 : 냉각 장치 10 : 발열부
20 : 방열부 100 : 냉각부
110 : 하면부 120 : 제1 측면부
130 : 경사부 140 : 제2 측면부
150 : 상면부 160 : 제3 측면부
170 : 제4 측면부 1: cooling device 10:
20: heat radiating part 100: cooling part
110: lower surface portion 120: first side surface portion
130: slope part 140: second side surface part
150: upper surface portion 160: third side surface portion
170: fourth side portion

Claims (7)

발열부와 접촉하여 상기 발열부에서 발생하는 열을 방열하는 방열부; 및
상기 방열부를 수납하며 하부에서 상부로 공기의 자연 유동을 유도하여 상기 방열부를 냉각하는 냉각부를 포함하며,
상기 냉각부는,
상기 발열부와 접촉하는 제1 측면부;
상기 제1 측면부의 하부와 마주하며, 상기 제1 측면부와 경사지도록 연장되는 경사부;
상기 제1 측면부의 상부와 마주하며, 상기 경사부로부터 상기 제1 측면부와 평행하게 연장되는 제2 측면부;
상기 제1 측면부 및 상기 경사부의 하면에 연결되며 공기가 인입되는 제1 개구부를 포함하는 하면부; 및
상기 하면부와 마주하고, 상기 제1 측면부 및 상기 제2 측면부의 상면에 연결되며 공기가 유출되는 제2 개구부를 포함하는 상면부를 포함하고,
상기 방열부의 제1 면은 상기 발열부와 접촉하며, 상기 제1 면과 마주하는 상기 방열부의 제2 면은 상기 경사부와 일정 간격을 유지하며 상기 경사부와 평행하게 연장되고,
상기 방열부의 제2 면과 상기 경사부의 사이에 제1 통로부가 형성되고,
상기 제1 측면부의 상부와 상기 제2 측면부 사이에 제2 통로부가 형성되고,
상기 제2 통로부는 상기 제1 통로부보다 넓게 형성되어, 상기 제1 개구부로 인입되어 상기 제1 통로부를 통해 상승된 공기가 상기 제2 통로부를 통해 유동이 가속되는 것을 특징으로 하는 자연냉각장치. A heat dissipating unit contacting the heat generating unit to dissipate heat generated in the heat generating unit; And
And a cooling unit for accommodating the heat dissipation unit and inducing a natural flow of air from a lower part to an upper part to cool the heat dissipation part,
The cooling unit includes:
A first side portion in contact with the heat generating portion;
An inclined portion facing a lower portion of the first side surface portion and extending to be inclined with respect to the first side surface portion;
A second side portion facing the upper portion of the first side portion and extending parallel to the first side portion from the inclined portion;
A lower portion connected to the first side portion and the lower surface of the inclined portion and including a first opening through which air is introduced; And
And an upper surface portion facing the lower surface portion and including a second opening portion connected to an upper surface of the first side surface portion and the second side surface portion and through which air flows,
Wherein a first surface of the heat dissipation unit is in contact with the heat generating unit and a second surface of the heat dissipation unit facing the first surface is spaced apart from the slope part and extends parallel to the slope part,
A first passage portion is formed between the second surface of the heat dissipation portion and the inclined portion,
A second passage portion is formed between an upper portion of the first side portion and the second side portion,
Wherein the second passage portion is formed to be wider than the first passage portion so that the air drawn into the first opening portion and raised through the first passage portion is accelerated to flow through the second passage portion. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 냉각부는 상기 제1 측면부와 상기 경사부 및 상기 제2 측면부를 서로 연결하며, 서로 마주하는 한 쌍의 제3 및 제4 측면부들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자연냉각장치. The natural cooling device according to claim 1, wherein the cooling unit further comprises a pair of third and fourth side portions connecting the first side portion, the slope portion, and the second side portion to each other and facing each other, . 제1항에 있어서, 상기 방열부는 일렬로 배열된 복수의 냉각핀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 자연냉각장치. The natural cooling apparatus according to claim 1, wherein the heat dissipation unit includes a plurality of cooling fins arranged in a row.
KR1020130124660A 2013-10-18 2013-10-18 Inclined natural cooling device KR101464169B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130124660A KR101464169B1 (en) 2013-10-18 2013-10-18 Inclined natural cooling device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130124660A KR101464169B1 (en) 2013-10-18 2013-10-18 Inclined natural cooling device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101464169B1 true KR101464169B1 (en) 2014-11-21

Family

ID=52291323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130124660A KR101464169B1 (en) 2013-10-18 2013-10-18 Inclined natural cooling device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101464169B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110565466A (en) * 2019-09-17 2019-12-13 青海省交通科学研究院 Cooling structure of freeway roadbed slope in permafrost region

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009014764A (en) * 2007-06-29 2009-01-22 Sharp Corp Display device
JP2011181865A (en) * 2010-03-04 2011-09-15 Panasonic Corp Electronic apparatus
JP2012054316A (en) * 2010-08-31 2012-03-15 Hitachi Ltd Cooling device for on-vehicle power conversion device and power conversion device for railroad vehicle
JP2013084661A (en) * 2011-10-06 2013-05-09 Furukawa Sky Kk Heat sink

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009014764A (en) * 2007-06-29 2009-01-22 Sharp Corp Display device
JP2011181865A (en) * 2010-03-04 2011-09-15 Panasonic Corp Electronic apparatus
JP2012054316A (en) * 2010-08-31 2012-03-15 Hitachi Ltd Cooling device for on-vehicle power conversion device and power conversion device for railroad vehicle
JP2013084661A (en) * 2011-10-06 2013-05-09 Furukawa Sky Kk Heat sink

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110565466A (en) * 2019-09-17 2019-12-13 青海省交通科学研究院 Cooling structure of freeway roadbed slope in permafrost region
CN110565466B (en) * 2019-09-17 2021-05-14 青海大学 Cooling structure of freeway roadbed slope in permafrost region

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8059403B2 (en) Heat dissipation device
US5828549A (en) Combination heat sink and air duct for cooling processors with a series air flow
US7561417B2 (en) Thermal module and fin assembly thereof
KR200490663Y1 (en) Heat dissipation structure of interface card
TW201143585A (en) Electronic device
US20130083483A1 (en) Heat dissipation device and electronic device using same
JPWO2012105199A1 (en) Electronic equipment cooling structure
US8381799B2 (en) Heat radiating unit
JP2007123641A (en) Electronic device and case therefor
US8490680B2 (en) Plate cooling fin with slotted projections
KR101464169B1 (en) Inclined natural cooling device
US20110094713A1 (en) Heat dissipation assembly
JP2002359331A (en) Slantly attached fan sink
US20070146993A1 (en) Method, apparatus and computer system for enhancement of thermal energy transfer
CN209784927U (en) Energy-saving cooling device for computer server
KR20220013367A (en) Isolated conduction/convection dual heat sink for onboard memory microcontroller
TWI414225B (en) Electric device
JP6222251B2 (en) Cooling structure and apparatus
CN108304048B (en) Server and solid-state storage device thereof
US20170051907A1 (en) Light emitting device
JP2010219085A (en) Heat sink for natural air cooling
JP5939329B1 (en) Cooling structure and apparatus
JP2010087016A (en) Heat sink for natural air cooling
JP3805723B2 (en) Electronic device cooling system
US7021366B2 (en) Heat dissipation apparatus and method

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171114

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190909

Year of fee payment: 6