KR102180501B1 - Heat radiating apparatus using ion flow - Google Patents

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KR102180501B1
KR102180501B1 KR1020190037376A KR20190037376A KR102180501B1 KR 102180501 B1 KR102180501 B1 KR 102180501B1 KR 1020190037376 A KR1020190037376 A KR 1020190037376A KR 20190037376 A KR20190037376 A KR 20190037376A KR 102180501 B1 KR102180501 B1 KR 102180501B1
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박민제
김봉준
김세현
정민우
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엘지전자 주식회사
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    • H05K7/20409—Outer radiating structures on heat dissipating housings, e.g. fins integrated with the housing

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 이온풍 방열장치는, 전압이 인가되어 이온풍을 발생시키는 와이어; 와이어와 이격되고 전기적으로 접지된 메쉬; 및 메쉬를 기준으로 와이어의 반대편에 위치하는 유선형 방열핀을 포함할 수 있다. 유선형 방열핀은, 메쉬를 향하는 리딩 엣지; 및 메쉬를 기준으로 리딩 엣지보다 먼 곳에 위치한 트레일링 엣지를 포함할 수 있다.An ion wind heat dissipation device according to an embodiment of the present invention includes a wire for generating ion wind by applying a voltage; A mesh spaced apart from the wires and electrically grounded; And a streamlined heat dissipation fin positioned on the opposite side of the wire based on the mesh. Streamlined heat dissipation fins, leading edges toward the mesh; And a trailing edge located farther than the leading edge based on the mesh.

Description

이온풍 방열장치{HEAT RADIATING APPARATUS USING ION FLOW}Ion wind heat dissipation device{HEAT RADIATING APPARATUS USING ION FLOW}

본 발명은 이온풍을 이용하여 방열을 수행하는 이온풍 방열장치에 관한 것이다.The present invention relates to an ion wind heat dissipation device for performing heat dissipation using ion wind.

일반적으로, 전자장비는 동작 중 많은 열을 발생하며, 발생된 열은 전자장비의 성능을 저하시키는 요인으로 작용한다. 따라서, 전자장비에는 방열장치가 필수적이다.In general, electronic equipment generates a lot of heat during operation, and the generated heat acts as a factor deteriorating the performance of the electronic equipment. Therefore, a heat dissipation device is essential for electronic equipment.

전자장비의 소형화 추세와 더불어 초소형 전자소자의 집적밀도가 갈수록 높아지고 있으나, 점점 소형화되고 용량이 커지면서 열 집적도가 증가하여 전자기기로부터 발생되는 열이 많으며, 이 열을 외부로 충분히 배출하지 않는다면 전자제품의 성능과 수명이 낮아지고 열로 인한 변형으로 인해 고장의 원인이 된다. 이에 따라, 냉각장치 역시 소형화 및 성능 향상이 요구된다.With the trend of miniaturization of electronic equipment, the integration density of micro electronic devices is getting higher and higher.However, as the density of microelectronic devices is getting smaller and larger, the degree of heat integration increases, so there is a lot of heat generated from electronic devices.If this heat is not sufficiently discharged to the outside, the Performance and lifespan are lowered, and it may cause failure due to deformation due to heat. Accordingly, the cooling device is also required to be miniaturized and improved in performance.

종래의 전자장비의 발열소자에 부착된 방열구조체를 냉각하기 위해서 히트 싱크(heat sink)를 통한 자연대류를 이용하거나, 송풍팬을 이용하여 냉각하였다. 이 중, 히트싱크를 이용하는 경우 부피와 면적을 증가시켜야 하므로 전자기기를 소형화시키기 어려운 문제점이 있다. 또한, 송풍팬을 이용하여 방열하는 경우 공기를 강제적으로 유동시키기 때문에, 그로 인하여 생기는 이물질이 회전체에 충돌하여 회전체가 마모됨으로써 수명이 단축되고, 진동 및 소음이 발생하며 기계적 구조상 소형화가 어려운 문제점이 있다.In order to cool the heat dissipation structure attached to the heating element of the conventional electronic equipment, natural convection through a heat sink is used or a blower fan is used to cool it. Among them, when using a heat sink, there is a problem in that it is difficult to miniaturize electronic devices because the volume and area must be increased. In addition, since air is forcibly flowed in the case of heat dissipation using a blower fan, the resulting foreign matter collides with the rotating body and wears the rotating body, shortening the lifespan, causing vibration and noise, and making it difficult to miniaturize the mechanical structure. There is this.

히트 싱크 또는 송풍팬에 의한 방열의 문제점을 해결하기 위하여, 이온풍을 이용하는 방열장치가 제시되었다. 이온풍은 탐침이나 가는 와이어 같은 전극에 높은 전압을 가하여 코로나 방전을 일으켜 공기를 이온화시킨 뒤, 강한 전기장으로 이동시킬 때 주위의 공기가 함께 움직이며 발생하는 바람을 말한다.In order to solve the problem of heat dissipation by a heat sink or a blowing fan, a heat dissipation device using ion wind has been proposed. Ion wind refers to the wind generated when the air is ionized by applying a high voltage to an electrode such as a probe or a thin wire to cause a corona discharge and then moving it in a strong electric field.

이러한 이온풍을 이용한 냉각은 기존의 송풍팬과 달리 모터로 구동되는 요소가 존재하지 않아 고신뢰성, 저소음, 저전력, 소형화 등 여러장점을 지닌다.This cooling using ion wind has several advantages, such as high reliability, low noise, low power, and miniaturization, since there is no element driven by a motor unlike the conventional blower fan.

다만, 대체적으로 균일한 냉각 유동을 발생시키는 기존의 팬 냉각방식과 달리, 이온풍은 전극 주변으로 집중되어 유동되므로 불균일한 냉각 유동이 발생하고 열교환 효율이 낮아지는 문제점이 있다.However, unlike the conventional fan cooling method that generates a generally uniform cooling flow, the ion wind is concentrated and flows around the electrode, so that there is a problem in that uneven cooling flow occurs and heat exchange efficiency is lowered.

선행 발명 1(KR10-2016-0141049A) 및 선행 발명 2(KR10-1513402B1)에는 이온풍을 이용하는 방열장치가 개시되나, 이온풍을 균일하게 유동시키기 위한 구성은 개시되지 않는다.Prior Invention 1 (KR10-2016-0141049A) and Prior Invention 2 (KR10-1513402B1) disclose a heat dissipation device using ion wind, but a configuration for uniformly flowing the ion wind is not disclosed.

KR10-2016-0141049A (2016.12.08 공개)KR10-2016-0141049A (released on 2016.12.08) KR10-1513402B1 (2015.04.13 등록)KR10-1513402B1 (2015.04.13 registration)

본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는, 이온풍의 유동을 균일하게 하여 이온풍과 히트 싱크의 열교환 효율이 높은 이온풍 방열장치를 제공하는 것이다.One problem to be solved by the present invention is to provide an ion wind heat dissipating device having high heat exchange efficiency between the ion wind and a heat sink by making the flow of ion wind uniform.

본 발명의 실시예에 따른 이온풍 방열장치는 이온풍의 유동 방향에 대해 와이어의 이후에 유선형 방열핀을 배치함으로써, 유선형 방열핀을 지난 이온풍의 유동 차압을 최소화하면서도 유동속도 프로파일이 균일해지고 히트싱크의 방열 성능이 향상될 수 있다.The ion wind heat dissipation device according to an embodiment of the present invention arranges a streamlined heat dissipation fin after the wire with respect to the flow direction of the ion wind, thereby minimizing the flow differential pressure of the ion wind passing through the streamlined heat dissipation fin, and making the flow velocity profile uniform and the heat dissipation performance of the heat sink. This can be improved.

좀 더 상세히, 본 발명의 실시예에 따른 이온풍 방열장치는, 전압이 인가되어 이온풍을 발생시키는 와이어; 상기 와이어와 이격되고 전기적으로 접지된 메쉬; 및 상기 메쉬를 기준으로 상기 와이어의 반대편에 위치하는 유선형 방열핀을 포함할 수 있다. 상기 유선형 방열핀은, 상기 메쉬를 향하는 리딩 엣지; 및 상기 메쉬를 기준으로 상기 리딩 엣지보다 먼 곳에 위치한 트레일링 엣지를 포함할 수 있다.In more detail, an ion wind heat dissipation device according to an embodiment of the present invention includes: a wire to which a voltage is applied to generate ion wind; A mesh spaced apart from the wire and electrically grounded; And a streamlined radiating fin positioned on the opposite side of the wire based on the mesh. The streamlined heat dissipation fin may include a leading edge facing the mesh; And a trailing edge located farther than the leading edge based on the mesh.

상기 와이어 및 유선형 방열핀은 각각 병렬 배치된 복수개가 구비되고, 복수개의 와이어를 지나는 제1가상평면과 복수개의 유선형 방열핀의 리딩 엣지를 지나는 제2가상 평면은 서로 나란할 수 있다.A plurality of wires and streamlined radiating fins are provided in parallel, and a first virtual plane passing through the plurality of wires and a second virtual plane passing through a leading edge of the plurality of streamlined radiating fins may be parallel to each other.

상기 메쉬는 상기 제1가상평면 및 제2가상평면과 나란하게 배치될 수 있다.The mesh may be disposed parallel to the first and second virtual planes.

상기 유선형 방열핀은 블레이드 형상을 가질 수 있다.The streamlined radiating fin may have a blade shape.

상기 유선형 방열핀은 에어포일 형상을 가질 수 있다.The streamlined heat dissipation fin may have an airfoil shape.

상기 와이어와 상기 리딩 엣지와 상기 트레일링 엣지는 일직선상에 위치할 수 있다.The wire, the leading edge, and the trailing edge may be positioned on a straight line.

상기 리딩 엣지는 서로 이웃한 한 쌍의 와이어 사이를 향할 수 있다.The leading edge may face between a pair of adjacent wires.

상기 와이어에서 발생한 이온풍의 유동 방향에 대해 상기 유선형 방열핀의 이후에 배치되고, 상기 유선형 방열핀과 상이한 형상을 갖는 노멀 방열핀을 더 포함할 수 있다.A normal radiating fin disposed after the streamlined radiating fin with respect to the flow direction of the ion wind generated from the wire and having a different shape from the streamlined radiating fin may be further included.

상기 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀은 복수개가 구비되고, 상기 유선형 방열핀의 개수는 상기 노멀 방열핀의 개수보다 적을 수 있다.A plurality of streamlined radiating fins and normal radiating fins may be provided, and the number of the streamlined radiating fins may be less than the number of the normal radiating fins.

발열 부품과 열접촉된 방열판을 더 포함하고, 상기 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀은 상기 방열판에서 돌출 형성될 수 있다.A heat sink in thermal contact with the heat generating component may be further included, and the streamlined heat sink fin and the normal heat sink fin may protrude from the heat sink.

상기 와이어는 상기 방열판에 대해 수직할 수 있다. The wire may be perpendicular to the heat sink.

발열 부품과 열접촉하고 입구 및 출구가 형성되며 내부에 상기 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀이 구비된 방열 케이스를 더 포함할 수 있다.It may further include a heat dissipation case in thermal contact with the heat generating component, the inlet and the outlet are formed, and the streamlined heat dissipation fin and the normal heat dissipation fin therein.

상기 입구에 배치되고 상기 와이어가 장착되는 와이어 고정 프레임을 더 포함할 수 있다.It may further include a wire fixing frame disposed at the entrance and on which the wire is mounted.

상기 와이어와 상기 유선형 방열핀의 개수는 동일할 수 있다.The number of wires and the streamlined radiating fins may be the same.

본 발명의 실시예에 따른 이온풍 방열장치는, 발열 부품에 열접촉된 방열판; 상기 방열판에서 돌출 형성된 복수개의 방열핀; 및 전압이 인가되며 상기 방열핀을 향해 유동되는 이온풍을 발생시키는 와이어를 포함할 수 있다. 상기 복수개의 방열핀은, 상기 이온풍이 부딪히는 리딩 엣지와, 상기 이온풍의 유동 방향에 대해 상기 리딩 엣지의 이후에 위치한 트레일링 엣지를 갖는 유선형 방열핀; 및 상기 이온풍의 유동 방향에 대해 상기 트레일링 엣지의 이후에 배치된 노멀 방열핀을 포함할 수 있다.An ion wind heat dissipation device according to an embodiment of the present invention includes a heat sink in thermal contact with a heating component; A plurality of radiating fins protruding from the radiating plate; And a wire that is applied with a voltage and generates an ion wind flowing toward the radiating fin. The plurality of radiating fins may include: a streamlined radiating fin having a leading edge against which the ion wind strikes and a trailing edge positioned after the leading edge with respect to a flow direction of the ion wind; And a normal radiating fin disposed after the trailing edge with respect to the flow direction of the ion wind.

상기 방열판의 가장자리에 접하거나 인접하게 배치되고 상기 와이어가 장착되는 와이어 고정 프레임을 더 포함할 수 있다.A wire fixing frame in contact with or adjacent to the edge of the heat sink and on which the wire is mounted may be further included.

본 발명의 실시예에 따른 이온풍 방열장치는, 발열 부품에 열접촉되고 입구 및 출구가 형성된 방열 케이스; 전압이 인가되며 상기 입구로 유입되는 이온풍을 발생시키는 와이어; 및 상기 방열 케이스의 내부에 구비된 유선형 방열핀을 포함할 수 있다. 상기 유선형 방열핀은, 상기 입구에 위치하거나 상기 입구를 향하는 리딩 엣지; 및 상기 입구를 기준으로 상기 리딩 엣지보다 먼 곳에 위치한 트레일링 엣지를 포함할 수 있다.An ion wind heat dissipating device according to an embodiment of the present invention includes a heat dissipating case in thermal contact with a heating component and having an inlet and an outlet; A wire to which a voltage is applied and generating an ion wind flowing into the inlet; And a streamlined radiating fin provided inside the radiating case. The streamlined heat dissipation fin may include a leading edge positioned at or facing the inlet; And a trailing edge located farther than the leading edge with respect to the inlet.

상기 입구에 배치되고 상기 와이어가 장착되는 와이어 고정 프레임을 더 포함할 수 있다.It may further include a wire fixing frame disposed at the entrance and on which the wire is mounted.

상기 리딩 엣지와 상기 와이어의 사이에 배치되고 전기적으로 접지된 메쉬를 더 포함할 수 있다.It may further include a mesh disposed between the leading edge and the wire and electrically grounded.

상기 와이어 및 유선형 방열핀은 각각 병렬 배치된 복수개가 구비되고, 복수개의 와이어를 지나는 제1가상평면과 복수개의 유선형 방열핀의 리딩 엣지를 지나는 제2가상 평면은 서로 나란할 수 있다.A plurality of wires and streamlined radiating fins are provided in parallel, and a first virtual plane passing through the plurality of wires and a second virtual plane passing through a leading edge of the plurality of streamlined radiating fins may be parallel to each other.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 이온풍의 유동 방향에 대해 와이어의 이후에 유선형 방열핀을 배치함으로써, 유선형 방열핀을 지난 이온풍의 유동 차압을 최소화하면서도 유동속도 프로파일이 균일해지고 히트싱크의 방열 성능이 향상될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, by arranging the streamlined heat dissipation fin after the wire with respect to the flow direction of the ion wind, the flow velocity profile becomes uniform and the heat dissipation performance of the heat sink is improved while minimizing the flow differential pressure of the ion wind past the streamlined heat dissipation fin. I can.

또한, 유선형 방열핀은 이온풍의 유동 속도 프로파일을 균일하게 만들 뿐만 아니라 이온풍과 열교환할 수 있다. 이로써 히트 싱크의 열교환 성능이 향상될 수 있다.In addition, the streamlined heat dissipation fin not only makes the flow velocity profile of the ion wind uniform, but can also heat exchange with the ion wind. As a result, the heat exchange performance of the heat sink can be improved.

또한, 전기적으로 접지된 메쉬가 와이어와 유선형 방열핀 사이에 배치됨으로써, 와이어 주변에서 이온화된 공기가 와이어와 메쉬 사이의 전기장에 의해 유선형 방열핀으로 유동되며 이온풍을 생성할 수 있다.In addition, since an electrically grounded mesh is disposed between the wire and the streamlined radiating fin, ionized air around the wire flows to the streamlined radiating fin by an electric field between the wire and the mesh, thereby generating ion wind.

또한, 메쉬가 전기적으로 접지되어 있으므로 메쉬를 통과하는 이온풍이 전하적으로 중성화될 수 있다. 따라서, 방열을 수행한 이온풍이 주변의 전자 부품등에 영향을 끼칠 우려를 최소화할 수 있고, 금속재질을 포함하는 방열핀에 의해 유동의 경로가 왜곡되는 것을 막을 수 있다.In addition, since the mesh is electrically grounded, the ion wind passing through the mesh may be electrically neutralized. Accordingly, it is possible to minimize the possibility that the ion wind that has performed heat radiation may affect the surrounding electronic components, and the flow path may be prevented from being distorted by the heat radiation fins including a metal material.

또한, 유선형 방열핀은 블레이드 또는 에어포일 형상을 가지며, 메쉬를 향하는 리딩 엣지와, 메쉬를 기준으로 리딩 엣지보다 먼 곳에 위치한 트레일링 엣지를 포함할 수 있다. 이로써 이온풍은 리딩 엣지에서 트레일링 엣지까지 유선형 방열핀을 따라 유동되며 유동 속도 프로파일이 균일해질 수 있다.In addition, the streamlined heat dissipation fin has a blade or airfoil shape, and may include a leading edge facing the mesh and a trailing edge located farther than the leading edge based on the mesh. As a result, the ion wind flows along the streamlined heat dissipation fin from the leading edge to the trailing edge, and the flow velocity profile can be uniform.

또한, 복수개의 와이어를 지나는 제1가상평면과 복수개의 유선형 방열핀의 리딩 엣지를 지나는 제2가상 평면은 서로 나란할 수 있다. 이로써 상기 배치에 의해 이온풍의 분배가 더욱 균일해질 수 있다.In addition, the first virtual plane passing through the plurality of wires and the second virtual plane passing through the leading edges of the plurality of streamlined radiating fins may be parallel to each other. Accordingly, the distribution of ion wind can be made more uniform by the arrangement.

또한, 메쉬는 상기 제1가상평면 및 제2가상평면과 나란하게 배치될 수 있다. 이로써 이온풍 방열장치가 컴팩트해질 수 있다.In addition, the mesh may be disposed parallel to the first and second virtual planes. This allows the ion wind heat dissipation device to be compact.

또한, 노멀 방열핀은 이온풍의 유동 방향에 대해 상기 유선형 방열핀의 이후에 배치됨으로써, 균일한 유동속도 프로파일을 갖는 이온풍과 노멀 방열핀 사이의 열교환 효율이 높아질 수 있다.In addition, since the normal radiating fin is disposed after the streamlined radiating fin with respect to the flow direction of the ion wind, heat exchange efficiency between the ion wind having a uniform flow velocity profile and the normal radiating fin may be increased.

또한, 유선형 방열핀의 개수는 상기 노멀 방열핀의 개수보다 적을 수 있다. 유선형 방열핀의 제작 비용이 상대적으로 비싸므로, 이온풍 방열장치의 제작 비용이 저렴해질 수 있다.In addition, the number of streamlined radiating fins may be less than the number of normal radiating fins. Since the manufacturing cost of the streamlined radiating fin is relatively expensive, the manufacturing cost of the ion wind radiating device may be reduced.

또한, 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀은 방열판에서 돌출 형성되고 와이어는 방열판에 대해 수직할 수 있다. 이로써 와이어 주변에서 형성된 이온풍이 방열판에 직접 부딪히는 것을 최소화하여 이온풍의 유동속도 프로파일을 균일하게 유지할 수 있다.In addition, the streamlined heat dissipation fin and the normal heat dissipation fin may protrude from the heat sink and the wire may be perpendicular to the heat sink. This minimizes the ion wind formed around the wire from hitting the heat sink directly, thereby maintaining a uniform ion wind flow velocity profile.

또한, 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀이 방열 케이스의 내부에 위치하면 이온풍이 방열 케이스에 의해 내부로 유동 안내되므로 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀의 열교환 효율이 더욱 상승할 수 있다.In addition, when the streamlined radiating fins and the normal radiating fins are located inside the radiating case, ion wind is guided to the inside by the radiating case, so that the heat exchange efficiency of the streamlined radiating fins and the normal radiating fins may be further increased.

또한, 와이어 고정 프레임은 방열 케이스 또는 방열판에 대해 수평 방향에 배치되므로, 이온풍 방열장치는 상하 방향으로 컴팩트하게 형성될 수 있다. 얇은 노트북이나, 반도체나, 통신장치 등과 같이 협소한 설치공간을 갖는 제품에 설치 가능한 이점이 있다.Further, since the wire fixing frame is disposed in a horizontal direction with respect to the heat dissipation case or the heat dissipation plate, the ion wind heat dissipation device can be compactly formed in the vertical direction. There is an advantage that it can be installed in a product having a narrow installation space such as a thin notebook, a semiconductor, or a communication device.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이온풍 방열장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온풍 방열장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 와이어에 의해 발생하는 이온풍의 유동 방향이 도시된 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온풍 방열장치의 내부가 도시된 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 유선형 방열핀 및 그 주변을 확대 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이온풍 방열장치의 내부가 도시된 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 유선형 방열핀 및 그 주변을 확대 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 이온풍 방열장치가 도시된 도면이다.1 is a perspective view of an ion wind heat dissipating device according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of an ion wind heat dissipating device according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a flow direction of ion wind generated by a wire according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the interior of the ion wind heat dissipation device according to an embodiment of the present invention.
5 is an enlarged view of the streamlined heat dissipation fin shown in FIG. 4 and its periphery.
6 is a view showing the interior of the ion wind heat dissipation device according to another embodiment of the present invention.
7 is an enlarged view of the streamlined heat dissipation fin shown in FIG. 6 and its periphery.
8 is a view showing an ion wind heat dissipation device according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail together with the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이온풍 방열장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온풍 방열장치의 분해 사시도이다.1 is a perspective view of an ion wind radiating device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of an ion wind radiating device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 이온풍 방열장치(1)는 이온풍에 의해 발열 부품(2)을 냉각시킬 수 있다.The ion wind heat dissipation device 1 according to the exemplary embodiment of the present invention may cool the heat generating component 2 by ion wind.

이온풍 방열장치(1)는 발열 부품(2)에 열접촉된 히트 싱크(10)(20)와, 전압이 인가되어 이온풍을 발생시키는 와이어(70)를 포함할 수 있다. 이온풍 방열장치(1)는 와이어 고정 프레임을(60) 더 포함할 수 있다.The ion wind heat dissipation device 1 may include a heat sink 10 and 20 in thermal contact with the heating component 2 and a wire 70 that generates an ion wind by applying a voltage. The ion wind heat dissipation device 1 may further include a wire fixing frame 60.

히트 싱크(10)(20)는 발열 부품(2)에 열접촉할 수 있다. The heat sinks 10 and 20 may be in thermal contact with the heating component 2.

좀 더 상세히, 히트 싱크(10)(20)는 방열 케이스(10)와 복수개의 방열핀(20)을 포함할 수 있다.In more detail, the heat sinks 10 and 20 may include a heat radiation case 10 and a plurality of heat radiation fins 20.

방열 케이스(10)는 발열 부품(2)와 열접촉할 수 있다. 방열 케이스(10)에는 내부와 연통된 입구(11) 및 출구(12)가 형성될 수 있다. 와이어(70)에 의해 형성된 이온풍은 입구(11)를 통해 방열 케이스(10) 내로 유입되고, 방열핀(20)과 열교환한 후 출구(12)로 유출될 수 있다.The heat dissipation case 10 may be in thermal contact with the heating component 2. Inlet 11 and outlet 12 communicated with the inside may be formed in the heat dissipation case 10. The ion wind formed by the wire 70 may flow into the heat dissipation case 10 through the inlet 11, heat exchange with the heat dissipation fin 20 and then flow out to the outlet 12.

방열 케이스(10)는 와이어(70)에서 형성된 이온풍이 방열핀(20)과 원활하게 열교환하도록 이온풍의 유동을 가이드할 수 있다. The heat dissipation case 10 may guide the flow of the ion wind so that the ion wind formed in the wire 70 smoothly heats the heat with the heat dissipation fin 20.

일례로, 방열 케이스(10)는 박스 형상일 수 있다. 방열 케이스(10)는 발열 부품(3)과 열접촉하며 방열 케이스(10)의 저면을 형성하는 방열판과, 상기 방열판의 상측으로 이격된 상판과, 상기 상판 및 방열판을 연결하는 한 쌍의 측판을 포함할 수 있다. 또한, 입구(11)는 방열 케이스(10)의 전면이 개방되어 형성될 수 있고, 출구는 방열 케이스(10)의 배면이 개방되어 형성될 수 있다.For example, the heat dissipation case 10 may have a box shape. The heat dissipation case 10 includes a heat dissipation plate in thermal contact with the heat-generating component 3 and forming a bottom surface of the heat dissipation case 10, an upper plate spaced from the upper side of the heat dissipation plate, and a pair of side plates connecting the upper plate and the heat dissipation plate. Can include. In addition, the inlet 11 may be formed by opening the front surface of the heat dissipation case 10, and the outlet may be formed by opening the rear surface of the heat dissipation case 10.

방열핀(20)은 방열 케이스(10)의 내부에 복수개가 구비될 수 있다. 방열핀(20)은 방열 케이스(10)의 상기 방열판에서 돌출되어 형성될 수 있다. 방열 케이스(10)의 방열판 및 방열핀(20)은 열전도율이 높은 재질을 포함할 수 있다. 방열판 및 방열핀(20)은 이온풍과 열교환하여 발열 부품(2)을 냉각시킬 수 있다. A plurality of radiating fins 20 may be provided inside the radiating case 10. The radiating fins 20 may be formed to protrude from the radiating plate of the radiating case 10. The heat dissipation plate and the heat dissipation fin 20 of the heat dissipation case 10 may include a material having high thermal conductivity. The heat dissipation plate and the heat dissipation fin 20 may cool the heat generating part 2 by heat exchange with ion wind.

방열핀(20)은 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 방열핀(20)은 유선형 방열핀(30)과 노멀 방열핀(40)을 포함할 수 있다.A plurality of radiating fins 20 may be provided. The plurality of radiating fins 20 may include a streamlined radiating fin 30 and a normal radiating fin 40.

유선형 방열핀(30)은 곡면을 포함할 수 있다. 유선형 방열핀(30)은 와이어(70)에서 생성된 이온풍이 방열 케이스(100) 내로 균일하게 유동되도록 할 수 있다. 유선형 방열핀(30)의 상세한 구성 및 작용에 대해서는 이후 자세히 설명한다.The streamlined radiating fin 30 may include a curved surface. The streamlined heat dissipation fin 30 may uniformly flow the ion wind generated from the wire 70 into the heat dissipation case 100. The detailed configuration and operation of the streamlined radiating fins 30 will be described in detail later.

유선형 방열핀(30)은 입구(11)와 인접하게 배치될 수 있다. 유선형 방열핀(30)은 방열 케이스(10)의 입구(11)와 노멀 방열핀(40)의 사이에 배치될 수 있다.Streamlined radiating fins 30 may be disposed adjacent to the inlet 11. The streamlined heat dissipation fin 30 may be disposed between the inlet 11 of the heat dissipation case 10 and the normal heat dissipation fin 40.

유선형 방열핀(30)은 복수개가 구비될 수 있다. 유선형 방열핀(30)의 개수는 와이어(70)의 개수와 동일할 수 있다. A plurality of streamlined radiating fins 30 may be provided. The number of streamlined radiating fins 30 may be the same as the number of wires 70.

각 유선형 방열핀(30)은 전후로 길게 형성될 수 있다. Each streamlined heat dissipation fin 30 may be formed long in front and rear.

복수개의 유선형 방열핀(30)은 서로 이격될 수 있으며, 병렬로 배치될 수 있다. 좀 더 상세히, 복수개의 유선형 방열핀(30)은 좌우로 이격되어 병렬 배치될 수 있다.The plurality of streamlined radiating fins 30 may be spaced apart from each other and may be disposed in parallel. In more detail, the plurality of streamlined heat dissipation fins 30 may be spaced apart from each other and disposed in parallel.

노멀 방열핀(40)은 일반적으로 사용되는 방열핀일 수 있다. 노멀 방열핀(40)은 유선형 방열핀(30)과 상이한 형상을 가질 수 있다.The normal radiating fins 40 may be generally used radiating fins. The normal radiating fin 40 may have a different shape from the streamlined radiating fin 30.

노멀 방열핀(40)은 이온풍의 유동 방향에 대해 유선형 방열핀(30)의 이후에 배치될 수 있다. 즉, 노멀 방열핀(40)은 유선형 방열핀(30)과 방열 케이스(10)의 출구(12) 사이에 배치될 수 있다.The normal radiating fins 40 may be disposed after the streamlined radiating fins 30 with respect to the flow direction of the ion wind. That is, the normal radiating fins 40 may be disposed between the streamlined radiating fins 30 and the outlet 12 of the radiating case 10.

노멀 방열핀(40)은 복수개가 구비될 수 있다. 이온풍의 열교환 면적을 늘리기 위해, 노멀 방열핀(40)의 개수는 유선형 방열핀(30)보다 많을 수 있다.A plurality of normal radiating fins 40 may be provided. In order to increase the heat exchange area of the ion wind, the number of normal radiating fins 40 may be greater than that of the streamlined radiating fins 30.

각 노멀 방열핀(40)은 전후로 길게 형성될 수 있다. Each of the normal radiating fins 40 may be elongated in front and rear.

복수개의 노멀 방열핀(40)은 서로 이격될 수 있다. 일례로, 복수개의 노멀 방열핀(40)은 행렬을 이루며 배치될 수 있다. 복수개의 노멀 방열핀(40)은 전후좌우로 이격되어 배치될 수 있다.The plurality of normal radiating fins 40 may be spaced apart from each other. For example, a plurality of normal radiating fins 40 may be arranged in a matrix. The plurality of normal radiating fins 40 may be disposed to be spaced apart from each other in front and rear, left and right.

유선형 방열핀(30)에 의해 균일 유동된 이온풍은 노멀 방열핀(40)과 열교환하고 방열 케이스(10)의 출구(12)로 유출될 수 있다. 유선형 방열핀(30)이 없는 경우와 비교하여, 이온풍이 노멀 방열핀(40)에 골고루 분배되므로 히트 싱크(10)(20)의 열교환 효율이 향상될 수 있다.The ion wind uniformly flowed by the streamlined radiating fins 30 may exchange heat with the normal radiating fins 40 and may flow out to the outlet 12 of the radiating case 10. Compared with the case in which the streamlined radiating fins 30 are not provided, since ion wind is evenly distributed to the normal radiating fins 40, the heat exchange efficiency of the heat sinks 10 and 20 may be improved.

와이어(70)에는 전압이 인가되어 이온풍을 발생시킬 수 있다. 와이어(70)는 전극으로 작용할 수 있으며, 전기가 통하는 재질을 포함할 수 있다. 일례로 와이어(70)는 금속 재질을 포함할 수 있다.A voltage is applied to the wire 70 to generate an ionic wind. The wire 70 may act as an electrode, and may include a material through which electricity passes. For example, the wire 70 may include a metal material.

와이어(70)에 충분히 높은 전압이 인가되면 코로나 방전에 의해 와이어(70) 주변의 공기가 이온화 될 수 있고, 전기장에 의해 방열 케이스(10)의 입구(11)로 이동하며 이온풍을 발생시킬 수 있다.When a sufficiently high voltage is applied to the wire 70, the air around the wire 70 may be ionized by corona discharge, and it may move to the inlet 11 of the heat dissipation case 10 by an electric field and generate an ion wind. have.

와이어(70)는 방열 케이스(10)의 입구(11)에 위치하거나, 입구(11)와 인접할 수 있다. 좀 더 상세히, 와이어(70)는 와이어 고정 프레임(60)에 고정될 수 있고, 와이어 고정 프레임(60)은 방열 케이스(10)의 입구(11)에 배치될 수 있다.The wire 70 may be located at the inlet 11 of the heat dissipation case 10 or may be adjacent to the inlet 11. In more detail, the wire 70 may be fixed to the wire fixing frame 60, and the wire fixing frame 60 may be disposed at the inlet 11 of the heat dissipation case 10.

와이어(70)는 방열 케이스(10)의 방열판과 수직한 방향으로 길게 형성될 수 있다. 즉, 와이어(70)는 상하로 길게 형성될 수 있다.The wire 70 may be elongated in a direction perpendicular to the heat sink of the heat radiation case 10. That is, the wire 70 may be formed to be long vertically.

와이어(70)는 병렬 배치된 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 와이어(70)는 일정 간격만큼 이격될 수 있다. 복수개의 와이어(70)는 좌우로 이격될 수 있다.A plurality of wires 70 may be arranged in parallel. The plurality of wires 70 may be spaced apart by a predetermined interval. The plurality of wires 70 may be spaced left and right.

와이어 고정 프레임(60)은 사각 프레임일 수 있다. 와이어 고정 프레임(60)은 좌우로 길게 형성되고 상하로 이격된 상부 및 하부와, 상부 및 하부의 양 단부를 서로 연결하는 한 쌍의 사이드부를 포함할 수 있다.The wire fixing frame 60 may be a square frame. The wire fixing frame 60 may include a pair of side portions that are formed to be elongated to the left and right and spaced apart from each other up and down, and a pair of side portions connecting both ends of the upper and lower portions to each other.

와이어(70)는 와이어 고정 프레임(60)의 내부에 고정될 수 있다. 좀 더 상세히, 와이어 고정 프레임(60)의 상부 및 하부에는 와이어(70)가 통과하여 고정되는 고정홀(61)(62)이 형성될 수 있다. 와이어 고정 프레임(60)의 상부에 형성된 고정홀(61)과 하부에 형성된 고정홀(62)은 상하로 오버랩될 수 있다.The wire 70 may be fixed inside the wire fixing frame 60. In more detail, fixing holes 61 and 62 through which the wire 70 passes and is fixed may be formed in the upper and lower portions of the wire fixing frame 60. The fixing hole 61 formed in the upper part of the wire fixing frame 60 and the fixing hole 62 formed in the lower part may be vertically overlapped.

복수개의 와이어(70)는 전기적으로 병렬 연결될 수 있다. 좀 더 상세히, 전극 연결부(72)는 고전압 인가부(71)로부터 고전압을 인가받아 복수개의 와이어(70)에 공급할 수 있다. 전극 연결부(72)에 의하여 복수개의 와이어(70)가 병렬 연결되며, 동일한 전압을 인가되므로 에너지 효율이 극대화될 수 있다.The plurality of wires 70 may be electrically connected in parallel. In more detail, the electrode connection part 72 may receive a high voltage from the high voltage application part 71 and supply it to the plurality of wires 70. Since a plurality of wires 70 are connected in parallel by the electrode connection 72 and the same voltage is applied, energy efficiency can be maximized.

본 발명의 실시예에 따른 이온풍 방열장치(1)는 메쉬(50)(mesh)를 더 포함할 수 잇다. The ion wind heat dissipation device 1 according to an embodiment of the present invention may further include a mesh 50 (mesh).

메쉬(50)는 와이어(70)와 이격될 수 있다. 메쉬(50)는 와이어(70)와 유선형 방열핀(30)의 사이에 위치할 수 있다. 메쉬(50)는 방열 케이스(10) 내부에서 입구(11)에 인접하게 배치되거나, 방열 케이스(10)의 입구(11)에 배치될 수 있다.The mesh 50 may be spaced apart from the wire 70. The mesh 50 may be positioned between the wire 70 and the streamlined radiating fin 30. The mesh 50 may be disposed adjacent to the inlet 11 in the heat dissipation case 10, or may be disposed at the inlet 11 of the heat dissipation case 10.

와이어(70)에 의해 생성된 이온풍은 메쉬(50)를 통과하여 방열 케이스(10)의 입구(11)로 유동될 수 있다. The ion wind generated by the wire 70 may pass through the mesh 50 and flow to the inlet 11 of the heat dissipation case 10.

메쉬(50)는 전기가 통하는 재질을 포함할 수 있다. 메쉬(50)는 전기적으로 접지될 수 있다. 좀 더 상세히, 메쉬(50)는 그라운드 연결부(52)에 의해 그라운드(51)에 접지될 수 있다.The mesh 50 may include a material through which electricity passes. The mesh 50 may be electrically grounded. In more detail, the mesh 50 may be grounded to the ground 51 by the ground connection part 52.

따라서, 전압이 인가되는 와이어(70)와 접지된 메쉬(50) 사이에는 전기장이 형성될 수 있다. 와이어(70) 주변의 이온화된 입자는 상기 전기장에 의해 메쉬(50) 쪽으로 이동하여 이온풍이 생성될 수 있다.Accordingly, an electric field may be formed between the wire 70 to which a voltage is applied and the grounded mesh 50. The ionized particles around the wire 70 may move toward the mesh 50 by the electric field to generate an ion wind.

이온화된 공기는 접지된 메쉬(50)를 통과하며 전하적으로 중성화될 수 있고, 이후 관성에 의해 방열 케이스(10)의 내부로 유동될 수 있다. 이온풍이 메쉬(50)를 통과하며 중성화 되므로, 이온풍 방열장치(1)와 인접하게 배치된 전자 부품 등에 영향을 끼칠 우려를 최소화할 수 있는 이점이 있다. The ionized air may pass through the grounded mesh 50 and be electrically neutralized, and then may flow into the heat dissipation case 10 by inertia. Since the ion wind passes through the mesh 50 and is neutralized, there is an advantage of minimizing the possibility of affecting the electronic components disposed adjacent to the ion wind heat dissipation device 1.

메쉬(50)를 통과한 이후의 유동은 전하적으로 중성화되므로 엄밀히는 "이온"풍이 아닐수도 있으나, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 이온풍으로 통칭하였다.Since the flow after passing through the mesh 50 is electrically neutralized, it may not be strictly "ionic" wind, but in this specification, it is collectively referred to as ionic wind for convenience of description.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 와이어에 의해 발생하는 이온풍의 유동 방향이 도시된 도면이다.3 is a diagram illustrating a flow direction of ion wind generated by a wire according to an embodiment of the present invention.

와이어(70)에 양전압이 인가되고 메쉬(50)가 접지되면, 와이어(70)와 메쉬(50) 사이에 전기장(E)이 형성될 수 있다. 도 3에는 와이어(70)와 메쉬(50) 사이의 전기장(E)의 방향을 나타내는 전기력선이 도시되어 있다.When a positive voltage is applied to the wire 70 and the mesh 50 is grounded, an electric field E may be formed between the wire 70 and the mesh 50. In FIG. 3, an electric line of force indicating the direction of the electric field E between the wire 70 and the mesh 50 is shown.

전기장(E)은 와이어(70)에서 방사형으로 퍼져나가 메쉬(50)로 향하는 방향으로 형성된다. 이온화된 입자가 전기장(E)에 의해 받는 힘의 방향은 전기력선과 수직한 방향이므로, 와이어(70) 주변에서 이온화된 입자들은 메쉬(50)로 균일하게 유동되지 않을 수 있고, 메쉬(50) 중에서 와이어(70)와 마주보는 부분으로 집중될 수 있다. The electric field E is formed in a direction toward the mesh 50 by radially spreading from the wire 70. Since the direction of the force that the ionized particles receive by the electric field E is a direction perpendicular to the electric field line, the ionized particles around the wire 70 may not flow uniformly to the mesh 50, and in the mesh 50 It may be concentrated to a portion facing the wire 70.

따라서, 와이어(70)에 의해 생성되는 유동은 불균일한 유동 속도 프로파일을 가지게 되며, 이는 방열핀(20)의 열교환 효율을 저감시킬 우려가 있다. 유선형 방열핀(30)은 이온풍의 유동 속도 프로파일을 균일하게 함으로써 상기 우려를 해소할 수 있다.Therefore, the flow generated by the wire 70 has a non-uniform flow velocity profile, which may reduce the heat exchange efficiency of the radiating fins 20. The streamlined heat dissipation fin 30 can solve the above concerns by making the flow velocity profile of the ion wind uniform.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이온풍 방열장치의 내부가 도시된 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 유선형 방열핀 및 그 주변을 확대 도시한 도면이다.FIG. 4 is a view showing the interior of the ion wind heat dissipation device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an enlarged view of the streamlined heat dissipation fin shown in FIG.

유선형 방열핀(30)은 메쉬(50)를 기준으로 와이어(70)의 반대편에 위치할 수 있다. 따라서 와이어(70) 주변에서 이온화된 공기는 와이어(70)와 메쉬(50) 사이의 전기장(E)에 의해 유동되고, 메쉬(50)를 통과하여 유선형 방열핀(30)으로 향할 수 있다.The streamlined heat dissipation fin 30 may be located on the opposite side of the wire 70 based on the mesh 50. Accordingly, the air ionized around the wire 70 may be flowed by the electric field E between the wire 70 and the mesh 50, and may pass through the mesh 50 to be directed to the streamlined radiating fin 30.

유선형 방열핀(30)은 블레이드(blade) 형상을 가질 수 있다. The streamlined heat dissipation fin 30 may have a blade shape.

유선형 방열핀(30)은 메쉬(50)를 향하는 리딩 엣지(31)와, 메쉬(50)를 기준으로 리딩 엣지(31)보다 먼 곳에 위치한 트레일링 엣지(32)를 포함할 수 있다. 또한, 유선형 방열핀(30)은 제1곡면(33) 및 제2곡면(34)을 포함할 수 있다.The streamlined heat dissipation fin 30 may include a leading edge 31 facing the mesh 50 and a trailing edge 32 located farther than the leading edge 31 with respect to the mesh 50. Further, the streamlined heat dissipation fin 30 may include a first curved surface 33 and a second curved surface 34.

리딩 엣지(31) 및 트레일링 엣지(32)는 각지게 형성되거나 소정의 곡률반경을 가지도록 라운드지게 수 있다. The leading edge 31 and the trailing edge 32 may be formed to be angled or may be rounded to have a predetermined radius of curvature.

리딩 엣지(31)는 방열 케이스(10)의 입구(11)에 위치하거나 입구(11)를 향할 수 있다.The leading edge 31 may be located at the inlet 11 of the heat dissipation case 10 or may face the inlet 11.

와이어(70)와 리딩 엣지(31)와 트레일링 엣지(32)는 일직선상에 위치할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.The wire 70, the leading edge 31, and the trailing edge 32 may be positioned on a straight line. However, it is not limited thereto.

제1곡면(33)은 리딩 엣지(31)와 트레일링 엣지(32)를 연결할 수 있다. 제2곡면(34)은 리딩 엣지(31)와 트레일링 엣지(32)를 연결하며 제1곡면(33)의 반대편에 위치할 수 있다.The first curved surface 33 may connect the leading edge 31 and the trailing edge 32. The second curved surface 34 connects the leading edge 31 and the trailing edge 32 and may be located on the opposite side of the first curved surface 33.

제1곡면(33)과 제2곡면(34)은 서로 대칭 형상일 수 있다.The first curved surface 33 and the second curved surface 34 may be symmetrical to each other.

제1곡면(33) 및 제2곡면(34)은 볼록하게 형성될 수 있다. 따라서, 서로 이웃한 유선형 방열핀(30) 간 거리는 리딩 엣지(31)에서 트레일링 엣지(32)로 갈수록 가까워지다가 일 지점부터 다시 멀어질 수 있다.The first curved surface 33 and the second curved surface 34 may be formed to be convex. Accordingly, the distance between the streamlined heat dissipation fins 30 adjacent to each other may become closer from the leading edge 31 to the trailing edge 32 and then may be further away from a point.

앞서 설명한 바와 ƒˆ이 와이어(70) 및 유선형 방열핀(30)은 각각 병렬 배치된 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 와이어(70)를 지나는 제1가상 평면(P1)과 복수개의 유선형 방열핀(30)의 리딩 엣지(31)를 지나는 제2가상 평면(P2)은 서로 나란할 수 있다. 상기 배치에 의해 이온풍의 분배가 더욱 균일해질 수 있다.As described above, a plurality of ƒˆi wires 70 and streamlined heat dissipation fins 30 may each be provided in parallel. The first virtual plane P1 passing through the plurality of wires 70 and the second virtual plane P2 passing through the leading edge 31 of the plurality of streamlined radiating fins 30 may be parallel to each other. By this arrangement, the distribution of the ion wind can be made more uniform.

메쉬(50)는 와이어(70)와 리딩 엣지(31)의 사이에 배치될 수 있다. 메쉬(50)는 상기 제1가상평면(P1) 및 제2가상평면(P2)과 나란하게 배치될 수 있다. The mesh 50 may be disposed between the wire 70 and the leading edge 31. The mesh 50 may be disposed in parallel with the first virtual plane P1 and the second virtual plane P2.

이하, 본 실시예에 따른 이온풍 방열장치(1)의 작용에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the ion wind radiating device 1 according to the present embodiment will be described.

와이어(70)의 주변에서 이온화된 공기는 와이어(70)와 메쉬(50) 사이의 전기장에 의해 메쉬(50)로 유동되며 이온풍 유동을 형성한다. The air ionized around the wire 70 flows to the mesh 50 by an electric field between the wire 70 and the mesh 50 to form an ion wind flow.

상기 이온풍은 메쉬(50)를 통과하며 전하적으로 중성화될 수 있고, 유선형 방열핀(30)으로 향할 수 있다. 이온풍 유동 중 일부는 리딩 엣지(31)에서 제1곡면(33)을 따라 흐르고, 다른 일부는 리딩 엣지(31)에서 제2곡면(34)을 따라 흐를 수 있다. The ionic wind may pass through the mesh 50 and be electrically neutralized, and may be directed toward the streamlined radiating fins 30. Some of the ion wind flow may flow from the leading edge 31 along the first curved surface 33, and another part may flow from the leading edge 31 along the second curved surface 34.

이온풍 유동은 제1곡면(33) 또는 제2곡면(34)을 따라 흐르는 과정에서 유선형 방열핀(30)과 열교환하며 방열을 수행할 수 있다.The ion wind flow may perform heat dissipation by exchanging heat with the streamlined radiating fins 30 while flowing along the first curved surface 33 or the second curved surface 34.

이온풍 유동은 트레일링 엣지(32)에서 분리되거나, 제1곡면(33) 및 제2곡면(34) 중 트레일링 엣지(32)와 인접한 부분에서 유선형 방열핀(30)과 분리될 수 있다. 이러한 과정에서 이온풍의 유동 속도 프로파일이 균일해질 수 있다.The ion wind flow may be separated from the trailing edge 32 or may be separated from the streamlined heat dissipation fin 30 at a portion of the first curved surface 33 and the second curved surface 34 adjacent to the trailing edge 32. In this process, the flow velocity profile of the ion wind can be made uniform.

유선형 방열핀(30)에서 분리된 이온풍은 노멀 방열핀(40)으로 유동될 수 있고, 노멀 방열핀(40)과 열교환하며 방열을 수행할 수 있다. 이온풍의 유동 속도 프로파일이 균일하므로 노멀 방열핀(40)과 이온풍의 열교환 효율이 높을 수 있다.The ion wind separated from the streamlined radiating fins 30 may flow to the normal radiating fins 40 and may perform heat dissipation by exchanging heat with the normal radiating fins 40. Since the flow velocity profile of the ion wind is uniform, the heat exchange efficiency between the normal radiating fin 40 and the ion wind may be high.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이온풍 방열장치의 내부가 도시된 도면이고, 도 7은 도 6에 도시된 유선형 방열핀 및 그 주변을 확대 도시한 도면이다.6 is a view showing the interior of an ion wind heat dissipation device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is an enlarged view of the streamlined heat dissipation fin shown in FIG. 6 and its surroundings.

본 실시예의 경우, 유선형 방열핀(30)의 형상 및 배치를 제외하고는 앞서 설명한 실시예와 동일하므로 중복되는 내용은 생략하고 차이점을 중심으로 설명한다.In the case of this embodiment, except for the shape and arrangement of the streamlined heat dissipation fin 30, it is the same as that of the above-described embodiment, so overlapping contents will be omitted and the differences will be mainly described.

본 실시예의 유선형 방열핀(30)은 유선형 방열핀(30)은 에어포일(air foil) 형상을 가질 수 있다. The streamlined heat dissipation fin 30 of this embodiment may have an air foil shape.

리딩 엣지(31) 및 트레일링 엣지(32)는 소정의 곡률반경을 가지도록 라운드지게 수 있다. 리딩 엣지(31)의 곡률 반경은 트레일링 엣지(32)의 곡률 반경보다 클 수 있다.The leading edge 31 and the trailing edge 32 may be rounded to have a predetermined radius of curvature. The radius of curvature of the leading edge 31 may be larger than the radius of curvature of the trailing edge 32.

리딩 엣지(31)는 서로 이웃한 한 쌍의 와이어(70)의 사이를 향할 수 있다.The leading edge 31 may face between a pair of wires 70 adjacent to each other.

제1곡면(33) 및 제2곡면(34)은 서로 비대칭 형상일 수 있다. 일례로, 제1곡면(33)은 볼록하게 형성되고 제2곡면(34)은 오목하게 형성될 수 있다. 제1곡면(33)은 에어 포일의 압력면에 대응되고 제2곡면(34)은 에어 포일의 부압면에 대응될 수 있다.The first curved surface 33 and the second curved surface 34 may have an asymmetric shape. For example, the first curved surface 33 may be formed to be convex and the second curved surface 34 may be formed to be concave. The first curved surface 33 may correspond to a pressure surface of the air foil, and the second curved surface 34 may correspond to a negative pressure surface of the air foil.

와이어(70)는 전후 방향으로 유선형 방열핀(30)의 제2곡면(34)을 향할 수 있다.The wire 70 may be directed toward the second curved surface 34 of the streamlined radiating fin 30 in the front and rear direction.

복수개의 와이어(70)를 지나는 제1가상 평면(P1)과 복수개의 유선형 방열핀(30)의 리딩 엣지(31)를 지나는 제2가상 평면(P2)은 서로 나란할 수 있다. 상기 배치에 의해 이온풍의 분배가 더욱 균일해질 수 있다.The first virtual plane P1 passing through the plurality of wires 70 and the second virtual plane P2 passing through the leading edge 31 of the plurality of streamlined radiating fins 30 may be parallel to each other. By this arrangement, the distribution of the ion wind can be made more uniform.

또한, 메쉬(50)는 와이어(70)와 리딩 엣지(31)의 사이에 배치될 수 있다. 메쉬(50)는 상기 제1가상평면(P1) 및 제2가상평면(P2)과 나란하게 배치될 수 있다. In addition, the mesh 50 may be disposed between the wire 70 and the leading edge 31. The mesh 50 may be disposed in parallel with the first virtual plane P1 and the second virtual plane P2.

이하, 본 실시예에 따른 이온풍 방열장치(1)의 작용에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the ion wind radiating device 1 according to the present embodiment will be described.

와이어(70)의 주변에서 이온화된 공기는 와이어(70)와 메쉬(50) 사이의 전기장에 의해 메쉬(50)로 유동되며 이온풍 유동을 형성한다. The air ionized around the wire 70 flows to the mesh 50 by an electric field between the wire 70 and the mesh 50 to form an ion wind flow.

상기 이온풍은 메쉬(50)를 통과하며 전하적으로 중성화될 수 있고, 유선형 방열핀(30)으로 향할 수 있다. 이온풍 유동은 서로 이웃한 한 쌍의 유선형 방열핀(30) 사이로 유동될 수 있다. 상기 이온풍 유동 중 일부는 상기 한 쌍의 유선형 방열핀(30) 중 어느 하나의 제2곡면(34)을 따라 흐를 수 있고, 다른 일부는 상기 한 쌍의 유선형 방열핀(30) 중 다른 하나의 제1곡면(33)을 따라 흐를 수 있다.The ionic wind may pass through the mesh 50 and be electrically neutralized, and may be directed toward the streamlined radiating fins 30. The ion wind flow may flow between a pair of streamlined radiating fins 30 adjacent to each other. Some of the flow of the ion wind may flow along the second curved surface 34 of any one of the pair of streamlined heat dissipating fins 30, and the other part may be the first of the other one of the pair of streamlined radiating fins 30 It can flow along the curved surface 33.

이온풍 유동은 제1곡면(33) 또는 제2곡면(34)을 따라 흐르는 과정에서 유선형 방열핀(30)과 열교환하며 방열을 수행할 수 있다.The ion wind flow may perform heat dissipation by exchanging heat with the streamlined radiating fins 30 while flowing along the first curved surface 33 or the second curved surface 34.

이온풍 유동은 트레일링 엣지(32)에서 분리되거나, 제1곡면(33) 및 제2곡면(34) 중 트레일링 엣지(32)와 인접한 부분에서 유선형 방열핀(30)과 분리될 수 있다. 이러한 과정에서 이온풍의 유동 속도 프로파일이 균일해질 수 있다.The ion wind flow may be separated from the trailing edge 32 or may be separated from the streamlined heat dissipation fin 30 at a portion of the first curved surface 33 and the second curved surface 34 adjacent to the trailing edge 32. In this process, the flow velocity profile of the ion wind can be made uniform.

유선형 방열핀(30)에서 분리된 이온풍은 노멀 방열핀(40)으로 유동될 수 있고, 노멀 방열핀(40)과 열교환하며 방열을 수행할 수 있다. 이온풍의 유동 속도 프로파일이 균일하므로 노멀 방열핀(40)과 이온풍의 열교환 효율이 높을 수 있다.The ion wind separated from the streamlined radiating fins 30 may flow to the normal radiating fins 40 and may perform heat dissipation by exchanging heat with the normal radiating fins 40. Since the flow velocity profile of the ion wind is uniform, the heat exchange efficiency between the normal radiating fin 40 and the ion wind may be high.

도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 이온풍 방열장치가 도시된 도면이다.8 is a view showing an ion wind heat dissipation device according to another embodiment of the present invention.

본 실시예의 경우, 히트 싱크(10`)(20)의 구성을 제외하고는 앞서 설명한 실시예와 동일하므로 중복되는 내용은 생략하고 차이점을 중심으로 설명한다.In the case of the present embodiment, except for the configuration of the heat sink (10') (20), since it is the same as the above-described embodiment, overlapping contents will be omitted and the difference will be mainly described.

본 실시예에 따른 히트 싱크(10`)(20)는 방열 케이스 대신 방열판(10`)을 포함할 수 있다.The heat sinks 10 ′ and 20 according to the present exemplary embodiment may include a heat sink 10 ′ instead of a heat dissipation case.

방열판(10`)은 발열 부품(2)과 열접촉할 수 있다. 발열 부품(2)은 피씨비 등과 같은 기판(3) 상에 배치될 수 있고, 방열판(10`)는 상기 발열 부품(2)의 상면에 구비될 수 있다.The heat sink 10 ′ may be in thermal contact with the heating component 2. The heating component 2 may be disposed on a substrate 3 such as a PCB or the like, and a heat sink 10 ′ may be provided on the upper surface of the heating component 2.

방열핀(20)은 방열판(10`)에서 상측으로 돌출되어 형성될 수 있다. 방열판(10`) 및 방열핀(20)은 열전도율이 높은 재질을 포함할 수 있다. 방열판(10`) 및 방열핀(20)은 이온풍과 열교환하여 발열 부품(2)을 냉각시킬 수 있다.The radiating fin 20 may be formed to protrude upward from the radiating plate 10 ′. The heat sink 10 ′ and the heat radiation fin 20 may include a material having high thermal conductivity. The heat dissipation plate 10 ′ and the heat dissipation fin 20 may cool the heat generating part 2 by exchanging heat with ion wind.

와이어(70)가 고정된 와이어 고정 프레임(60)은 방열판(10`)의 가장자리에 접하거나 인접하게 배치될 수 있다. 유선형 방열핀(30)은 와이어(70)와 노멀 방열핀(40)의 사이에 위치할 수 있다.The wire fixing frame 60 to which the wire 70 is fixed may be disposed in contact with or adjacent to the edge of the heat sink 10 ′. The streamlined radiating fin 30 may be positioned between the wire 70 and the normal radiating fin 40.

히트 싱크(10`)(20)는 얇은 노트북이나, 반도체나, 통신장치 등과 같이 협소한 설치공간을 갖는 제품의 하우징(4) 내에 설치될 수 있다. 따라서, 와이어(70)에서 형성되어 메쉬(50)를 통과한 이온풍에 의해 히트 싱크(10`)(20)의 방열이 효율적으로 수행될 수 있다.The heat sinks 10 ′ and 20 may be installed in the housing 4 of a product having a narrow installation space such as a thin notebook, semiconductor, or communication device. Accordingly, heat dissipation of the heat sinks 10 ′ and 20 may be efficiently performed by the ion wind formed in the wire 70 and passed through the mesh 50.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

1: 이온풍 방열장치 2: 발열 부품
10: 방열 케이스 11: 입구
12: 출구 20: 방열핀
30: 유선형 방열핀 31: 리딩 엣지
32: 트레일링 엣지 33: 제1곡면
34: 제2곡면 40: 노멀 방열핀
50: 메쉬 60: 와이어 고정 프레임
70: 와이어1: Ion wind heat dissipation device 2: Heating parts
10: heat dissipation case 11: opening
12: outlet 20: heat dissipation fin
30: streamlined heat dissipation fin 31: leading edge
32: trailing edge 33: first curved surface
34: second curved surface 40: normal radiating fin
50: mesh 60: wire fixing frame
70: wire

Claims (20)

전압이 인가되어 이온풍을 발생시키는 와이어;
상기 와이어와 이격되고 전기적으로 접지된 메쉬; 및
상기 메쉬를 기준으로 상기 와이어의 반대편에 위치하는 유선형 방열핀을 포함하고,
상기 유선형 방열핀은,
상기 메쉬를 향하는 리딩 엣지; 및
상기 메쉬를 기준으로 상기 리딩 엣지보다 먼 곳에 위치한 트레일링 엣지를 포함하고,
상기 와이어 및 유선형 방열핀은 각각 병렬 배치된 복수개가 구비되고,
복수개의 와이어를 지나는 제1가상평면과 복수개의 유선형 방열핀의 리딩 엣지를 지나는 제2가상 평면은 서로 나란한 이온풍 방열장치.A wire to which a voltage is applied to generate an ion wind;
A mesh spaced apart from the wire and electrically grounded; And
Including a streamlined heat dissipation fin located on the opposite side of the wire based on the mesh,
The streamlined heat dissipation fin,
A leading edge facing the mesh; And
It includes a trailing edge located farther than the leading edge based on the mesh,
The wire and the streamlined radiating fins are each provided with a plurality of parallel arranged,
A first virtual plane passing through a plurality of wires and a second virtual plane passing through a leading edge of the plurality of streamlined heat dissipating fins are parallel to each other. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 메쉬는 상기 제1가상평면 및 제2가상평면과 나란하게 배치된 이온풍 방열장치.The method of claim 1,
The mesh is an ion wind heat dissipating device disposed in parallel with the first virtual plane and the second virtual plane. 제 1 항에 있어서,
상기 유선형 방열핀은 블레이드 형상을 갖는 이온풍 방열장치.The method of claim 1,
The streamlined heat dissipation fin is an ion wind heat dissipating device having a blade shape. 제 1 항에 있어서,
상기 유선형 방열핀은 에어포일 형상을 갖는 이온풍 방열장치.The method of claim 1,
The streamlined radiating fin is an ion wind radiating device having an airfoil shape. 제 1 항에 있어서,
상기 와이어와 상기 리딩 엣지와 상기 트레일링 엣지는 일직선상에 위치한 이온풍 방열장치.The method of claim 1,
The wire, the leading edge, and the trailing edge are positioned in a straight line. 제 1 항에 있어서,
상기 리딩 엣지는 서로 이웃한 한 쌍의 와이어 사이를 향하는 이온풍 방열장치.The method of claim 1,
The leading edge is an ion wind heat dissipation device facing between a pair of adjacent wires. 제 1 항에 있어서,
상기 와이어에서 발생한 이온풍의 유동 방향에 대해 상기 유선형 방열핀의 이후에 배치되고, 상기 유선형 방열핀과 상이한 형상을 갖는 노멀 방열핀을 더 포함하는 이온풍 방열장치.The method of claim 1,
Ion wind heat dissipation device further comprising a normal radiating fin that is disposed after the streamlined radiating fin with respect to the flow direction of the ion wind generated from the wire and having a different shape from the streamlined radiating fin. 제 8 항에 있어서,
상기 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀은 복수개가 구비되고,
상기 유선형 방열핀의 개수는 상기 노멀 방열핀의 개수보다 적은 이온풍 방열장치.The method of claim 8,
The streamlined radiating fin and the normal radiating fin are provided with a plurality,
The number of the streamlined heat dissipation fins is less than the number of the normal heat dissipation fins. 제 8 항에 있어서,
발열 부품과 열접촉된 방열판을 더 포함하고,
상기 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀은 상기 방열판에서 돌출 형성된 이온풍 방열장치.The method of claim 8,
Further comprising a heat sink in thermal contact with the heating component,
The streamlined heat dissipation fin and the normal heat dissipation fin protrude from the heat sink. 제 10 항에 있어서,
상기 와이어는 상기 방열판에 대해 수직한 이온풍 방열장치.The method of claim 10,
The wire is an ion wind heat dissipation device perpendicular to the heat sink. 제 8 항에 있어서,
발열 부품과 열접촉하고 입구 및 출구가 형성되며 내부에 상기 유선형 방열핀 및 노멀 방열핀이 구비된 방열 케이스를 더 포함하는 이온풍 방열장치.The method of claim 8,
Ion wind heat dissipation device further comprising a heat dissipation case provided in thermal contact with the heat generating part, the inlet and the outlet, and the streamlined heat dissipation fin and the normal heat dissipation fin therein. 제 12 항에 있어서,
상기 입구에 배치되고 상기 와이어가 장착되는 와이어 고정 프레임을 더 포함하는 이온풍 방열장치.The method of claim 12,
Ion wind heat dissipation device further comprising a wire fixing frame disposed at the inlet and on which the wire is mounted. 제 1 항에 있어서,
상기 와이어와 상기 유선형 방열핀의 개수는 동일한 이온풍 방열장치.The method of claim 1,
The number of the wire and the streamlined radiating fins is the same ion wind heat dissipation device. 발열 부품에 열접촉된 방열판;
상기 방열판에서 돌출 형성된 복수개의 방열핀; 및
전압이 인가되며 상기 방열핀을 향해 유동되는 이온풍을 발생시키는 와이어를 포함하고,
상기 복수개의 방열핀은,
상기 이온풍이 부딪히는 리딩 엣지와, 상기 이온풍의 유동 방향에 대해 상기 리딩 엣지의 이후에 위치한 트레일링 엣지를 갖는 유선형 방열핀; 및
상기 이온풍의 유동 방향에 대해 상기 트레일링 엣지의 이후에 배치된 노멀 방열핀을 포함하고,
상기 와이어 및 유선형 방열핀은 각각 병렬 배치된 복수개가 구비되고,
복수개의 와이어를 지나는 제1가상평면과 복수개의 유선형 방열핀의 리딩 엣지를 지나는 제2가상 평면은 서로 나란한 이온풍 방열장치.A heat sink in thermal contact with the heating element;
A plurality of radiating fins protruding from the radiating plate; And
A voltage is applied and a wire for generating an ionic wind flowing toward the radiating fin,
The plurality of radiating fins,
A streamlined heat dissipation fin having a leading edge against which the ion wind strikes and a trailing edge positioned after the leading edge with respect to the flow direction of the ion wind; And
Including a normal radiating fin disposed after the trailing edge with respect to the flow direction of the ion wind,
The wire and the streamlined radiating fins are each provided with a plurality of parallel arranged,
A first virtual plane passing through a plurality of wires and a second virtual plane passing through a leading edge of the plurality of streamlined heat dissipating fins are parallel to each other. 제 15 항에 있어서,
상기 방열판의 가장자리에 접하거나 인접하게 배치되고 상기 와이어가 장착되는 와이어 고정 프레임을 더 포함하는 이온풍 방열장치.The method of claim 15,
Ion wind heat dissipation device further comprising a wire fixing frame in contact with or adjacent to the edge of the heat sink and the wire is mounted. 발열 부품에 열접촉되고 입구 및 출구가 형성된 방열 케이스;
전압이 인가되며 상기 입구로 유입되는 이온풍을 발생시키는 와이어; 및
상기 방열 케이스의 내부에 구비된 유선형 방열핀을 포함하고,
상기 유선형 방열핀은,
상기 입구에 위치하거나 상기 입구를 향하는 리딩 엣지; 및
상기 입구를 기준으로 상기 리딩 엣지보다 먼 곳에 위치한 트레일링 엣지를 포함하고,
상기 와이어 및 유선형 방열핀은 각각 병렬 배치된 복수개가 구비되고,
복수개의 와이어를 지나는 제1가상평면과 복수개의 유선형 방열핀의 리딩 엣지를 지나는 제2가상 평면은 서로 나란한 이온풍 방열장치.A heat dissipating case in thermal contact with the heating component and having an inlet and an outlet;
A wire to which a voltage is applied and generating an ion wind flowing into the inlet; And
Including a streamlined radiating fin provided in the interior of the radiating case,
The streamlined heat dissipation fin,
A leading edge located at or facing the entrance; And
It includes a trailing edge located farther than the leading edge with respect to the entrance,
The wire and the streamlined radiating fins are each provided with a plurality of parallel arranged,
A first virtual plane passing through a plurality of wires and a second virtual plane passing through a leading edge of the plurality of streamlined heat dissipating fins are parallel to each other. 제 17 항에 있어서,
상기 입구에 배치되고 상기 와이어가 장착되는 와이어 고정 프레임을 더 포함하는 이온풍 방열장치.The method of claim 17,
Ion wind heat dissipation device further comprising a wire fixing frame disposed at the inlet and on which the wire is mounted. 제 15 항 또는 제 17 항에 있어서,
상기 리딩 엣지와 상기 와이어의 사이에 배치되고 전기적으로 접지된 메쉬를 더 포함하는 이온풍 방열장치.The method of claim 15 or 17,
Ion wind heat dissipation device further comprising a mesh disposed between the leading edge and the wire and electrically grounded. 삭제delete
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