KR20090024413A - 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치 - Google Patents

열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치

Info

Publication number
KR20090024413A
KR20090024413A KR1020070089419A KR20070089419A KR20090024413A KR 20090024413 A KR20090024413 A KR 20090024413A KR 1020070089419 A KR1020070089419 A KR 1020070089419A KR 20070089419 A KR20070089419 A KR 20070089419A KR 20090024413 A KR20090024413 A KR 20090024413A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
computer
heat sink
cooling
heat
air
Prior art date
Application number
KR1020070089419A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100918315B1 (ko
Inventor
권오경
윤재호
차동안
Original Assignee
한국생산기술연구원
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 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020070089419A priority Critical patent/KR100918315B1/ko
Publication of KR20090024413A publication Critical patent/KR20090024413A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100918315B1 publication Critical patent/KR100918315B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/20—Cooling means
    • 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
    • H05K7/20209—Thermal management, e.g. fan control

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 열전모듈을 이용하여 컴퓨터 부품의 부분적인 발열을 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 컴퓨터 내부의 전체 온도를 낮출 수 있는 컴퓨터용 냉각시스템에 관한 것이다.
본 발명은 컴퓨터 케이스의 내부에 장착되는 냉각용 히트싱크와 순환공기를 제공하는 팬을 갖는 저온부; 상기 컴퓨터 케이스의 외부에 장착되는 방열용 히트싱크와 순환공기를 제공하는 팬을 갖는 고온부; 및 상기 냉각용 히트싱크와 방열용 히트싱크의 사이에 장착되어 냉각용 히트싱크로부터 흡열하고, 방열용 히트싱크로 열을 방출하는 열전모듈;을 포함하여 컴퓨터 내부의 열을 외부로 이동시켜서 컴퓨터 내부전체의 온도를 낮추도록 구성된 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
본 발명에 의하면 냉각능력이 우수한 열전모듈을 사용하여 소형의 장치 구조로도 고성능의 냉각 성능을 발휘할 수 있고, 컴퓨터 내부를 효과적으로 냉각시킴으로써 컴퓨터의 성능을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 얻어진다.

Description

열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치{Cooling System For A Computer By Using A Thermoelectric Module}
본 발명은 컴퓨터 냉각시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열전모듈을 이용하여 컴퓨터 부품의 부분적인 발열을 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 컴퓨터 내부의 전체 온도를 낮출 수 있음으로써 시스템 내부에서 발생되는 열을 효과적으로 외부로 배출시켜 컴퓨터의 성능을 향상시킬 수 있도록 개선된 컴퓨터용 냉각시스템에 관한 것이다.
일반적으로 가정용 또는 산업용으로 사용되는 컴퓨터는 수많은 반도체와 기타 주변기기의 조합으로 구성되어 작동되며, 이런 여러 부품의 작동으로 인해 발생하는 열을 외부로 방출시키기 위한 팬 등과 같은 대기 순환을 이용한 쿨링 시스템 등이 적용되고 있다.
특히, CPU, 그래픽 카드 및 전원공급장치 등과 같은 발열이 상대적으로 많이 발생하는 부품은 독립적으로 방열판과 팬의 조합인 냉각장치를 가지고 있으며, 그 외의 부속들은 방열판 등과 같은 냉각장치가 장착되어 있기도 하다.
한편, 컴퓨터의 작동 중 메인보드와 하드디스크 그리고 파워 서플라이 등에서 발생되는 열을 냉각시키는 종래의 컴퓨터 냉각장치(200)는, 예를 들면 도 1에 도시한 바와 같이, CPU(Central Processing Unit)(220)가 장착된 메인보드(230)의 일측에 히트 싱크(240)가 장착되고 그 히트 싱크(240)에 이어 공기의 유동을 발생시키는 팬 어셈블리(250)가 장착되어 있다.
상기 히트 싱크(240)는 도 2에 도시된 바와 같이, 일정 두께와 소정의 면적을 갖도록 형성되어 상기 메인보드(230)의 CPU(220)에 접촉되는 접촉면 부(241)와 그 접촉면 부(241)의 일면에 수직방향으로 일정 두께와 면적을 갖도록 다수 개 연장 형성된 방열핀 부(242)로 이루어지며, 상기 팬 어셈블리(250)는 팬 하우징(251)의 내부에 팬(252) 및 팬 모터(253)가 장착되어 이루어지고, 상기 히트 싱크(240)의 방열핀 부(242)에 이어 다수개의 볼트(260)에 의해 결합되어 있다.
상기한 바와 같은 종래 컴퓨터의 냉각장치(200)는 먼저 컴퓨터에 전원이 인가되어 컴퓨터가 작동하게 되면 상기 메인보드(230)의 CPU(220)에서 고온의 열이 발생되며 그 CPU(220)에서 발생되는 열이 상기 히트 싱크(240)를 통해 전달된다. 이와 동시에 그 히트 싱크(240)에 장착된 팬 어셈블리(250)가 작동하면서 공기의 유동을 발생시키게 되며, 그 팬 어셈블리(250)에 의해 발생되는 공기의 유동에 의해 상기 본체 케이스(210)의 일측에 형성된 관통된 송풍구(미도시)를 통해 외부의 공기가 유입되면서 상기 히트 싱크(240)에 전달되는 열을 방열시켜 그 메인보드(230)의 CPU(220)를 냉각시키게 된다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 컴퓨터 냉각장치(200)는 공기의 유동을 발생시켜 메인보드(230)의 CPU(220)를 냉각시키게 되므로 그 CPU(220)를 냉각시키는 열량이 매우 작아 CPU(220)를 충분히 냉각시키지 못하는 단점이 있다.
특히, 정보화 사회(Information Society)의 발달로 인하여 상기 컴퓨터의 데이터 처리 속도가 급속도로 빨라지고 그 데이터 처리 용량이 엄청나게 커지고 있으며, 이와 함께 CPU도 고집적화될 뿐만 아니라 기타 구성 부품도 고성능화되면서 컴퓨터의 작동 중 발생되는 열량이 크게 증가하고 있다.
이로 인하여 종래의 컴퓨터의 냉각장치(200)로 고집적화된 CPU(220)를 냉각시킬 경우, 그 CPU(220)에서 발생되는 많은 열량을 충분히 냉각시키지 못하게 되어 CPU(220)의 과열로 인한 오작동을 유발시키거나 심지어는 고장을 발생시키게 된다.
이와 같은 종래의 컴퓨터 냉각장치는 CPU 뿐만 아니라, 그래픽 카드 및 전원공급장치 등에도 각각 개별적으로 적용되어 사용되고 있고, 종래의 컴퓨터 냉각장치(200)는 개별적인 부품의 냉각에만 초점을 맞추고 있으며, 컴퓨터 내부의 본체 전체 냉각을 통한 시스템의 효율을 개선하는 연구는 부족한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 컴퓨터 부품의 부분적인 발열을 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 컴퓨터 내부의 전체 온도를 낮출 수 있음으로써 컴퓨터의 성능을 향상시킬 수 있도록 개선된 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공함에 있다.
그리고 본 발명은 다른 목적으로서, 소형의 장치 구조로도 고성능의 냉각 성능을 발휘하여 컴퓨터 내부를 효과적으로 냉각시킴으로써 컴퓨터의 성능을 향상시킬 수 있도록 개선된 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 컴퓨터의 작동 중에 발생되는 열을 냉각시키기 위한 장치에 있어서,
컴퓨터 케이스의 내부에 장착되는 냉각용 히트싱크와 순환공기를 제공하는 팬을 갖는 저온부;
상기 컴퓨터 케이스의 외부에 장착되는 방열용 히트싱크와 순환공기를 제공하는 팬을 갖는 고온부; 및
상기 냉각용 히트싱크와 방열용 히트싱크의 사이에 장착되어 냉각용 히트싱크로부터 흡열하고, 방열용 히트싱크로 열을 방출하는 열전모듈;을 포함하여 컴퓨터 내부의 열을 외부로 이동시켜서 컴퓨터 내부전체의 온도를 낮추도록 구성된 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 저온부의 냉각용 히트싱크로부터 CPU, GPU 및 전원 공급장치 등으로 냉각 공기를 이송하고, 컴퓨터 내부에 냉각 공기를 공급하도록 된 덕트부를 추가 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 덕트부는 상기 저온부의 냉각용 히트싱크로부터 CPU, GPU 및 전원 공급장치 별로 각각 분지되어 냉각 공기를 공급하는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 저온부의 냉각용 히트싱크는 상기 고온부의 방열용 히트싱크보다 크기가 작게 형성된 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 냉각용 히트싱크와 방열용 히트싱크들은 각각 상하방향으로 공기 유로가 형성된 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 저온부와 고온부는 그 하부측에 드레인 받이를 장착하여 결로된 물을 수집하는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 저온부는 팬이 컴퓨터 케이스의 내부에서 상기 냉각용 히트싱크의 상부측에 장착되어 본체 내부의 공기를 냉각용 히트싱크의 상부로부터 하부로 순환시키는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 고온부는 팬이 컴퓨터 케이스의 외부에서 상기 방열용 히트싱크의 상부측에 장착되어 컴퓨터 외부의 공기를 방열용 히트싱크의 상부로부터 하부로 순환시키는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 고온부는 팬이 컴퓨터 케이스의 외부에서 상기 방열용 히트싱크의 중앙에 장착되어 컴퓨터 외부의 공기를 방열용 히트싱크의 중앙으로부터 상하부로 순환시키는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치를 제공한다.
본 발명에 따른 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치는 컴퓨터 케이스 내부의 공기를 순환시켜서 저온부의 냉각용 히트싱크로부터 CPU, GPU 및 전원 공급장치 등으로 냉각 공기를 이송시켜 냉각시키기 때문에 컴퓨터 부품의 부분적인 발열을 해결할 수 있을 뿐만 아니라, 컴퓨터 내부의 전체 온도를 낮출 수 있음으로써 컴퓨터의 성능을 크게 향상시킬 수 있다.
그리고 본 발명에 의하면 냉각능력이 우수한 열전모듈을 사용하기 때문에 소형의 장치 구조로도 고성능의 냉각 성능을 발휘하여 컴퓨터 내부를 효과적으로 냉각시킴으로써 컴퓨터의 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 것이다.
도 1은 종래의 기술에 따른 컴퓨터 냉각장치를 도시한 일부 절개 외관 사시도;
도 2는 종래의 기술에 따른 컴퓨터 냉각장치를 도시한 단면도;
도 3은 본 발명에 따른 컴퓨터 냉각장치를 컴퓨터 케이스에 장착한 사시도;
도 4는 본 발명에 따른 컴퓨터 냉각장치를 도시한 분해 사시도;
도 5는 본 발명에 따른 컴퓨터 냉각장치에 구비된 냉각용 히트싱크, 열전모듈 및 방열용 히트싱크를 도시한 사시도;
도 6은 본 발명에 따른 컴퓨터 냉각장치의 상세도로서,
a)도는 고온부의 팬이 방열용 히트싱크의 상부에 배치된 구조,
b)도는 고온부의 팬이 방열용 히트싱크의 중앙에 배치된 구조,
도 7은 본 발명에 따른 컴퓨터 냉각장치의 단면도로서,
a)도는 방열용 히트싱크의 상부에 팬을 장착하고, 덕트부가 CPU 팬과 VGA Card 팬 근방으로 저온 공기를 공급하는 구조,
b)도는 방열용 히트싱크의 상부에 팬을 장착하고, CPU 팬측으로 덕트부를 연결하며, VGA Card 팬 근방으로 저온 공기를 공급하는 구조,
c)도는 방열용 히트싱크의 중앙 전면에 팬을 부착하고, CPU 팬과 VGA Card 팬 근방으로 저온 공기를 공급하는 구조이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1..... 본 발명의 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치
5..... 컴퓨터 5a.... 컴퓨터 케이스
10.... 저온부 12.... 냉각용 히트싱크
12a,32a.... 공기 유로 14.... 팬
20.... 열전모듈 30.... 고온부
32.... 방열용 히트싱크 34,34'.... 팬
40.... 덕트부 42.... CPU 팬
44.... VGA Card 팬 50.... 드레인 받이
72.... 커버 200.... 종래의 컴퓨터 냉각장치
220.... CPU(Central Processing Unit) 230.... 메인보드
240.... 히트 싱크 250.... 팬 어셈블리
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치(1)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, CPU, GPU 및 전원 공급장치 등에서 발생되는 열은 물론, 컴퓨터 내부 본체를 효율적으로 냉각시키기 위한 장치이다. 본 발명은 기존의 CPU, GPU 및 전원 공급장치 등에 구비된 개별적인 냉각장치들과는 별도로 장착되어 더욱더 컴퓨터(5)의 전체적인 냉각효과를 높인다.
본 발명에 따른 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치(1)는 컴퓨터 케이스(5a) 내부에 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)와 팬(14)을 부착하고 컴퓨터 케이스(5a) 외부에 열전모듈(20), 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)와 팬(34)을 부착하며, 저온부(10)와 고온부(30)의 하부에 드레인 받이(50)를 부착하는 것으로 되어 있다.
즉 본 발명에 따른 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치(1)는 컴퓨터 케이스(5a)의 내부에 장착되는 저온부(10)를 갖추며, 상기 저온부(10)는 냉각용 히트싱크(12)와 순환공기를 제공하는 팬(14)을 갖는다.
상기 저온부(10)는 팬(14)이 컴퓨터 케이스(5a)의 내부에서 상기 냉각용 히트싱크(12)의 상부측에 장착되고, 상기 냉각용 히트싱크(12)는 상하방향으로 공기 유로(12a)가 형성되어 상기 팬(14)은 컴퓨터 케이스(5a) 내부의 공기를 냉각용 히트싱크(12)의 상부로부터 하부로 순환시키는 구조이다.
이와 같이 구성하면 이후에 설명되는 드레인 받이(50)가 냉각용 히트싱크(12)의 하부에 장착되어 결로현상으로 발생된 물을 받아서 처리하여야 하기 때문에 구성 부품의 배치가 용이하다.
그리고 본 발명은 상기 컴퓨터 케이스(5a)의 외부에 장착되는 방열용 히트싱크(32)와 순환공기를 제공하는 팬(34)을 갖는 고온부(30)를 갖는다. 상기 고온부(30)는 도 6a)에 도시된 바와 같이, 팬(34)이 컴퓨터 케이스(5a)의 외부에서 상기 방열용 히트싱크(32)의 상부측에 장착되고, 상하방향으로 공기 유로(32a)가 형성되어 저온의 공기를 방열용 히트싱크(32)의 상부로부터 하부로 순환시키는 구조로 이루어질 수 있다.
이와 같이 배치하면 드레인 받이(50)가 방열용 히트싱크(32)의 하부에 장착되기 때문에 부품의 배치가 용이하고, 부품을 조립설치하기가 용이하다.
또한 본 발명은 상기와는 다르게는 상기 고온부(30)는 팬(34')이 도 6b)에 도시된 바와 같이, 컴퓨터 케이스(5a)의 외부에서 상기 방열용 히트싱크(32)의 중앙에 장착되고, 상하방향으로 공기 유로(32a')가 형성되어 저온의 공기를 방열용 히트싱크(32)의 중앙으로부터 상하부로 순환시키는 구조일 수 있다. 이와 같이 배치하면 하나의 대용량 팬(34')을 이용하여 장치의 구성을 더욱 간단하게 하면서 냉각 능력을 높일 수 있다.
한편 본 발명은 상기 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)가 상기 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)보다 크기가 작게 형성된 구조이다. 이와 같은 구조는 냉각용 히트싱크(12)가 컴퓨터 케이스(5a)의 내부에서 작은 부피를 차지하여 보다 다양하게 덕트부(40)를 배치할 수 있도록 하고, 내부 컴퓨터 부품의 배치 자유도를 높일 수 있다.
그리고 본 발명은 상기 냉각용 히트싱크(12)와 방열용 히트싱크(32)의 사이에 장착되어 냉각용 히트싱크(12)로부터 흡열하고, 방열용 히트싱크(32)로 열을 방출하는 열전모듈(20)을 포함한다.
상기 열전모듈(TEM : Thermoelectric Module)(20)의 전원은 컴퓨터(5)에 사용되는 파워전원을 사용하는 것이며, 상기 열전모듈(20)에 전원을 공급하면, 저온부(10)측에서 냉각 공기를 제공할 수 있다.
상기 열전모듈(20)은 P, N 타입으로 직류전류를 가해주면 음(negative)으로 대전된 금속/반도체 접점에서는 주위로부터 열에너지를 흡수한 전자가 열전반도체 내부로 이동하여 흡열이 일어나며, 양(positive)으로 대전된 접점에서는 전자의 열에너지 방출에 의해서 발열이 일어난다.
이 열전냉각의 원리를 이용하여 흡열이 발생하는 부분을 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)에 면 접촉시키고, 발열이 일어나는 부분을 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)에 면 접촉하게 된다.
따라서 상기와 같은 열전모듈(20)에 전원을 고읍하면 저온부(10)로부터 고온부(30)로 열 이동, 즉 전열작용이 이루어진다.
그리고 본 발명은 상기 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)로부터 CPU, GPU 및 전원 공급장치 등으로 냉각 공기를 이송하도록 된 덕트부(40)를 포함한다.
상기 덕트부(40)는 CPU, GPU 및 전원 공급장치 별로 각각 분지되어 냉각 공기를 공급하도록 구성될 수 있는데, 예를 들면 도 7a),b),c)에 도시된 바와 같이 다양한 방식으로 공급할 수 있다.
즉 도 7a)에 도시된 바와 같이, 상기 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)로부터 컴퓨터 케이스(5a)의 내부로 저온 공기를 제공할 수 있으며, 이는 고온부(30)에서 방열용 히트싱크(32)의 상부에 팬(34)을 장착하고, 저온부(10)에서는 덕트부(40)가 CPU 팬(42)과 VGA Card 팬(44) 근방으로 저온 공기를 공급하며, 이 과정에서 컴퓨터 케이스(5a) 내부로도 저온 공기를 공급하는 구조를 가질 수 있다.
그리고 도 7b)에 도시된 바와 같이, 고온부(30)는 방열용 히트싱크(32)의 상부에 팬(34)을 장착하고, 저온부(10)에서는 CPU 팬(42)측으로 덕트부(40)를 연결하며, VGA Card 팬(44) 근방으로 저온 공기를 공급하고, 동시에 컴퓨터 케이스(5a) 내부로도 저온 공기를 공급하여 냉각하는 구조로 이루어질 수도 있다.
뿐만 아니라 도 7c)에 도시된 바와 같이, 고온부(30)는 방열용 히트싱크(32)의 중앙 전면에 팬(34')을 부착해서 공기를 흡입하고, 저온부(10)는 CPU 팬(42)과 VGA Card 팬(44) 근방으로 저온 공기를 공급하며, 이 과정에서 컴퓨터 케이스(5a) 내부로도 저온 공기를 공급하는 구조와 같이 다양하게 배치될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 상기 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)로부터 CPU, GPU 및 전원 공급장치 등으로 저온 공기를 개별적으로 이송시키고, 동시에 컴퓨터 케이스(5a)의 내부로도 저온 공기를 공급하여 컴퓨터(5)의 내부 전체를 냉각시킨다. 따라서 본 발명은 컴퓨터 부품의 부분적인 발열 현상을 제거할 뿐만 아니라, 컴퓨터(5) 전체를 냉각시킬 수 있고, 그에 따른 컴퓨터 성능을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명은 이와 같은 과정에서 저온부(10)로부터 고온부(30)로 전열이 이루어지면서, 냉각용 히트싱크(12), 열전모듈(20) 및 방열용 히트싱크(32) 등에서 결로 현상이 발생하여 대기중의 수분이 응축되는데, 이와 같이 발생된 응축수는 상하방향으로 배치된 공기 유로(12a)(32a)를 따라서 하부로 낙하되고, 상기 저온부(10)와 고온부(30)의 하부 측에 위치된 드레인 받이(50)를 통하여 결로된 물을 수집하게 된다.
미 설명부호 (72)는 방열용 히트싱크(32)를 덮는 커버이다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치(1)는 컴퓨터(5)의 작동과 동시에 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)의 상부 팬(14)과 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)의 팬(34) 및 열전모듈(20)에 컴퓨터 전원 공급장치(미 도시)로부터 전원이 공급되어 동작된다.
이와 같이 전원이 공급되면, 열전모듈(20)에는 직류전원이 공급되며 상기 열전모듈(20)은 그 내부에서 열에너지를 흡수한 전자의 이동을 통하여 일 측면은 흡열 작용이 일어나고, 그 반대 측은 전자의 열에너지 방출에 의해서 발열작용이 일어난다. 따라서 열전모듈(20)은 컴퓨터 케이스(5a)의 내부에 장착된 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)에 흡열 측이 접촉하고 있으므로, 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)는 온도가 저하하고, 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)측에는 발열측이 면접촉하고 있으므로 온도가 높아진다.
이와 같이 온도가 낮아진 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)를 통해서는 저온부(10)의 팬(14)이 작동하여 컴퓨터 케이스(5a)내의 공기를 순환시키게 되므로, 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)를 통과한 공기는 저온으로 온도가 낮아지고, 이는 덕트부(40)를 통해서 CPU, GPU 및 전원 공급장치 등에 구비된 개별적인 냉각장치(1)들로 저온 공기를 제공한다.
한편 상기 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)측에서는 열전모듈(20)을 통해서 열에너지가 제공되어 온도가 상승되지만, 고온부(30)에 마련된 팬(34)이 컴퓨터(5) 외부의 공기를 순환시켜서 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)를 냉각시킨다.
이와 같은 과정을 거쳐서 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)로부터 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)측으로 연속적인 전열현상이 이루어지고, 컴퓨터 케이스(5a)의 내부는 전체적으로 냉각된다.
상기와 같은 일련의 작동과정에서, 덕트부(40)는 도 7a),b),c)에 도시된 바와 같이, 다양하게 CPU, GPU 및 전원 공급장치 등에 구비된 개별적인 냉각장치, 예를 들면 CPU 팬(42), GPU 팬(44) 및 전원공급장치 팬(미 도시)들로 저온 공기를 제공하면서, 동시에 컴퓨터 케이스(5a)의 내부 전체로 저온의 공기를 제공하여 냉각시키는 것이다. 이와 같은 냉각과정에서 발생된 응축수는 상기 저온부(10)와 고온부(30)의 하부 측에 마련된 드레인 받이(50)를 통하여 물을 수집하게 된다.
상기와 같이 본 발명은 컴퓨터 케이스(5a)의 내부에서는 공기를 순환시켜서 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)로부터 CPU, GPU 및 전원 공급장치로 냉각 공기를 개별적으로 이송시키고, 동시에 컴퓨터 케이스(5a) 내부로도 저온 공기를 공급하여 냉각시키기 때문에 컴퓨터 부품의 부분적인 발열과 컴퓨터 내부의 전체 온도를 낮출 수 있고, 그에 따라서 컴퓨터의 성능을 크게 향상시킬 수 있다.
그리고 본 발명은 저온부(10)의 냉각용 히트싱크(12)와 고온부(30)의 방열용 히트싱크(32)의 사이에서 냉각능력이 우수한 열전모듈(20)을 사용하기 때문에 소형의 장치 구조로도 고성능의 냉각 성능을 발휘하여 컴퓨터 내부를 효과적으로 냉각시킬 수 있고, 이로 인하여 컴퓨터의 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 것이다.
본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명의 실시 예를 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 실시 예의 수정 또는 설계변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.

Claims (9)

  1. 컴퓨터의 작동 중에 발생되는 열을 냉각시키기 위한 장치에 있어서,
    컴퓨터 케이스의 내부에 장착되는 냉각용 히트싱크와 순환공기를 제공하는 팬을 갖는 저온부;
    상기 컴퓨터 케이스의 외부에 장착되는 방열용 히트싱크와 순환공기를 제공하는 팬을 갖는 고온부; 및
    상기 냉각용 히트싱크와 방열용 히트싱크의 사이에 장착되어 냉각용 히트싱크로부터 흡열하고, 방열용 히트싱크로 열을 방출하는 열전모듈;을 포함하여 컴퓨터 내부의 열을 외부로 이동시켜서 컴퓨터 내부전체의 온도를 낮추도록 구성된 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저온부의 냉각용 히트싱크로부터 CPU, GPU 및 전원 공급장치 등으로 냉각 공기를 이송하고, 컴퓨터 내부에 냉각 공기를 공급하도록 된 덕트부를 추가 포함하는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 덕트부는 상기 저온부의 냉각용 히트싱크로부터 CPU, GPU 및 전원 공급장치 별로 각각 분지되어 냉각 공기를 공급하는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 저온부의 냉각용 히트싱크는 상기 고온부의 방열용 히트싱크보다 크기가 작게 형성된 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 냉각용 히트싱크와 방열용 히트싱크들은 각각 상하방향으로 공기 유로가 형성된 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 저온부와 고온부는 그 하부측에 드레인 받이를 장착하여 결로된 물을 수집하는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 저온부는 팬이 컴퓨터 케이스의 내부에서 상기 냉각용 히트싱크의 상부측에 장착되어 본체 내부의 공기를 냉각용 히트싱크의 상부로부터 하부로 순환시키는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 고온부는 팬이 컴퓨터 케이스의 외부에서 상기 방열용 히트싱크의 상부측에 장착되어 컴퓨터 외부의 공기를 방열용 히트싱크의 상부로부터 하부로 순환시키는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 고온부는 팬이 컴퓨터 케이스의 외부에서 상기 방열용 히트싱크의 중앙에 장착되어 컴퓨터 외부의 공기를 방열용 히트싱크의 중앙으로부터 상하부로 순환시키는 것임을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치.
KR1020070089419A 2007-09-04 2007-09-04 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치 KR100918315B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070089419A KR100918315B1 (ko) 2007-09-04 2007-09-04 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070089419A KR100918315B1 (ko) 2007-09-04 2007-09-04 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090024413A true KR20090024413A (ko) 2009-03-09
KR100918315B1 KR100918315B1 (ko) 2009-09-18

Family

ID=40693285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070089419A KR100918315B1 (ko) 2007-09-04 2007-09-04 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100918315B1 (ko)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101272660B1 (ko) * 2011-10-31 2013-06-10 주식회사 리빙케어 열전시스템이 적용된 통신용 옥외 함체
KR101317750B1 (ko) * 2013-05-22 2013-10-15 주식회사 썬닉스 랙장치를 위한 에어쿨러
KR101438723B1 (ko) * 2012-06-05 2014-09-05 이동학 Ｇｐｕ가 장착된 컴퓨터 보드 냉각 시스템
CN104991627A (zh) * 2015-07-09 2015-10-21 苏州硅果电子有限公司 一种高散热性网络计算机用电源
US9504189B1 (en) 2015-08-12 2016-11-22 International Business Machines Corporation Thermoelectric-enhanced, inlet air-cooled thermal conductors
US9686891B2 (en) 2015-07-06 2017-06-20 International Business Machines Corporation Thermoelectric-enhanced, inlet air cooling for an electronics rack
US9949412B2 (en) 2015-08-12 2018-04-17 International Business Machines Corporation Thermoelectric-enhanced, inlet air-cooled thermal conductors
WO2021119359A1 (en) * 2019-12-11 2021-06-17 Micron Technology, Inc. Temperature control component for electronic systems
US11121125B2 (en) 2018-12-12 2021-09-14 Micron Technology, Inc. Thermal chamber for a thermal control component
KR102376947B1 (ko) * 2020-10-23 2022-03-22 주식회사 새한하이테크 열전소자를 포함하는 함체용 쿨링장치
US11493550B2 (en) 2019-12-11 2022-11-08 Micron Technology, Inc. Standalone thermal chamber for a temperature control component
USD995530S1 (en) 2018-12-12 2023-08-15 Micron Technology, Inc. Thermal control component
CN118068932A (zh) * 2024-04-19 2024-05-24 鱼合熊掌网络科技南通有限公司 一种计算机智能调节散热机箱

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101837618B1 (ko) * 2011-07-29 2018-03-13 코웨이 주식회사 전력공급장치의 냉각구조 및 이를 구비한 정수기
KR102243004B1 (ko) 2019-01-24 2021-04-21 주식회사 월드와이드메모리 열전 효과를 이용한 베이 내장형 전자기기 충전 및 살균 장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100360219B1 (ko) * 2000-02-28 2002-11-08 배영돈 펠티어소자를 이용한 냉각 유니트
KR200222644Y1 (ko) * 2000-11-11 2001-05-15 주식회사티이솔루션 열전반도체소자를 이용한 캐비넷 쿨링 및 제습장치

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101272660B1 (ko) * 2011-10-31 2013-06-10 주식회사 리빙케어 열전시스템이 적용된 통신용 옥외 함체
KR101438723B1 (ko) * 2012-06-05 2014-09-05 이동학 Ｇｐｕ가 장착된 컴퓨터 보드 냉각 시스템
KR101317750B1 (ko) * 2013-05-22 2013-10-15 주식회사 썬닉스 랙장치를 위한 에어쿨러
US9686891B2 (en) 2015-07-06 2017-06-20 International Business Machines Corporation Thermoelectric-enhanced, inlet air cooling for an electronics rack
CN104991627A (zh) * 2015-07-09 2015-10-21 苏州硅果电子有限公司 一种高散热性网络计算机用电源
US9504189B1 (en) 2015-08-12 2016-11-22 International Business Machines Corporation Thermoelectric-enhanced, inlet air-cooled thermal conductors
US9949412B2 (en) 2015-08-12 2018-04-17 International Business Machines Corporation Thermoelectric-enhanced, inlet air-cooled thermal conductors
US10694644B2 (en) 2015-08-12 2020-06-23 International Business Machines Corporation Thermoelectric-enhanced, inlet air-cooled thermal conductors
US11658175B2 (en) 2018-12-12 2023-05-23 Micron Technology, Inc. Thermal chamber for a thermal control component
US11121125B2 (en) 2018-12-12 2021-09-14 Micron Technology, Inc. Thermal chamber for a thermal control component
USD995530S1 (en) 2018-12-12 2023-08-15 Micron Technology, Inc. Thermal control component
WO2021119359A1 (en) * 2019-12-11 2021-06-17 Micron Technology, Inc. Temperature control component for electronic systems
US11493550B2 (en) 2019-12-11 2022-11-08 Micron Technology, Inc. Standalone thermal chamber for a temperature control component
US11334129B2 (en) 2019-12-11 2022-05-17 Micron Technology, Inc. Temperature control component for electronic systems
US11808803B2 (en) 2019-12-11 2023-11-07 Micron Technology, Inc. Standalone thermal chamber for a temperature control component
KR102376947B1 (ko) * 2020-10-23 2022-03-22 주식회사 새한하이테크 열전소자를 포함하는 함체용 쿨링장치
CN118068932A (zh) * 2024-04-19 2024-05-24 鱼合熊掌网络科技南通有限公司 一种计算机智能调节散热机箱

Also Published As

Publication number Publication date
KR100918315B1 (ko) 2009-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100918315B1 (ko) 열전모듈을 이용한 컴퓨터 냉각장치
US7382047B2 (en) Heat dissipation device
US6687126B2 (en) Cooling plate arrangement for electronic components
KR950005212B1 (ko) 소형 컴퓨터의 내장 구조
US8873237B2 (en) Embedded heat pipe in a hybrid cooling system
JP3757200B2 (ja) 冷却機構を備えた電子機器
US6421240B1 (en) Cooling arrangement for high performance electronic components
KR101005404B1 (ko) 흡열 부재, 냉각 장치 및 전자 기기
TWI399165B (zh) 用以有效冷卻一處理器的系統
KR100817267B1 (ko) 냉각재킷
US20080151501A1 (en) Electronic apparatus cooling structure
JP4720688B2 (ja) 電子制御装置の冷却装置
US20180364773A1 (en) Electronic Device
JP2002198675A (ja) 電子機器
US20070097646A1 (en) Heat dissipating apparatus for computer add-on cards
US7254029B2 (en) Printed circuit board with a heat dissipation device
KR20090013446A (ko) 발포금속을 이용한 방열장치
CN216291941U (zh) 水冷散热装置与电子装置
KR20110066577A (ko) 펠티어 효과를 이용한 씨피유 칩의 냉각 장치
CN212061096U (zh) 水冷散热装置及扩充卡组件
JPH11294891A (ja) 冷熱源モジュール及びそれを利用した冷熱源ユニット
JP3098104U (ja) 電気製品の組み込み熱放散容器
CN216775393U (zh) 风冷散热装置及密集型芯片***
JP3827594B2 (ja) Ｃｐｕ冷却装置
CN216083625U (zh) 一种热电制冷笔记本电脑风冷***

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120710

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140206

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140903

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141001

Year of fee payment: 18