本发明属于计算机的散热技术领域，尤其涉及一种密闭式工业计算机的分离式散热装置及散热方法。
背景技术：
目前，密闭式工业计算机内部热源的分布是不均匀的，集中发热较大的热源是CPU，而桥芯片、硬盘、电感、mosfet等小功率器件叠加起来的发热量都不如CPU大。整机热传递的路径分为两个环节，一个是内部热源向机箱外壳的热传递，包括直接连接外壳的热传导和未直接连接外壳的热辐射；另一个是机箱外壳向外界环境的热辐射。目前密闭式工业计算机的散热结构是CPU和其它小功率器件的热量传递给同一个外壳散热片，CPU是直接接触式的热传导，其它小功率器件是非接触式的热辐射，由于CPU功率大，外壳散热片的温度会很高，会高出某些小功率器件的工作温度，这样CPU的发热以及外壳散热片的持续高温状态会直接影响机箱内部温度和其它小功率器件的散热，导致其他小功率器件工作异常、出现故障甚至损坏，也相应增加了密闭式工业计算机的维修率。
尤其对于无风扇中、小、微型密闭式工业计算机，其内部空间狭小，CPU
大功率元器件通过热传导传至机箱外壳散热片后，使得机箱外壳散热片的温度升高，高于机箱内部的工作温度，此时，散热器上的热量就会向机箱内部辐射，会出现其它小功率器件无法通过热辐射的方式将热量散到机箱散热片上的情况，长时间工作后，会导致小功率元器件发生故障，影响无风扇中、小、微型密闭式工业计算机的正常工作和使用。增加了工业计算机维护和维修的人力成本。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种密闭式工业计算机的分离式散热装置及散热方法，其可将大功率元器件及小功率元器件的散热路径进行分离，能够做到大功率元器件的散热不会对小功率元器件产生影响，提高元器件使用寿命，散热效果佳，降低密闭式工业计算机的维修率,减少维护和维修的成本。
本发明的技术方案是：一种密闭式工业计算机的分离式散热装置，包括计算机箱体、主板、CPU，其特征在于，还包括导热介质、第一散热器和第二散热器。
所述第一散热器位于所述密闭式工业计算机箱体的上盖，并有一开孔；
所述导热介质通过所述第一散热器的开孔从密闭式工业计算机内部延伸至外部；
所述CPU通过所述导热介质连接至所述第二散热器。
优选地，所述第二散热器的大小可根据CPU的散热量进行自定义设置。
优选地，所述导热介质可为导热块、导热管。
优选地，所述导热介质与所述第二散热器之间可加入制冷剂。
优选地，所述导热介质与所述第一散热器之间的缝隙用泡棉进行填充，以确保其工业整机密封性。
优选地，所述第一散热器与所述第二散热器的类型可根据需要进行设定，如鳍片散热器。
本发明还提供了一种密闭式工业计算机的分离式散热方法，采用上述的密闭式工业计算机的分离式散热装置，包括以下步骤，位于所述主板上的CPU通过导热介质与所述第二散热器相连，其热量通过热传导的方式经由第二散热器散开；位于所述主板上的除CPU之外的其他小元器件通过热扩散的方式将热量经由位于机箱上盖的第一散热器散开。
本发明所提供的一种密闭式工业计算机的分离式散热装置及散热方法，其通过将大功率元器件与小功率元器件的散热进行分离，使得大功率元器件的散热不会对小功率元器件产生影响，提高元器件使用寿命，散热效果佳，降低密闭式工业计算机的维修率,减少维护和维修的成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有密闭工业计算机散热装置外部轮廓示意图；
图2是现有密闭工业计算机散热装置内部结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种密闭式工业计算机的分离式散热装置示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种密闭式工业计算机的分离式散热装置示意图；
图5是本发明实施例提供的一种密闭式工业计算机的分离式散热方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
如图1、图2所示为现有密闭工业计算机散热装置外部轮廓及内部结构的示意图，散热器104为机箱箱体10的一个面，即机箱的上盖，位于主板101上的CPU102通过导热介质103与位于箱体10上盖的散热器104连接，散热器104与机箱10内部环境是完全接触的，其与箱体10内部空气之间，与主板101上其它小功率器件之间是存在热交换的，这样会形成散热干扰。当所述CPU102耗电功率比较大，尤其是与所述主板101上其它小功率器件的发热量相差悬殊时，所述散热器104的温度会高过所述箱体10内部空气的温度，也会高过所述主板101上其它小功率器件的温度，这样所述散热器104上的热量就会向所述箱体10内部辐射，影响所述主板101上其它小功率器件的散热。
如图3所示为本发明实施例提供的一种密闭式工业计算机的分离式散热装置示意图，包括箱体20、主板201、CPU202、导热介质203、第一散热器204、第二散热器205。所述第一散热器204位于所述箱体20的上盖，并有一开孔，所述导热介质203通过所述箱体20上盖的开孔从箱体20的内部延伸至箱体20的外部，所述导热介质203在所述箱体20内部的一端与所述CPU202连接，所述导热介质203在所述箱体20外部的一端与所述第二散热器205连接。因此，所述CPU202的热量即可通过热传导的方式在与所述导热介质203连接的位于所述箱体20外部的第二散热器205上散出，而位于所述主板201上除CPU202外的其他小功率元器件即可通过热辐射的方式在位于所述箱体20上盖的第一散热器204散出。因散热量大的CPU202将热量通过第二散热器205散到箱体20的外部，因此不会对箱体20内部的其他小功率元器件的散热产生影响。
所述导热介质203可根据需要选择导热块、导热管等任何可以实现导热的介质。
在一个优选实施例中，根据CPU202的散热需求，可自定义所述第二散热器205的大小，当CPU202散热量大时，可加大第二散热器205的尺寸来确保散热效果。
在一个优选实施例中，为了保障箱体20的密封性，可在导热介质203与所述第一散热器204开孔之间的缝隙用泡棉进行填充，确保所述导热介质203与所述第一散热器之间的无缝连接。
在一个优选实施例中，所述第一散热器204使用带有翅片的铝型材散热器、所述第二散热器205使用鳍片散热器。这种组合只是一个优选的实施方式，并不因此限定第一散热器204与第二散热器205的类型，其类型可根据实际需要合理选择。
图4所示为本发明实施例提供的另一种密闭式工业计算机的分离式散热装置示意图，结合图3，本实施例中除了包含图3所示实施例的各个部分，还在所述导热介质203与所述第二散热器205之间加入了制冷剂206，如半导体制冷片。
下面以半导体制冷片作为制冷剂206来详细描述密闭式工业计算机的分离式散热装置的工作过程。
半导体制冷片是利用半导体材料的珀尔帖效应制成的，所谓珀尔帖效应，是指当直流电流通过两种半导体材料组成的电偶时，其一端吸热，一端放热的现象。目前最常用的半导体热电材料是碲化铋。碲化铋元件采用电串联，包括一些P型和N型对（组），它们通过电极连在一起，并且夹在两个陶瓷电极之间，当有电流从制冷片流过时，电流产生的热量会从制冷片的一侧传到另一侧，在制冷片上产生″热″侧和″冷″侧，这就是半导体制冷片的加热与制冷原理。本方案就是将所述半导体制冷片加入到所述导热介质203与位于所述箱体20外部的所述第二散热器205之间，利用所述半导体制冷片的“热”侧与所述第二散热器205连接，加大第二散热器205的散热力度，所述半导体制冷片的“冷侧”与所述导热介质203连接，通过所述导热介质更好的降低所述CPU202的温度。
上述分离式散热装置，通过将导热介质延伸至箱体外侧并设置有位于箱体的第一散热器和位于箱体外侧的第二散热器，可以有效的将大功率元器件与小功率元器件的散热进行分离，使得大功率元器件的散热不会对小功率元器件产生影响，提高元器件使用寿命，散热效果佳，降低密闭式工业计算机的维修率,减少维护和维修的成本。
图5所示为本发明实施例提供的一种密闭式工业计算机的分离式散热方法流程图，所述方法应用于上述所述密闭式工业计算机的分离装置，结合图3所示，所述方法包括：
S302，位于主板上的CPU通过导热介质与第二散热器相连，其热量通过热传导的方式经由第二散热器散开；
S304，位于主板上的除CPU之外的其他小元器件通过热扩散的方式将热量经由位于机箱上盖的第一散热器散开。
具体的，由于所述导热介质通过箱体上盖的开孔延伸至箱体外部并于所述第二散热器连接，因此所述CPU的热量通过所述导热介质传到至位于箱体外部的第二散热器，热量经由第二散热器在箱体外部散开，因此不会对箱体内部除CPU以外的其他小元器件的散热产生影响。
在本实施例中，默认为CPU为箱体主板上散热量最大的元器件，当在不同情况下，存在其他比CPU散热量更大的元器件时，也可将所述散热量更大的元器件连接至所述导热介质，将热量经由延伸至箱体外部的导热介质传导至位于箱体外部的散热器散开。
上述分离式散热方法，可以有效的将大功率元器件与小功率元器件的散热进行分离，使得大功率元器件的散热不会对小功率元器件产生影响，提高元器件使用寿命，散热效果佳，降低密闭式工业计算机的维修率,减少维护和维修的成本。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。