具有斜面鳍片的散热器的制作方法

文档序号:4565810阅读:356来源:国知局
专利名称:具有斜面鳍片的散热器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种散热器,应用于电子装置,特别是涉及一种能改变空气流速的具有斜面鳍片的散热器。
背景技术
随着科技日新月异,中央处理单元等晶片的运算速度越来越高,随之所产生的热使温度上升更多,目前不仅是中央处理单元,连主机板上的南桥、北桥晶片,甚至是显示卡上的绘图晶片等,运算速度同样也越来越快,所以都需要装设有散热器使其降温至正常工作温度的范围。
就上述电脑系统的晶片组来看,大约可以区分为位于主机板上的晶片,如中央处理单元、南桥、北桥晶片以及位于介面卡上的晶片,如显示卡上的绘图晶片。晶片运算速度增加幅度越来越大,远超过散热器这种基础热流所能追赶的脚步,相形之下,散热器的散热能力备受考验,且中央处理单元或是主机板上的其余北桥、南桥晶片因为主机板与机壳之间的空间较大,容易设计较大型、散热能力较强的散热器,但是对于如显示卡等介面卡来说,就没这么幸运,介面卡与介面卡间空间有限,且容易使热空气堆积不易散去,大大减低散热效果。且目前机壳慢慢趋向小型化、甚至是小系统的出现,使得主机板上的晶片的散热器同样面临相同考验。
为了增进散热器的散热能力,一般厂商多着重在两个方向进行改进,第一为风扇的风速,第二为散热器的鳍片,针对风扇来说,藉由叶片特殊形状的设计、轴承的改进(如含油轴承、流体轴承等)、抑或是马达转速的增加。而散热鳍片上来说,主要针对散热鳍片的材料选择,散热鳍片的排列(平行并列、漩涡状排列等),但是不论为上述何种方式,皆属于机械工艺上的改良,以目前如此成熟的机械领域上来说,其实改良的皆有限,譬如将原先采用的滚珠轴承改为流体轴承,固然摩擦力可以减小,但是,以整体散热效果来说,其实改良有限,且成本会提高不少。
且目前改良上,最具竞争力者为散热鳍片的排列设计,常见者为平行并列或是漩涡状排列,而目前散热器主要厂商也多朝向此方向改进,目的都是为了使流场顺畅,空气能够更快速的通过散热鳍片,提高散热效果,但是,其所设计的,皆为整体上的改良,并无任何对于现有散热器来加以设计。
由此可见,上述现有的散热器在结构与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决现有的的散热器存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的散热器,便成了当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的散热器存在的缺陷,本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种新型结构的散热器,能够改进一般现有的散热器,使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容
本发明的目的在于,克服现有的散热器存在的缺陷,而提供一种具有斜面鳍片的散热器,是于目前基本的散热器架构上加以改良,所要解决的技术问题是使其提高散热效果,从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种具有斜面鳍片的散热器,空气可经导引进入该散热器而形成一流场,包括一散热器本体,具有复数个散热鳍片;及一斜面鳍片,装设于该散热鳍片,使该流场沿着其流向产生渐缩,而使该流场的流速沿着其流向增加。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术措施来进一步实现。
前述的具有斜面鳍片的散热器,其中所述的斜面鳍片正交于该些散热鳍片。
前述的具有斜面鳍片的散热器,其更包含一风扇,装设于该散热器本体,用以导引空气进入该些散热鳍片以形成该流场。
前述的具有斜面鳍片的散热器,其中所述的风扇是装设于该散热器本体的顶面。
前述的具有斜面鳍片的散热器,其中所述的散热鳍片是辐射状向外发散排列,且该斜面鳍片是正交于该些散热鳍片并形成锥面。
前述的具有斜面鳍片的散热器,其中所述的散热鳍片是平行设置,且该斜面鳍片是两个且分别正交于该些散热鳍片,并各自由两侧顶端斜向底面设置。
前述的具有斜面鳍片的散热器,其中所述的风扇是装设于该散热器本体的侧面。
前述的具有斜面鳍片的散热器,其中所述的斜面鳍片与该散热器本体的底部距离,大于该散热器本体高度的三分之一。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知,本发明的主要技术内容如下本发明所揭露的具有斜面鳍片的散热器,空气可经导引进入散热器而形成流场,包括有散热器本体以及斜面鳍片,散热器本体上具有复数个散热鳍片,斜面鳍片装设于散热器本体的散热鳍片上,使流场通过的截面积沿着流场的流向呈现渐缩的形状,而使流速沿着流场的流向增加,而不会于流场末端处产生滞留现象,影响散热器的散热效率。
经由上述可知,本发明一种具有斜面鳍片的散热器,在传统散热器的散热鳍片上,增设斜面鳍片,使得在风扇吹动所形成的流道方向上,改变其通过的截面积,而产生流速增加的现象,避免远端因距离风扇较远的缘故,造成热空气堆积难以散去的弊病借由上述技术方案,本发明具有斜面鳍片的散热器至少具有下列优点本发明可以提高散热效果。
综上所述,本发明具有斜面鳍片的散热器,其具有上述优点及实用价值,其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进,在技术上有较大的进步,并产生了好用及实用的效果,且较现有的散热器具有增进的多项功效,从而更加适于实用,而具有产业的广泛利用价值,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。


图1是本发明具有斜面鳍片的散热器的示意图。
图2A、图2B是本发明具有斜面鳍片的散热器的第一实施例示意图。
图3A、图3B是本发明具有斜面鳍片的散热器的第二实施例示意图。
图4A、图4B是本发明具有斜面鳍片的散热器的第三实施例示意图。
10散热器本体 11基座12散热鳍片 20风扇21风向 30斜面鳍片41散热鳍片 42斜面鳍片43斜面鳍片 51散热鳍片52斜面鳍片 61散热鳍片62斜面鳍片具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的具有斜面鳍片的散热器其具体实施方式
、结构、特征及其功效,详细说明如后。
根据本发明实施例所揭露的具有斜面鳍片的散热器,是针对传统散热器流场末端处,因风速减弱,导致热空气不易散去所引起的散热效能不足的问题,加以改良散热器的流场配置,同时可适用于目前既有的散热器型态,直接增设斜面鳍片即可改进,应用范围广泛。为形成流场,散热器本体可装设风扇,用以将空气吹入散热鳍片并形成一流场。
请参阅图1所示,具有斜面鳍片的散热器包括散热器本体10、风扇20与斜面鳍片30,散热器本体10包括基座11与复数个散热鳍片12,风扇20装设于散热器本体10一侧,也就是相邻于散热鳍片12一侧,可将空气强制导引进入,而可将散热鳍片12上的热量带走,藉由强制将空气引入而形成一流场,其流场的流向21如图中所绘示为向左。其中,藉由斜面鳍片30的设置,使得流场通过散热鳍片12的截面积渐缩,如图所示,也就是右侧的截面积大于左侧,根据白努力定律(Bernoulli′s Equation),在流量固定的情况下,截面积的改变会使流速跟着变化,截面积变小,将会使流速增加。
所以,以图1所示而言,流速于左侧将会有加速的现象,也就是相较于习知的散热器而言,远端的流速将会增加,而增加的幅度取决于截面积的变化量,若截面积缩小幅度不大,流速增加的有限(可能与近端风速略小或相同),而截面积缩小幅度大,则流速增加较多(可能比近端风速更大),但如果缩小太多,可能会导致风量反而不够,产生负面的效果,所以,原则上斜面鳍片30最低端与基座11的距离以大于整体散热鳍片12的高度的三分之一为佳。
应用于目前市面上最常见的散热器型态,请参阅图2A、图2B所示,为第一实施例,散热鳍片41为平行并列式,可为如图中所绘示单列仅一片散热鳍片41,而有复数列平行配置,相同的,也可以是单一列分隔为数片较小的散热鳍片41,同样为平行并列的方式。而风扇设置于顶面,也就是流向21为朝下,所以,为了改变流速,可由两端侧分别配置斜面鳍片42、43朝向底部斜向配置,所以,由侧面来看,斜面鳍片42、43正交于散热鳍片41,而使得沿着流向21的截面积渐缩,而产生末端加速的效果。为配合目前习知的散热器,斜面鳍片42、43可以采用板金或是薄片金属制成,而以插设的方式装设,而可供既有的散热器使用,当然,也可以是与散热鳍片41采用一体成型的设计,其材质与散热鳍片41相同,为铜、铝等高热传导的金属所构成。
请参阅图3A、图3B所示,为第二实施例,为平行并列式的散热鳍片51,但是流向21为侧向式,也就是风扇装设于侧面(图中未示),所以,斜面鳍片52改由单侧斜向对角侧配置。如图4A、图4B所示,为第三实施例,为散热鳍片61为辐射状向外发散排列,流向21为向下,所以,斜面鳍片62设计为锥状,底面截面积小于顶面,同样可以达到流速增加的目的。
根据上述三种实施例,采用电脑模拟的数据分析如下

其中,增进效率的计算公式为((习知温度-35)/(改进后温度-35)-1)*100%藉此模拟数据,可明显看出散热效率的增进,同时,可以在不改变习知散热器的架构下,提升散热效率,适用于一般散热器。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种具有斜面鳍片的散热器,空气可经导引进入该散热器而形成一流场,其特征在于其包括一散热器本体,具有复数个散热鳍片;及一斜面鳍片,装设于该散热鳍片,使该流场沿着其流向产生渐缩,而使该流场的流速沿着其流向增加。
2.根据权利要求1所述的具有斜面鳍片的散热器,其特征在于其中所述的斜面鳍片正交于该些散热鳍片。
3.根据权利要求1所述的具有斜面鳍片的散热器,其特征在于其更包括一风扇,装设于该散热器本体,用以导引空气进入该些散热鳍片以形成该流场。
4.根据权利要求3所述的具有斜面鳍片的散热器,其特征在于其中所述的风扇装设于该散热器本体的顶面。
5.根据权利要求4所述的具有斜面鳍片的散热器,其特征在于其中所述的散热鳍片是辐射状向外发散排列,且该斜面鳍片是正交于该些散热鳍片并形成锥面。
6.根据权利要求4所述的具有斜面鳍片的散热器,其特征在于其中所述的散热鳍片是平行设置,且该斜面鳍片是两个且分别正交于该些散热鳍片,并各自由两侧顶端斜向底面设置。
7.根据权利要求3所述的具有斜面鳍片的散热器,其特征在于其中所述的风扇是装设于该散热器本体的侧面。
8.根据权利要求7所述的具有斜面鳍片的散热器,其特征在于其中所述的散热鳍片是平行设置,且该斜面鳍片是两个且分别正交于该些散热鳍片,并各自沿着两侧顶端斜向底面设置。
9.根据权利要求1所述的具有斜面鳍片的散热器,其特征在于其中所述的斜面鳍片与该散热器本体的底部距离,是大于该散热器本体高度的三分之一。
全文摘要
一种具有斜面鳍片的散热器,在传统散热器的散热鳍片上,增设斜面鳍片,使得在风扇吹动所形成的流道方向上,改变其通过的截面积,而产生流速增加的现象,避免远端因距离风扇较远的缘故,造成热空气堆积难以散去的弊病。
文档编号F28F1/12GK101026135SQ200610008358
公开日2007年8月29日 申请日期2006年2月21日 优先权日2006年2月21日
发明者张瑚松 申请人:华硕电脑股份有限公司
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