CN101083890A - 散热装置 - Google Patents

Abstract

一种散热装置，包括一导热基座，该导热基座包括一本体部，该本体部上设有第一散热片，其中该本体部横向延伸而出一扩展部，该扩展部上设有第二散热片。本发明散热装置中本体部可与被冷却电子元件接触，而扩展部从本体部延伸而出，故扩展部可以将本体部吸收的部分热量转移到远离本体部的区域内并散发，这样设置有利于降低被冷却电子元件周围环境中空气的温度，进而提升气流与散热装置之间的热交换效率，提升散热装置的散热效果。

Description

散热装置

技术领域

本发明涉及一种散热装置，特别是用以冷却电子元件的散热装置。

背景技术

随着计算机产业不断发展，电子元件如中央处理器、显声卡片等运行频率和速度不断提升，发热量越来越大，若不及时散发，热量累积引起温度升高，影响电子元件的正常运行。通常在电子元件上安装一散热装置，以便将电子元件产生的热量及时散发。

图1所示为现有技术中的一种散热装置20，该散热装置20包括与电子元件30接触的导热块22及自导热块22向外放射状延伸而出的若干散热片24。电子元件30产生的热量首先被导热块22吸收，然后通过导热块22上的散热片24散发到周围环境中，以达到冷却电子元件30的目的。然而，导热块22为对称的圆柱结构，散热片24均匀地分布在导热块22的外表面，导热块22吸收的热量最终只能散发到被冷却电子元件30的附近环境中，造成被冷却电子元件30周围气体的温度升高，导致气流与散热装置20之间的热交换效率降低，影响散热装置20的散热性能。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种具有较佳散热性能的散热装置。

一种散热装置，包括一导热基座，该导热基座包括一本体部，该本体部上设若干有第一散热片，其中该本体部横向延伸而出一扩展部，该扩展部上设有若干第二散热片。

相较于现有技术，所述散热装置中本体部可与被冷却电子元件接触，而扩展部从本体部延伸而出，故扩展部可以将本体部吸收的部分热量转移到远离本体部的区域内并散发，这样设置有利于降低被冷却电子元件周围环境中空气的温度，进而提升气流与散热装置之间的热交换效率，提升散热装置的散热效果。

下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

附图说明

图1是现有技术中的一种散热装置的立体图。

图2是本发明散热装置的第一实施例的立体图。

图3是本发明散热装置的第二实施例的示意图。

图4是本发明散热装置的第三实施例的俯视图。

图5是本发明散热装置的第四实施例的俯视图。

图6是本发明散热装置的第五实施例的俯视图。

图7是本发明散热装置的第六实施例的立体图。

图8是图7中散热装置的立体分解图。

图9是图7中散热装置的仰视图。

图10是本发明散热装置的第七实施例的俯视图。

图11是本发明散热装置的第八实施例的俯视图。

图12是本发明散热装置的第九实施例的俯视图。

图13是本发明散热装置的第十实施例的底部朝上时立体图。

具体实施方式

图2所示为本发明散热装置的第一实施例。该散热装置100为偏心结构，包括一导热基座及设设于导热基座上的若干散热片。该导热基座包括一本体部110和扩展部120，该扩展部120从本体部110横向(垂直本体部110轴线或其延伸方向)延伸而出并伸展到有利于散热的位置，如具有较低的温度或较大的空间以增大散热装置100的散热面积。本体部110及扩展部120可由相同的导热材料如金属铜或铝等一体成型，且扩展部120与本体部110的外部形状或内部结构不同，如图2中所示，扩展部120的横截面要小于本体部110的横截面。

上述的本体部110为一四棱柱，其底面，通常为其底面的中心位置与被冷却电子元件接触，以吸收电子元件产生的热量。其中，本体部110的周围设有若干的第一散热片112，用以将本体部110所吸收的部分热量散发到被冷却电子元件附近的环境中去。这些第一散热片112可以从本体部110的外表面垂直延伸而出(如图2所示)。当然也可以自本体部110的外表面向外放射状地延伸(图中未示)。

沿本体部110的横向延伸的扩展部120是较本体部110宽度小的四棱柱，其周围上设有若干的第二散热片122，且这些第二散热片122可以从扩展部120的外表面垂直延伸而出(如图2所示)。当然，也可以自扩展部120的外表面向外放射状地延伸(图中未示)。该扩展部120为本体部110的辅助散热元件，用以将本体部110吸收的部分热量传递到有利于散热的空间，并通过第二散热片122将热量散发到远离被冷却电子元件的空间内。这样，扩展部120及其上的第二散热片122可将热量传递到比本体部110及第一散热片112更远的地方，即本体部110和第一散热片112、扩展部120和第二散热片122可将被冷却电子元件产生的热量分别散发到不同的区域内，环绕被冷却电子的较近区域，远离被冷却电子元件的较远区域。这样设置有利于降低被冷却电子元件周围环境中空气的温度，进而提升气流与散热装置100之间的热交换效率，提升散热装置100的散热效果。

图2中所示的本体部110为一四棱柱，根据实际需要，本体部110还可以为其他多面体，如三棱柱、五棱柱等。图3至6所示为本发明散热装置的其他几个实施例，以下针对该几个实施例分别作一简要说明

图3所示为本发明散热装置的第二实施例。该散热装置100a包括一呈三棱锥状或金字塔状的本体部110a，及从本体部110a的一棱边115a上延伸而出的板状的扩展部120a，该扩展部120a上形成有若干直立的第二散热片122a。本体部110a包括与被冷却电子元件接触的底面113a及三个侧面114a。其中，在本体部110a的三个侧面114a上分别设有若干沿水平方向延伸的第一散热片112a，这些第一散热片112a呈针状，并位于环绕该被冷却电子元件的区域内；而该第二散热片122a位于远离该被冷却电子元件的区域内，以便将电子元件产生的热量散发到不同的区域内，以降低被冷却电子元件周围环境的温度，提升气流与散热装置100a之间的热交换效率。此外，该本体部110a还可以为其他棱锥或棱台等；或者其他具有导流作用的传热元件，也可以按照上述相同的方式作为本体部使用。

图4所示为本发明散热装置的第三实施例。该散热装置100b包括一圆柱状的本体部110b，和自本体部110b向外延伸而出的板状的扩展部120b。本体部110b的底面与被冷却电子元件接触，在本体部110b的外周表面上设有自扩展部110b向外放射状延伸的若干第一散热片112b，这些第一散热片112b环绕该被冷却电子元件。在扩展部120b的外表面上向外倾斜地设置若干第二散热片122b，该第二散热片122b及扩展部120b的横截面呈鱼骨状，且该第二散热片122b位于远离第一散热片112b的区域内，以降低被冷却电子元件周围空气的温度。此外，该本体部110b也可以根据相似原理设计成圆锥或圆台状。

图5所示为本发明散热装置的第四实施例。该散热装置100c与第三实施例中的散热装置100b的结构相似。该散热装置100c呈哑铃状，包括一对本体部110c和将本体部110c连接的扩展部120c.该本体部110c与第三实施例中的本体部110b结构相同，其中一本体部110c与被冷却电子元件接触，并吸收该电子元件产生的热量；而另一本体部110c用以散发本体部110c吸收的部分热量；而扩展部120c主要用于将一本体部110c上的部分热量传递到另一本体部110c上。此外，在扩展部120c上也可以设有若干较小的第二散热片122c，使热量在传递过程中向外散发。

图6所示为本发明散热装置的第五实施例。该散热装置100d与第一实施例中的散热装置100的结构相似，其主要差别在于该散热装置100d进一步包括一弯折部130d，该弯折部130d从扩展部120d的一端垂直弯折而形成。该弯折部130d上设有散热片，且弯折部130d上的散热片垂直于第二散热片及部分第一散热片。该弯折部130d主要用于避免该散热装置100d与其他电子元件发生干涉，同时可将本体部110d吸收的部分热量继续传递到有利于散热的空间，可以为机箱内部，也可以为机箱的外部，以便提升散热装置100d的散热性能。此外，可根据实际需要弯折扩展部，使形成的弯折部与扩展部之间形成一定的夹角，该夹角可介于0度至180度之间，例如15度、30度、45度、60度、120度、150度等，以便根据实际使用情况更好地绕过其他电子元件，同时提升整体的散热性能。

上述的几个实施例中，每一散热装置包括一扩展部，用以将本体部吸收的部分热量转移并散发到远离热源即被冷却电子元件、有利于散热的区域，既可以降低热源周围空气的温度，同时也可以充分利用扩展部和第二散热片进行散热，从而提升散热装置的散热性能。

为进一步提升上述散热装置的性能，本发明的散热装置可以进一步包含嵌置于上述的本体部、扩展部的导热元件。与上述的本体部、扩展部相比较，该导热元件具有较高的热传导率，例如本体部及扩展部可由金属铝、铜等制成，导热元件可以由铜、热管、液冷系统中的液冷块(其包括一进液口及一出液口，以便冷却液在液冷块内循环流动)、热电冷却结构等。导热元件与本体部、扩展部之间的具体结合位置关系，可以参考下述几个实施例。

图7至9所示为本发明散热装置的第六实施例。该散热装置100e与第一实施例中的散热装置100结构相近似，其包括一本体部110e、一扩展部120e及嵌置于该本体部110e、扩展部120e内的导热元件140e，该本体部110e及一扩展部120e与第一实施例中的体部110、扩展部120之间的不同之处在于：该本体部110e上形成有贯穿该本体部110e的一开口114e，该扩展部120e上形成有贯穿该扩展部120e的一槽道124e，且该槽道124e与本体部110e上的开口114e相通而组成一容置空间，用以容纳该导热元件140e。该导热元件140e的外形结构与本体部110e、扩展部120e连接而成的外形结构相似，其可划分为容致于开口114e内的一第一部分142e及容致于槽道124e内的一第二部分144e，其中该导热元件140e的底面与本体部110e的底面共面，以便与被冷却电子元件直接接触。使用时，导热元件140e吸收被冷却电子元件产生的热量，然后通过本体部110e、扩展部120e将热量分别传递给第一散热片112e和第二散热片122e，最后通过位于不同区域内的第一散热片112e、第二散热片114e将热量散发到不同的区域内。由于导热元件140e具有较高的热传导率，可以将电子元件产生的热量迅速吸收并快速传递到远离被冷却电子元件的区域，提升整体的散热性能。

图10至12所示为本发明散热装置的其它三个实施例，其分别与上述的第三实施例、第四实施例、第五实施例结构相似，其主要不同之处在于：每一散热装置进一步包括一导热元件，该导热元件与相应的本体部、扩展部连接而成的外部形状相似，该导热元件与相应的本体部、扩展部之间的组合方式与上述第六实施例中的相应元件之间的组合方式相似。

如图7-12至所示，每一散热装置中的容置空间都贯穿相应的本体部、扩展部，以容置相应的导热元件。根据设计、生产等要素的需要，可以对导热元件与相应本体部、扩展部之间的组合方式进行适当改变。如图13所示，散热装置100f底部形成有一容置空间用以容置扁平的导热元件140f。该容置空间是由设于本体部的一凹陷部142f及从该凹陷部142f延伸而出的一沟槽144f。可以理解地，容置空间可以由贯穿本体部(扩展部)的开口(槽道)与设于扩展部(或本体部)底部的沟槽(凹陷部)组合而成；此外，该扁平的导热元件140f可以直接贴附于本体部、扩展部的底面而无需设置容置空间。

上述的导热元件的热传导率比本体部、扩展部高。此外，本体部、扩展部和导热元件也可以为其它结构，且令本体部、扩展部至少具有一个性质与导热元件不同。例如，本体部、扩展部可以由发泡金属如发泡铜、发泡铝等制成，而导热元件则可以为金属如铜、铝、热管、液冷系统中的液冷块、热电冷却结构等。这样，本体部、扩展部的散热面积远大于导热元件的散热面积，有利于加速热量的散发。

可以理解地，第一散热片可以垂直或倾斜地沿本体部表面延伸而出，第二散热片也以垂直或倾斜地沿扩展部表面延伸而出，而且第一、第二散热片也可以分别自本体部、扩展部向外呈放射状延伸。此外，每一实施例中的散热装置都可以进一步包括由其扩展部一端弯折延伸而出的弯折部，此结构与第五实施例中的结构相似。

Claims (20)

1.一种散热装置，包括一导热基座，该导热基座包括一本体部，该本体部上设有若干第一散热片，其特征在于：该本体部横向延伸而出一扩展部，该扩展部上设有若干第二散热片。

2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该扩展部与本体部的结构不同，且这些第一散热片设于本体部的周围区域；这些第二散热片位于远离本体部的区域内。

3.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该本体部的结构为棱柱、圆柱中的一种。

4.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该本体部的结构为棱锥、圆锥中的一种。

5.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该本体部的结构为棱台、圆台中的一种。

6.如权利要求3、4或5中任一项所述的散热装置，其特征在于：该第二散热片从扩展部倾斜地延伸而出，且扩展部及第二散热片的横截面呈鱼骨状。

7.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该导热基座还包括另一本体部，该另一本体部上设有若干散热片，该另一本体部与该本体部通过所述的扩展部连接。

8.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于：该二本体部上的散热片分别自本体部向外放射状延伸，而第二散热片垂直于该扩展部。

9.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于：该导热基座呈哑铃状。

10.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：还包括一弯折部，该弯折部从扩展部的一端弯折延伸而出，其上设有散热片。

11.如权利要求10所述的散热装置，其特征在于：该弯折部上的散热片垂直于第二散热片及部分第一散热片。

12.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：该导热基座内嵌置有一导热元件。

13.如权利要求12所述的散热装置，其特征在于：该导热元件的热传导率比本体部、扩展部高。

14.如权利要求13所述的散热装置，其特征在于：该导热元件为金属、热管、热电冷却元件及液冷块中的一种。

15.如权利要求11所述的散热装置，其特征在于：该本体部、扩展部是由发泡金属制成，而导热元件为金属、热管、热电冷却元件及液冷块中的中的一种。

16.如权利要求12、13、14或15中任一项所述的散热装置，其特征在于：该导热基座具有贯穿本体部的一开口，该导热元件容置于该开口内。

17.如权利要求16所述的散热装置，其特征在于：该导热基座具有贯穿扩展部且与上述的开口相通的一槽道，该导热元件从上述的开口延伸至该槽道内。

18.如权利要求12、13、14或15中任一项所述的散热装置，其特征在于：该导热基座本体部底部形成一凹陷部，该导热元件容置于该凹陷部内。

19.如权利要求18所述的散热装置，其特征在于：该导热基座扩展部底部形成一与该凹陷部相通的一沟槽，该导热元件包括从凹陷部延伸至该沟槽内。

20.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：还包括贴设于导热基座底部的导热元件。

Images