CN103744497A

CN103744497A - 一种散热系统

Info

Publication number: CN103744497A
Application number: CN201410034891.2A
Authority: CN
Inventors: 凌坤雄; 魏高升; 龙宇; 牛晨巍
Original assignee: North China Electric Power University
Current assignee: North China Electric Power University
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2034-01-24
Also published as: CN103744497B

Abstract

本发明涉及散热技术领域，特别涉及一种散热系统，包括气泵、通风管和空气放大器；空气放大器为一个包括第一开口和第二开口的中空套筒，且中空套筒的内壁上设置有一圈垂直于第一开口到第二开口的方向的通槽；通风管的一端与气泵连通，另一端设置在中空套筒的侧壁上，并与通槽连通。本发明提供的这种散热系统与现有技术中传统的以风扇散热的方式相比，由于笔记本内部的空气是直流排出的，含有大量热量的气流直接被排出至机体外部，其能量损耗小，不会导致机体的排风口出现过热的现象。因此，散热效果好。另外，穿过空气放大器并被排出的空气流量远远大于从气泵中流出的气体的流量，因此，具有更好的散热效果。

Description

一种散热系统

技术领域

本发明涉及散热技术领域，具体而言，涉及一种散热系统。

背景技术

CPU和GPU的制造工艺飞速进步的同时，运算能力也得到了显著提升。与此同时，CPU和GPU的热流密度也成倍增加。因此，散热问题成为了制约其性能的关键因素。

在相关技术中，笔记本电脑中常见的散热系统包括热管、导热板和风扇三个模块，通过热管将热源产生的热量散发给导热板，再辅以风扇进行热空气输送，达到散热的效果。

但是，在使用风扇输送笔记本内的热空气时，由于风扇转动的时候产生的气流是涡旋气流，而涡旋气流在排出的时候，其动能损失较大，会导致其所含的大量的热量蓄积在笔记本电脑的排风口，并造成笔记本电脑的排风口过热。因此，在相关技术中常见的这种散热系统其散热效果差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热系统，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了一种散热系统，包括气泵、通风管和空气放大器；

所述空气放大器为一个包括第一开口和第二开口的中空套筒，且所述中空套筒的内壁上设置有一圈垂直于所述第一开口到所述第二开口的方向的通槽；

所述通风管的一端与所述气泵连通，另一端设置在所述中空套筒的侧壁上，并与所述通槽连通。

本发明实施例提供的散热系统，可安装在笔记本电脑的内部，并作为笔记本电脑的散热系统。其工作原理是：笔记本内部的空气通过气泵的加速之后从通风管传输至空气放大器内部，由于空气放大器是具有中空套筒形状，且其内壁上设置了一圈垂直于所述第一开口到所述第二开口的方向的通槽；因此，气流直接与通槽相通，并在通槽上形成了高速气流（即基于康达效应），高速气流在通槽中流通的过程中会使得笔记本电脑内部中处在高速气流周围的空气产生负压，在压强差的作用下，处在笔记本电脑内部的空气（包含高速气流）会穿过空气放大器，并且以直流的形式排出，进而达到散热的目的。本发明实施例提供的这种散热系统与现有技术中传统的以风扇散热的方式相比，由于笔记本内部的空气是直流排出的，含有大量热量的气流直接被排出至机体外部，其能量损耗小，不会导致机体的排风口出现过热的现象。因此，散热效果好。

另外，本发明实施例提供的这种散热系统，穿过空气放大器并被排出的空气流量远远大于从气泵中流出的气体的流量，因此，具有更好的散热效果。

可选的，所述中空套筒包括两个拱形板和两个条形板；其中一个所述拱形板的一端与一个所述条形板的一端连接，另一端与另一个所述条形板的一端连接；另一个所述拱形板的两端分别与两个所述条形板的另一端连接。

可选的，所述通风管从与所述气泵连接的一端到远离所述气泵的一端的方向渐缩。

可选的，所述通风管远离所述气泵的一端设置在其中一个所述拱形板上。

可选的，所述中空套筒的筒壁的厚度从所述第一开口到所述第二开口的方向渐小。

可选的，所述通槽到所述第一开口的距离小于所述第二开口到所述通槽的距离。

可选的，所述气泵为容积式泵。

可选的，所述通风管包括等径直管和具有第一管口和第二管口的锥形管；所述第一管口的外径大于所述第二管口的外径；所述第一管口与所述气泵连通；所述第二管口与所述等径直管的一端连接，所述等径直管的另一端设置在其中一个所述拱形板上，并与所述通槽连通。

附图说明

图1示出了本发明实施例一提供的散热系统设置在笔记本电脑上的示意图；

图2示出了本发明实施例二提供的散热系统中中空套筒的示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

请结合图1和图2，在本发明的实施例中提供了一种散热系统，包括气泵101、通风管102和空气放大器；

空气放大器为一个包括第一开口和第二开口的中空套筒103，且中空套筒103的内壁上设置有一圈垂直于第一开口到第二开口的方向的通槽104；

通风管102的一端与气泵101连通，另一端设置在中空套筒103的侧壁上，并与通槽104连通。

本发明实施例提供的散热系统，可安装在笔记本电脑的内部，并作为笔记本电脑的散热系统。其工作原理是：笔记本内部的空气通过气泵101的加速之后从通风管102传输至空气放大器内部，由于空气放大器是具有中空套筒103形状，且其内壁上设置了一圈垂直于第一开口到第二开口的方向的通槽104；因此，气流直接与通槽104相通，并在通槽104上形成了高速气流（即基于康达效应），高速气流在通槽104中流通的过程中会使得笔记本电脑内部中处在高速气流周围的空气产生负压，在压强差的作用下，处在笔记本电脑内部的空气（包含高速气流）会穿过空气放大器，并且以直流的形式排出，进而达到散热的目的。本发明实施例提供的这种散热系统与现有技术中传统的以风扇散热的方式相比，由于笔记本内部的空气是直流排出的，含有大量热量的气流直接被排出至机体外部，其能量损耗小，不会导致机体的排风口301出现过热的现象。因此，散热效果好。

另外，本发明实施例提供的这种散热系统，穿过空气放大器并被排出的空气流量远远大于从气泵101中流出的气体的流量，因此，具有更好的散热效果。

为了使得本发明实施例一的散热系统得到更好的应用，更加有效应用到笔记本电脑散热的过程中，本发明还在上述实施例一的基础之上提供了实施例二，实施例二是对实施例一提供的散热系统的进一步限定和增加，现做详细的阐述和解释，请参考图1和图2：

实施例二

在具体操作的过程中，为了使得散热系统的散热效果更好，尽可能的使得笔记本内部的空气能够大量的被排出，优选的，对中空套筒103（即空气放大器）的结构和形状做出以下限定：

中空套筒103包括两个拱形板201和两个条形板202；其中一个拱形板201的一端与一个条形板202的一端连接，另一端与另一个条形板202的一端连接；另一个拱形板201的两端分别与两个条形板202的另一端连接。

这样，整个中空套筒103的横截面（从第一开口到第二开口的方向）为一个类似跑道型的形状，该形状一方面利于从气泵101中输出的气体形成高速气流，另一方面，这种结构的空气放大器也利于设置在笔记本电脑的内部，尽可能小的占用笔记本内部的空间。具体的，可以使得第二开口与笔记本机体上的排风口301相对。

另外，在本实施例中，为了保证从气泵101中传出来的气体的流动性，尽可能的使其具有较高的流速，以便于在通槽104内形成高速气流。优选的，通风管102从与气泵101连接的一端到远离气泵101的一端的方向渐缩。这样，由于通风管102形象的为一个从气泵101到空气放大器减缩的喷嘴，这样，从气泵101输出的气体由于会在从通风管102输出的瞬间加大流速，进而利于高速气流的形成。

需要指出的，在本实施例中，通风管102还可以具有以下结构:通风管102包括等径直管和具有第一管口和第二管口的锥形管；第一管口的外径大于第二管口的外径；第一管口与气泵101连通；第二管口与等径直管的一端连接，等径直管的另一端设置在其中一个拱形板201上，并与通槽104连通。

基于上述结构的通风管102，通过锥形管则可以实现从气泵101输出的气流加速的效果，而等径直管作为传输管，其对不同规格尺寸的机体具有较好的适应性（等径直管的具体尺寸依据具体情况设定），进而使得本实施例的通风管102具有更高的适应性。

在本实施例中，由于笔记本电脑内部的空间有限，因此应合理的对气泵101、中空套筒103以及通管管的位置关系作出优选的限定，进而尽可能的减少整个散热系统的占用空间。此外，为了使得该散热系统能够更好的基于康达效应形成高速气流以及从机体内部排出的气流。

可选的，通风管102远离气泵101的一端设置在其中一个拱形板201上，这样，气泵101和中空套筒103以及通气管在具体设定的时候是并行设置的，可以很好的沿着平行于机体的排风口301的方向设置。并且，从拱形板201上流通的气体其更易沿着整个通槽104高速运动。因此，基于这个位置关系的散热系统具有更好的散热效果，且还易于设置在笔记本电脑内部。

在使用本实施例的散热系统散热的过程中，笔记本内部的气体通过中空套筒103被排出的时候，为了保证大量的气体同时被排出，优选的，应将中空套筒103从第一开口到第二开口的方向设置成类似喇叭状的形状，这样大量中空套筒103内部的实际空间则较大，进而利于大量气体通过。具体的，在本实施例中，中空套筒103的筒壁的厚度从第一开口到第二开口的方向渐小。

此外，在本实施例中，当气泵101中的气体被输至通槽104并形成高速气流时，为了使得处于中空套筒103内侧的大量气体被排出，进而达到更好的散热效果。优选的，通槽104到第一开口的距离小于第二开口到通槽104的距离。这样，在通槽104中形成高速气流时，处于中空套筒103内侧的大量的气流则会存在压差，进而进入空气放大器内部，并从其第二开口排出。

另外，在本实施例中，气泵101应优选为体积较小的气泵101，便于设置在笔记本内部，可选的，气泵101为容积式泵。容积式泵体积小、流量小、流速快，非常便于设置在笔记本的内部。

需要指出的是，在上述所有实施例中，为了便于理解，对于图2，与观察者相对的一端开口定义为第二开口（图中未标出），另一端的开口则相应为第一开口（图中未标出）。在基于上述实施例的基础之上，本发明实施例还提供了一种便携式电子设备，该便携式电子设备内安装有上述任一实施例提供的散热系统。

此外，本发明实施例提供的这种散热系统还具有在相同输入功率下加大了空气流通量，具有更好的散热效果，且耗电量小；出风的速度场分布均匀，降低了笔记本电脑冷热不均的可能性；灵活性高，不存在传统风扇受排风口301限制的缺陷。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种散热系统，其特征在于，包括气泵、通风管和空气放大器；

2.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述中空套筒包括两个拱形板和两个条形板；

其中一个所述拱形板的一端与一个所述条形板的一端连接，另一端与另一个所述条形板的一端连接；另一个所述拱形板的两端分别与两个所述条形板的另一端连接。

3.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述通风管从与所述气泵连接的一端到远离所述气泵的一端的方向渐缩。

4.根据权利要求3所述的散热系统，其特征在于，所述通风管远离所述气泵的一端设置在其中一个所述拱形板上。

5.根据权利要求1-4任一项所述的散热系统，其特征在于，所述中空套筒的筒壁的厚度从所述第一开口到所述第二开口的方向渐小。

6.根据权利要求5所述的散热系统，其特征在于，所述通槽到所述第一开口的距离小于所述第二开口到所述通槽的距离。

7.根据权利要求6所述的散热系统，其特征在于，所述气泵为容积式泵。

8.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述通风管包括等径直管和具有第一管口和第二管口的锥形管；

所述第一管口的外径大于所述第二管口的外径；

所述第一管口与所述气泵连通；所述第二管口与所述等径直管的一端连接，所述等径直管的另一端设置在其中一个所述拱形板上，并与所述通槽连通。

9.一种便携式电子设备，其特征在于，所述便携式电子设备内安装有权利要求1至8中任一项所述的散热系统。