CN109786344B - 一种加压式散热片及散热模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加压式散热片，包括散热基座和散热翅管，散热基座支撑散热翅管，多个散热翅管成排固定于散热基座，散热翅管并非板片状结构，而是呈管状，管状内腔中空，且内外相互隔离，散热翅管设置主动进风口、出风口和被动进风口至少三个开孔结构，主动进风口从外向内流入主动气流，主动气流进入散热翅管的内腔，主动气流吹到内腔中进行散热，主动气流从出风口流出，使散热翅管内腔中形成低压，外界气体从被动进风口流入，主动气流与被动气流共同作用；本发明的加压式散热片利用了伯努力原理，少量的主动气流与被动气流共同作用实现散热，气流量大大增加，提升了散热效率。

Description

一种加压式散热片及散热模块

技术领域

本发明涉及散热设备技术领域，更进一步涉及一种加压式散热片。此外，本发明还涉及一种散热模块。

背景技术

服务器等设备内具有发热部件，例如芯片，任何电子组件均由许多晶体管组成，晶体管在运作过程中不可避免地产生热量，这些热需经由热传导、热对流、热辐射等途径散发到周围环境，不致于使电子组件温度过高影响产品的稳定性；散热材料的热传导率越高，散热面积越大，散发效率越佳。

随着芯片效能提升，单位体积散发的热量越来越高，电子散热问题越来越重要，散热器主要由散热片、风扇、导热管等零件构成，利用空气对流和热传递进行散热，避免芯片过热。

传统的散热片均为并排平行设置的板片状结构，在单位发热量越来越大的工况下已经难以保证有效的散热效果。对于本领域的技术人员来说，如何设计一种散热效果更好的散热设备，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种加压式散热片，利用伯努力原理，通过少量的主动气流形成被动气流，使更多的气流用于散热，提高了散热效率，具体方案如下：

一种加压式散热片，包括散热基座和散热翅管，多个所述散热翅管成排固定于所述散热基座；所述散热翅管呈管状，所述散热翅管上设置主动进风口、出风口和被动进风口；

所述主动进风口从外向内流入主动气流，并从所述出风口流出使所述散热翅管内腔形成低压，使外界气体从所述被动进风口流入所述散热翅管的内腔。

可选地，所述主动进风口设置于所述散热翅管的管壁上，所述出风口和所述被动进风口分别设置于所述散热翅管的两端。

可选地，所述散热翅管包括外管和内管，所述外管和所述内管之间形成中空的气流夹层；

所述主动进风口开设在所述内管上，所述主动气流经过所述气流夹层并从所述主动进风口流入。

可选地，所述散热基座内设置气流通道，所述气流通道与所述气流夹层连通，所述主动气流经过所述气流通道进入所述气流夹层。

可选地，所述主动进风口呈倾斜开设，使所述主动气流朝向所述出风口流动；所述主动进风口开设在所述内管的顶部。

可选地，所述散热翅管的截面呈椭圆形。

本发明还提供一种散热模块，包括上述任一项所述的加压式散热片。

本发明提供了一种加压式散热片，包括散热基座和散热翅管，散热基座支撑散热翅管，多个散热翅管成排固定于散热基座，散热翅管并非板片状结构，而是呈管状，管状内腔中空，且内外相互隔离，散热翅管设置主动进风口、出风口和被动进风口至少三个开孔结构，主动进风口从外向内流入主动气流，主动气流进入散热翅管的内腔，主动气流吹到内腔中进行散热，主动气流从出风口流出，使散热翅管内腔中形成低压，外界气体从被动进风口流入，主动气流与被动气流共同作用；本发明的加压式散热片利用了伯努力原理，少量的主动气流与被动气流共同作用实现散热，气流量大大增加，提升了散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明的加压式散热片的剖面图；

图2为散热翅管的剖面图。

图中包括：

散热基座1、散热翅管2、主动进风口21、出风口22、被动进风口23、外管201、内管202、气流夹层203。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种加压式散热片，利用伯努力原理，通过少量的主动气流形成被动气流，使更多的气流用于散热，提高了散热效率。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的加压式散热片及散热模块进行详细的介绍说明。

如图1所示，为本发明的加压式散热片的剖面图，图2为散热翅管2的剖面图，也即图1中A-A方向的视角；本发明的加压式散热片包括散热基座1和散热翅管2，多个散热翅管2成排固定于散热基座1，由散热基座1支撑散热翅管2，多个散热翅管2固定在散热基座1上，形成一个整体。

散热翅管2并非板片状结构，而是呈管状，散热翅管2的内部为一空腔结构，可供气体流通；散热翅管2上设置主动进风口21、出风口22和被动进风口23至少三个开孔结构，置主动进风口21、出风口22和被动进风口23分别连通散热翅管2的内腔与外界；主动进风口21从外向内流入主动气流，主动气流可由风扇等设备产生，一般需要由动力源提供，主动气流进入散热翅管2的内腔，在内腔中流动，增加散热翅管2内腔的空气流速，起到提供散热效率的作用；此外，主动气流进入散热翅管2内腔后从出风口22流出，主动气流的流速快，使散热翅管2内腔形成低压，散热翅管2内腔的气压值小于外界大气压值，外界的气体在压差作用下向散热翅管2的内腔中流动补充，外界气体从被动进风口23流入散热翅管2的内腔，与主动气流共同从出风口22流出。

与普通的散热片相比，本发明的加压式散热片设置了管状的散热翅管2，散热翅管2内腔流通主动气流，使内腔中形成低压，外界空气的气压值较高，可形成被动气流补充到散热翅管2内腔中，也即通过少量的主动气流，最终可形成更大的风量，由更多的空气对散热翅管2进行冷却，可带走更多的热量，达到更有效的散热目的。

本发明通过在散热翅管2上设置主动进风口21、出风口22和被动进风口23的形式，利用了伯努力原理，流体等高流动时，流速大，压力就小，流速不同产生压差，由少量气体带动更多的气体。

在上述方案的基础上，本发明在此提供一种优选的设置形式，主动进风口21设置于散热翅管2的管壁上，从散热翅管2的侧壁处向内腔中输入主动气流，出风口22和被动进风口23分别设置于散热翅管2的两端，从侧壁进入散热翅管2内腔的主动气流沿管道的长度方向流动，外界的空气从被动进风口23补充到内腔中，形成被动气流；散热翅管2可为直管，也可为弯管，其两端贯通设置，形成气体流通的通道。

以上设置主动进风口21、出风口22和被动进风口23的形式仅作为本发明的一种具体设置形式，也可采用主动进风口21和出风口22分别设置在散热翅管2两端的结构，将被动进风口23设置在散热翅管2的侧壁处，这些具体的设置形式都应包含在本发明的保护范围之内。

更进一步，如图1所示，本发明的散热翅管2包括外管201和内管202，内管202的尺寸小于外管201，内管202插装在外管201内，在外管201和内管202之间形成中空的气流夹层203，气流夹层203为一独立的腔体结构，内管202的内侧为散热翅管2的内腔，内管202的外侧为气流夹层203，气流夹层203呈环形结构，对主动气流进行导向限位。

主动进风口21开设在内管202上，主动气流从外管201之外进入气流夹层203，经过气流夹层203导向流动，并从内管202上的主动进风口21流入散热翅管2的内腔，也即由内管202包围形成的空腔。

主动进风口21可为一个长条形的开孔，也可为排列布置的多个独立开孔，以上设置形式均可。

气流夹层203的作用是导向主动气流，使主动气流进行弧形运动，以对其运动方向进行引导，气流夹层203可设置不同的形状，例如在气流夹层203可采用螺旋形状，引导气流螺旋运动，最终在进入散热翅管2的内腔时具有朝向出风口22的运动分量。

本发明在此提供一种更为优选的技术方案，如图1所示，散热基座1内设置气流通道11，气流通道11仅一端与外界连通，使外界的气流可进入气流通道11内；气流通道11与气流夹层203连通，主动气流经过气流通道11进入气流夹层203；散热基座1上设置多个散热翅管2，每个散热翅管2均通过一个单独的通道与气流通道11连通，在气流通道11内的主动气流分为多股进入各个散热翅管2的气流夹层203内。

如图1和图2所示，气流通道11内的主动气流方向与散热翅管2内腔中的气流方向相互垂直，以上附图仅为一种具体的设置形式，也可相互平行设置或呈一定的夹角；可设置一条单独的管道使气流从外界进入气流通道11，也可采用开放式的结构，外界的气流同时吹入气流通道11与吹向散热翅管2，散热翅管2的外部由主动气流冷却，内腔通过主动气流与被动气流共同冷却。

主动进风口21可呈倾斜设置，朝向出风口22，也可起到一定的导向主动气流的作用，使主动气流朝向出风口22流动；如图1所示，本发明中的主动进风口21优选地开设在内管202的顶部，主动进风口21位于散热翅管2的对称面上，左右两路的气流汇合后流出。

如图1所示，本发明中散热翅管2的截面优选呈椭圆形，使气流夹层203各处平滑过渡，不存在明显的折角，不阻挡气流流动。散热翅管2采用椭圆形的管状结构仅为一种优选的设置形式，也可采用其他形式的结构，只要是管状结构均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明还提供一种散热模块，包括上述的加压式散热片，散热模块还包括散热风扇等装置，对加压式散热片提供散热气流，该散热模块可起到相同的技术效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种加压式散热片，包括散热基座(1)和散热翅管(2)，多个所述散热翅管(2)成排固定于所述散热基座(1)；其特征在于，所述散热翅管(2)呈管状，所述散热翅管(2)上设置主动进风口(21)、出风口(22)和被动进风口(23)；

所述主动进风口(21)从外向内流入主动气流，并从所述出风口(22)流出使所述散热翅管(2)内腔形成低压，使外界气体从所述被动进风口(23)流入所述散热翅管(2)的内腔。

2.根据权利要求1所述的加压式散热片，其特征在于，所述主动进风口(21)设置于所述散热翅管(2)的管壁上，所述出风口(22)和所述被动进风口(23)分别设置于所述散热翅管(2)的两端。

3.根据权利要求2所述的加压式散热片，其特征在于，所述散热翅管(2)包括外管(201)和内管(202)，所述外管(201)和所述内管(202)之间形成中空的气流夹层(203)；

所述主动进风口(21)开设在所述内管(202)上，所述主动气流经过所述气流夹层(203)并从所述主动进风口(21)流入所述散热翅管(2)的内腔。

4.根据权利要求3所述的加压式散热片，其特征在于，所述散热基座(1)内设置气流通道(11)，所述气流通道(11)与所述气流夹层(203)连通，所述主动气流经过所述气流通道(11)进入所述气流夹层(203)。

5.根据权利要求4所述的加压式散热片，其特征在于，所述主动进风口(21)呈倾斜开设，使所述主动气流朝向所述出风口(22)流动；所述主动进风口(21)开设在所述内管(202)的顶部。

6.根据权利要求4所述的加压式散热片，其特征在于，所述散热翅管(2)的截面呈椭圆形。

7.一种散热模块，其特征在于，包括权利要求1至6任一项所述的加压式散热片。

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