CN109860134A - 一种强化散热导流装置及散热模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种强化散热导流装置，其包括引风罩，引风罩设置在吹风装置和散热片之间，引风罩的两端贯通，气流从进风端进入引风罩内并从出风端流出，通过引风罩在吹风装置和散热片之间引导气流，引风罩的口径从进风端向出风端渐缩；进风端连接吹风装置，出风端朝向散热片，在相同的风量下，进风端的气流流速小，出风端的气流流速大，吹风装置经过引风罩向散热片吹送主动风，气流从引风罩吹出后使散热片产生低压，气压低于外界空气，外界空气向散热片补充；本发明提供的强化散热导流装置利用了伯努力原理，仅驱动少量的主动风即可带动更多的外界空气，使更多的空气吹过散热片，增加了散热片的冷却速度，提升了散热冷却效率。

Description

一种强化散热导流装置及散热模块

技术领域

本发明涉及散热设备技术领域，更进一步涉及一种强化散热导流装置。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，如果要提升散热效果，需要提高风扇的功率以加大气流，造成功耗提升。

对于本领域的技术人员来说，如何在相同功耗条件下进一步提升散热冷却效率，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种强化散热导流装置，利用伯努力原理，驱动少量的气流带动更多的空气参与冷却，增加了散热片的冷却速度，提升了散热冷却效率，具体方案如下：

一种强化散热导流装置，包括设置在吹风装置和散热片之间的引风罩，所述引风罩的两端贯通，所述引风罩的口径从进风端向出风端渐缩，所述进风端连接所述吹风装置，出风端朝向散热片；所述吹风装置经过所述引风罩向所述散热片吹送主动风，所述散热片产生低压，以使外界的空气向所述散热片补充。

可选地，还包括限风管，所述限风管包围所述引风罩和所述散热片，用于限定空气的流向。

可选地，所述引风罩呈扁平的夹缝状。

可选地，所述引风罩的上表面和下表面为曲面。

可选地，从所述引风罩吹出的主动风与所述散热片之间的夹角为0～45度。

可选地，所述引风罩吹出的主动风方向与所述散热片的翅片平行。

可选地，所述引风罩与所述限风管一体设置。

本发明还提供一种散热模块，包括上述的强化散热导流装置。

本发明提供了一种强化散热导流装置，其包括引风罩，引风罩设置在吹风装置和散热片之间，引风罩的两端贯通，气流从进风端进入引风罩内并从出风端流出，通过引风罩在吹风装置和散热片之间引导气流，引风罩的口径从进风端向出风端渐缩；进风端连接吹风装置，出风端朝向散热片，在相同的风量下，进风端的气流流速小，出风端的气流流速大，吹风装置经过引风罩向散热片吹送主动风，气流从引风罩吹出后使散热片产生低压，气压低于外界空气，外界空气向散热片补充；本发明提供的强化散热导流装置利用了伯努力原理，仅驱动少量的主动风即可带动更多的外界空气，使更多的空气吹过散热片，增加了散热片的冷却速度，提升了散热冷却效率。

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为本发明的强化散热导流装置的正视原理图；

图2为发明的强化散热导流装置的俯视原理图。

图中包括：

引风罩1、散热片2、吹风装置3、限风管4。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种强化散热导流装置，利用伯努力原理，驱动少量的气流带动更多的空气参与冷却，增加了散热片的冷却速度，提升了散热冷却效率。

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，对本发明的强化散热导流装置进行详细的介绍说明。

如图1所示，为本发明的强化散热导流装置的正视原理图，图2为发明的强化散热导流装置的俯视原理图。本发明的强化散热导流装置包括引风罩1，引风罩1设置在吹风装置3和散热片2之间，引风罩1的两端贯通，气流在引风罩1内部流动，经过引风罩1实现导流的作用；吹风装置3可采用风扇等装置，用于产生主动风，吹风装置3与引风罩1对接，吹风装置3产生的主动风全部进入引风罩1内，由引风罩1导向流动。

引风罩1的口径从进风端向出风端渐缩，如图1所示，右端为进向端，左端为出风端，主动风从右向左流动；引风罩1右端的口径大，左端的口径小，在相同的流量下，口径越小单位时间的气流量越大，即气流的流速越大，气流的流速越大气压越小；进风端连接吹风装置3，出风端朝向散热片2，从引风罩1的出风端吹出的主动风斜向散热片2吹送，使经过散热片2的气流流速增大，大于外界的空气；吹风装置3经过引风罩1向散热片2吹送主动风，从而使散热片2产生低压，而散热片2周围的空气流速小，气压高，散热片2外界的空气向散热片2流动补充，从而使更多的空气经过散热片2，而不仅仅只有主动风的空气经过散热片2，更多的空气经过散热片2，更多的空气经过，进一步增大了经过散热片2的空气流速，使散热片2与更多的空气接触，能够更好地进行热交换，从而达到更好的散热效率。

本发明的引风罩通过渐缩的结构设置，从而使空气在流出时形成高速的主动气流，流速远大于散热片外周的空气流速，形成气压差，利用伯努力原理使散热片2外围的空气被带动，与主动风共同作用对散热片2进行冷却，由于仅需要在产生主动风时提供动力，而散热片外围的空气产生被动风则不需要动力，因此相对于仅通过风扇吹动散热片冷却的传统散热方式，本发明的导流装置可更好地实现散热，达到节能环保的效果，在相同的能耗下散热效率更高。

在上述方案的基础上，本发明还包括限风管4，限风管4为一管道结构，其两端贯通设置，限风管4可为采用三面的凹槽状结构，横截面为U型，也可为四面的管状结构，若采用三面的凹槽状结构，则其与发热部件的侧壁共同构成管道结构。

限风管4包围引风罩1和散热片2，引风罩1和散热片2设置在限风管4之内；通过限风管4限定空气的流向，即散热片2处由引风罩1产生低压时，由限风管4内的空气形成被动风，而限风管4的两端贯通设置，因而被动风的流向沿限风管4的长度方向流动，如图1所示，被动风的流向也从右向左流动，经过热交换后形成的高温气体及时从左侧流出，形成有效的冷却气流循环，也可在一定程度上提高冷却的速率。

本发明中的引风罩1呈扁平的夹缝状，也即一个散热片2仅对应一个引风罩1，引风罩1为一个整体，主要由上表面和下表面形成的夹缝进行导流，截面尺寸从右向左逐渐缩小。

当然，除了采用一体式的结构之外，引风罩1也可由多个相对独立的结构共同构成，多个独立的引风罩1成排布置，主动风从多个出风口分别吹风，形成多股气流，多股气流成排分布，也可达到相同的技术效果，这些具体的设置形式均应包含在本发明的保护范围之内。

优选地，本发明引风罩1的上表面和下表面为曲面，如图1所示，围成引风罩1的上表面和下表面为两个曲面，通过曲面结构使气流平缓过渡，减小对气流的阻碍，使气流更顺畅地流向散热片2。

优选地，为了使吹向散热片2的主动风具有更好的散热效果，本发明优选地设置引风罩1出风端的切线与散热片2底板之间的夹角为0～45度，引风罩1吹出的主动风与散热片2之间的夹角为0～45度，包含两端点值，主动风具有较大的横向分量，同时具有部分朝向散热片2的分量，朝向散热片2吹送的气流更少地直接吹到散热片2上，主动风保持较大的横向运动分量，以降低打在散热片2造成的能量损失。

更进一步，本发明中从引风罩1吹出的主动风方向与散热片2的翅片平行，也即引风罩1的贯通方向与散热片2的翅片平行，散热片2设有与发热部件贴合的底板，在底板上垂直设置散热翅片，如图2所示，气流从右向左流动，翅片的长度方向也为左右方向，吹出的气流能够与翅片更好地接触，热交换效果更佳。

本发明的引风罩1与限风管4一体设置，两者采用相同的材料，具有较好的散热效果。

本发明还包括一种散热模块，包括上述的强化散热导流装置，该散热模块包括引风罩1、散热片2、吹风装置3、限风管4等结构，散热片2贴合在发热部件表面，引风罩1和限风管4共同安装在发热部件的表面，该散热模块可起到上述相同的技术效果。

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 (8)

1.一种强化散热导流装置，其特征在于，包括设置在吹风装置(3)和散热片(2)之间的引风罩(1)，所述引风罩(1)的两端贯通，所述引风罩(1)的口径从进风端向出风端渐缩，所述进风端连接所述吹风装置(3)，出风端朝向散热片(2)；所述吹风装置(3)经过所述引风罩(1)向所述散热片(2)吹送主动风，所述散热片(2)产生低压，以使外界的空气向所述散热片(2)补充。

2.根据权利要求1所述的强化散热导流装置，其特征在于，还包括限风管(4)，所述限风管(4)包围所述引风罩(1)和所述散热片(2)，用于限定空气的流向。

3.根据权利要求2所述的强化散热导流装置，其特征在于，所述引风罩(1)呈扁平的夹缝状。

4.根据权利要求3所述的强化散热导流装置，其特征在于，所述引风罩(1)的上表面和下表面为曲面。

5.根据权利要求4所述的强化散热导流装置，其特征在于，从所述引风罩(1)吹出的主动风与所述散热片(2)之间的夹角为0～45度。

6.根据权利要求5所述的强化散热导流装置，其特征在于，所述引风罩(1)吹出的主动风方向与所述散热片(2)的翅片平行。

7.根据权利要求6所述的强化散热导流装置，其特征在于，所述引风罩(1)与所述限风管(4)一体设置。

8.一种散热模块，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的强化散热导流装置。