CN1125319A - 气动地耦合的散热器组件 - Google Patents

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Abstract

散热器组件(100)使用多个散热器，它们并置以提供气动地耦合气流通路。至少一个散热器最好包括一个空气环行器以迫使气流朝向该散热器的周围。多个热辐射表面提供该气流的气动通路，和至少两个气动通路基本上非平行地安排。按照这种方式，空气被迫(即当提供空气环行器时)从该散热器的中心点辐射地朝向周围。类似地，空气从该散热器的周围被引导(即在未提供空气环行器时)朝向中心地点。

Description

气动地耦合的散热器组件
本发明涉及散热器，特别涉及通信设备中使用的散热器。
无线电通信系统提供蜂窝和陆上移动通信业务是本领域公知的。这种系统包括基础设备，基础设备包括放置在一个或多个现场地点的设备；和用户单元，用户单元它包括便携式和移动通信单元。典型的是，在每个地点要求设置各种设备。所述的设备包括支持通信信道的无线电基站。一个基站包括一个接收机和一个发射机，在信号发射之前该发射机放大该信号。这个放大导致发射机内部部件在工作期间产生大量的热量。在许多情况下，如果任其不受控制，所产生的热量可能永久地损坏这些内部部件。
为了保持发射机所需的工作温度，发射机可以以各种方式冷却。一种广泛使用的冷却方法是强迫空气冷却，发射机的发热器件安装在散热器上，该散热器包括大量的热传导金属，诸如铝。被强迫的空气由放置于与散热器相邻的风扇提供。由器件产生的热量传导到该散热器，风扇来的气流使热量消耗到环境空气中。相对于其它冷却方法(如液体冷却)，强迫气冷却提供一种经济的解决方案，它相对地容易组合在基站的设计和制造中。
随着基站发送功率的增加，产生的热也增加，典型地，较大的散热器和冷却效果更好的风扇用于驱散所增加的热量。但是，较大的散热器在系统设计中灵活性较小，而且由于在制造期间处理困难，需更多的费用进行制造，为了缓和对较大散热器的需要，多个散热器可以排在一起来驱散由基站产生的热量。但是在现有技术的散热器中，在并置的散热器之间没有提供散热的气动路径，因此限制了它们的效率。
据此，现在需要一种散热器组件，它制造成本经济并且能够提供较大的散热，而且没有较大散热器有关的缺点。
图1示出根据本发明的散热器组件的等体积图。
图2示出根据本发明来自空气环行器的气流图。
图3示出根据本发明从相邻散热器来的气流图。
图4示出根据本发明在三个相邻散热器内的气流图。
一般地讲，本发明提供一种气动地耦合的散热器组件，用以在多个散热器并置时允许更大的散热。这是通过使用可操作地与相邻散热器的气动通路相耦合的气动通路实现的。这些气体通路是通过热辐射表面制成的，至少有两个非平行的气动通路。非平行的气动通路提供该气流从空气环行路引导开向着散热器的能力。这允许空气被传送到一个相邻的散热器，这样有助于散热。
对照图1—4更充分地叙述本发明。图1示出散热器组件100的等体积图。气流101代表从空气环行器来的强迫空气流，在优选的实施例中该空气环行器是一个风扇，该风扇安装在散热器100上。该风扇产生第一气流101，该气流基本上垂直于对流表面而流动。当气流101引向散热器100时，它被引导进入气流路径102。气流路径102是气动通路，它基本上平行于对流表面，而且通过热辐射表面引向散热器100的周围。然后气流可消散到周围空气中或者气动地通过到一个相邻的散热器，如下所述的。
图2示出强迫气流通过散热器组件200。气动通路201在整个散热器组件中由热辐射表面如散热片构成。气流202代表已从空气环行器通过气动通路201引向散热器200周围的气流。这个气流然后可通过一个相邻的散热器，如在图3中所表示的散热器。
图3示出通过散热器组件300的气流。正如散热器组件200一样，气动通路201是在散热器的热辐射表面之间形成的。气流302是可从一个相邻的散热器发出的气流。气流301代表通过散热器300、远离对流基础表面的周围的气流。如图所示，这些气流301然后例如经过横向气动通路303消散在整个散热器300的其它气动通路。按照这种方式，允许空气流过该散热器的整个热辐射表面以改善散热。
图4示出散热器组件400，它包括按照本发明的图型安排的三个散热器(40、402和403)。在优选的实施例中，散热器401和403包括空气环行器，该空气环行器强迫空气通过散热器的热辐射表面流向散热器的周围。散热器402代表没有空气环行器的散热器。散热器402从散热器401和403的周围吸收气流，而这个气流在散热器402的热辐射表面之间形成的气动通路之中扩散。相邻的散热器的气动通路排在一起，使得它们气动地耦合产生更大的散热能力。在优选的实施例中，散热器排在一起，以减少相邻散热器之间气流的节流。但是，相邻散热器无需优选地排在一起产生更大程度的散热。只要至少两个气动通路是至少部分地气动耦合的，它们将增加该散热器组件的散热能力。
本发明通过并置多个散热器提供更大的散热能力。这些散热器可包括空气环行器(诸如风扇)，或者它们可把热量扩散到周围空气中，如本领域公知的。它们也可扩散由相邻散热器产生的热量，并且流过耦合这些散热器的气动通路。
本发明的散热器组件的制造是经济的，并且能够提供更大的散热能力而没有大的散热器有关的缺点。相应地，本发明的制造更经济并且将提供更大的散热能力，以及提供增加散热器组件散热的能力而不必以较大的散热器替代较小的散热器。本发明还具有使用多个散热器的灵活性，然而这种情况目前只能使用大的、不经济的散热器。

Claims (10)

1.一种散热器组件，其特征在于，包括：
一对流表面，和
第一多个热辐射表面，在该对流表面上形成，其中至少三个热辐射表面协调形成至少两个非平行的气动通路，因此当第一和第二散热器并置时，该第一散热器的至少两个气动通路是气动地耦合到第二散热器的至少两个气动通路。
2.根据权利要求1的散热器组件，其特征在于，进一步包括靠近热辐射表面放置的风扇。
3.根据权利要求2的散热器组件，其特征在于，该风扇被放置得以便引导强迫空气基本上垂直于对流表面流动，其中强迫气流经过至少一些气动通路引向基本上平行于该对流表面移动。
4.根据权利要求1的散热器组件，其特征在于，多个气动通路通过至少三个热辐射表面形成，因此当第一和第二散热器并置时，第一散热器的多个气动通路气动地耦合到第二散热器的多个气动通路。
5.根据权利要求4的散热器组件，其特征在于，进一步包括通过多个热辐射表面形成的横向气动通路和气动地互耦合多个气动通路。
6.根据权利要求1的散热器组件，其特征在于，进一步包括在该对流表面上形成的第二多个热辐射表面，其特征在于，两个热辐射表面以一个图型放置，以便至少一个附加气动通路是通过两个热辐射表面形成，并且在第一和第二散热器并置时，第一散热器的至少一个附加气动通路是气动地耦合到第二散热器的至少一个附加气动通路。
7.一种散热器组件，其特征在于，包括：
一个对流表面，
多个热辐射表面，从该对流表面向外延伸，形成以预定的图型安排的多个气动通路，以便：
当接近该热辐射表面放置一个空气环行器时，气流通过气动通路引向该对流表面的周围；
当接近该热辐射表面没有放置该空气环路器时，气流从该对流表面周围通过气动通路；和
当第一和第二散热器并置时，第一散热器的多个气动通路气动地耦合到第二散热器的气动通路，至少有一个公共的周界，以便：
当空气环行器接近第一散热器的热辐射表面放置时，气流被引导通过第一散热器的气动通路，和经过该至少一个公共周围通过第二散热器的气动通路。
8.根据权利要求7的散热器组件，其特征在于，空气环行器被放置得以便引导强迫气流基本上垂直于该对流表面，其中强迫气流经过至少一些气动通路被引导到基本上平行于该对流表面移动。
9.一种方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一个对流表面；
提供多个热辐射表面，从该对流表面向外延伸，形成多个气动通路；
提供一个空气环行器；
以一个预定的图型安排多个气动通路，以便：
当该空气环行器接近该热辐射表面放置时，气流通过气动通路被引导朝着该对流表面的周围；和当第一和第二散热器并置时，第一散热器的多个气动通路气动耦合到第二散热器的气动通路，至少有一个公共周界，以便：
当空气环行器放置在接近第一散热器的热辐射表面时，气流被引导通过第一散热器的气动通路，并且经过该至少一个公共周围通过第二散热器的气动通路。
10.根据权利要求9的方法，其特征在于，该空气环行器引导强迫气流基本上垂直于该对流表面流动，其中，该压力气流经过至少一些气动通路被引导到基本上平行于该对流表面移动。
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