CN114384979A - 一种实现高效散热的pc主机机箱 - Google Patents

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Abstract

本发明属于个人电脑领域，提供了一种实现高效散热的PC主机机箱，其箱体包括顶板、底板和四面侧盖板，任一侧盖板设置为一体式散热结构，包括外板和内板，外板和内板相对扣合并与顶板和底板形成第一腔体，内部设置有散热鳍片和热管，热管上设置有“几”字形拱起并连接有CPU导热块，内板下端设置有气流通道，顶板设置有通气孔；内板与其他三个侧盖板围成第二腔体，内部主板上的CPU与CPU导热块连接，第二腔体的上部设置有散热风扇，顶板设置有通风孔。本发明提供的实现高效散热的PC主机机箱，散热结构占用空间少，可尽可能地缩小主机机箱体积，采用一个散热风扇，在停转和低速运转的区间内工作，有效降低了噪音。

Description

一种实现高效散热的PC主机机箱
技术领域
本发明涉及一种PC主机机箱，尤其涉及一种实现高效散热的PC主机机箱。
背景技术
随着社会的不断发展，人们生活水平的提高，个人电脑(以下简称PC)已走入千家万户，PC不仅提升了人们工作的效率，也丰富了人们的娱乐生活。
近年来，随着半导体技术的发展，PC的CPU和GPU等核心芯片性能有了很大的提升，不谈芯片技术的进步对于专业的工业设计和工业制造领域的影响，仅从个人应用层面上来看，PC性能的提升俨然已给从事个人视讯领域数字创作者的工作效率带来很大的提升，同时也极大的提升了游戏爱好者的游戏体验，促进了高画质游戏产业发展。而这两种应用领域都很考验GPU及CPU的算力；算力高、性能强的电脑，在进行大负荷的运算时芯片发热量也会大得惊人；怎么样能把CPU/GPU发出的热量及时散发出去成了目前所有高性能电脑稳定运行的基本前提，因为CPU/GPU的散热效率直接影响其工作性能，如果CPU/GPU散热不佳，它便会在很短的时间内因过热而造成电脑蓝屏，黑屏，死机，甚至直接造成CPU/GPU“烧毁”失效。
为了解决这个问题，各大电脑零部件厂商都在积极开发各种散热器件，但从散热原理上来看，目前市面上常见的散热器也就液冷和风冷这两种方式，不同点在于各品牌厂商在外观和结构方面的设计各有不同。
由于散热形式的局限性，增大散热体表面积及加快流经其表面气流速度是散热器设计的主要方向，所以那些塔式风冷散热器，个头越做越大，而这些散热器又直接固定在相对薄弱的PCB上，时间一长造成PCB板因应力而变形，印刷电路断裂，进而产生各种莫名其妙的故障，给PC的可靠性和稳定性带来极大的隐患。
以上这是风冷的散热方式普遍存在的问题。然而，熟悉液冷系统的人都知道，液冷的隐患往往更多，更严重，液冷系统的问题多出在各种漏液，造成主板显卡等器件泡水短路，这是最致命的，受原理所限，液冷系统必然需要冷排及配套的散热风扇。为了加强机箱空气流通效率，机箱上还会增加几把风扇，这些风扇一起工作时噪音叠加，很是影响使用体验。
而且这些风扇，冷排，风冷散热器都需要占用空间，无形中使得PC主机体积巨大，由于零件较多，整机的可靠性也大为降低，稳定性较差，噪音，PC主机体积较大是目前台式PC普遍的问题点所在。
发明内容
本发明的目的是克服现有的缺陷，提供一种实现高效散热的PC主机机箱，解决目前PC主机追求散热而导致的体积大、可靠性差、稳定性差、噪音大的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种实现高效散热的PC主机机箱，包括箱体，所述箱体包括顶板、底板和四面侧盖板，任意所述侧盖板设置为一体式散热结构，所述一体式散热结构包括外板和内板，所述外板的两侧设置有围板，所述外板和内板相对扣合并与所述顶板和底板形成第一腔体，所述外板和内板朝向所述第一腔体的端面上设置有若干第一散热鳍片，若干所述第一散热鳍片之间包夹有若干热管，所述热管上设置有“几”字形拱起并连接有CPU导热块，所述“几”字形拱起的衔接部分穿过所述内板，所述内板的下端设置有气流通道，所述顶板在所述第一腔体的上方设置有第一通气孔；所述内板与其他三个所述侧盖板围成第二腔体，所述第二腔体内部设置有功能元件，所述功能元件包括主板、显卡和电源，所述主板上的CPU与所述CPU导热块连接，所述第二腔体的上部设置有第一散热风扇，所述顶板在所述第二腔体的上方设置有通风孔。
进一步地，所述外板和所述外板内侧端面上的所述第一散热鳍片上设置有若干第二通气孔。
进一步地，所述外板的外侧端面上设置有若干第二散热鳍片。
进一步地，所述外板或任一其他所述侧盖板的外侧面设置有可折叠提手。
进一步地，所述外板或任一其他所述侧盖板上设置有集成化I/O接口模组。
进一步地，所述显卡的前端面上部和两侧分别设置有上风道隔板和侧风道隔板，所述底板在所述上风道隔板的正下方设置有第一进气口，所述底板的下端面设置有垫块。
进一步地，所述显卡的前端面设置有显卡液冷头，所述显卡液冷头通过液冷管道连接有液冷泵，所述液冷泵设置在所述第二腔体内；所述CPU导热块替换为CPU液冷头，所述热管替换为液冷导热管并与所述液冷管道连通。
进一步地，所述显卡液冷头的前端面设置有第三散热鳍片，所述显卡液冷头前端面的两侧设置有气流导向板，所述底板在所述显卡液冷头前端面的下方设置有第二进气口，所述底板的下端面设置有垫块。
进一步地，任意其他三个所述侧盖板的外侧面通过铣削加工有凹面，所述凹面内贴附有皮革、木皮、布料或复合材料。
进一步地，任意其他三个所述侧盖板设置有展示孔，所述展示孔上设置有由透明材料制成的展示板。
本发明一种实现高效散热的PC主机机箱，结构紧凑，散热结构占用空间少，可尽可能地缩小主机机箱体积，整体结构稳固，提高了机箱的可靠性和稳定性，采用一个散热风扇而无需额外添加，主机低负荷运行时，主机利用自身散热鳍片主动散热；当主机负荷较大时，散热风扇以较低转速运转；主动加被动的散热方式大大提高散热效能，散热风扇主要在停转和低速运转的区间内工作，有效降低了噪音。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明实施例1的整体爆炸示意图；
图2是本发明实施例1的后视示意图；
图3是本发明实施例1中一体式散热结构的示意图(图中箭头为进气气流)；
图4是本发明实施例1的散热气流流向示意图；
图5是本发明实施例2的爆炸示意图一；
图6是本发明实施例2的爆炸示意图二(省略内板)。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-3所示，一种实现高效散热的PC主机机箱，包括箱体，箱体包括顶板1、底板2和四面侧盖板3，后面的侧盖板设置为一体式散热结构，一体式散热结构包括外板4和内板5，外板4的两侧设置有围板，外板4和内板5相对扣合并与顶板1和底板2形成第一腔体，外板4和内板5朝向第一腔体的端面上设置有若干第一散热鳍片6，若干第一散热鳍片6之间包夹有若干热管7，热管7上设置有“几”字形拱起并连接有CPU导热块8，“几”字形拱起的衔接部分穿过内板5，内板5的下端设置有气流通道，顶板1在第一腔体的上方设置有第一通气孔；内板5与其他三个侧盖板3围成第二腔体，第二腔体内部设置有功能元件，功能元件包括主板9、显卡10和电源11，主板9上的CPU与CPU导热块8连接，第二腔体的上部设置有第一散热风扇12，顶板1在第二腔体的上方设置有通风孔。其中，第一散热鳍片的层数和热管的数量可以根据实际需要进行增加。
显卡10的前端面上部和两侧分别设置有上风道隔板15和侧风道隔板16，底板2在上风道隔板15的正下方设置有第一进气口17，底板2的下端面设置有垫块18。
外板4和外板4内侧端面上的第一散热鳍片6上设置有若干第二通气孔19，外部空气能够从第二通气孔进入第一腔体当中，增加外部空气的进气量。
工作原理：
主动散热过程为CPU发出的热量，经过CPU导热块传递给热管，热管再将热量传递给第一散热鳍片，CPU导热块上也可以根据需要设置散热鳍片。
被动散热过程如图4所示，冷气流(外部空气)从第一通气孔和第二通气孔进入第一腔体，对热管和第一散热鳍片进行降温，然后气流由气流通道进入第二腔体，再向上经由第一散热风扇和通风孔排出，此为CPU的降温过程；与此同时，散热风扇运作所形成的负压使冷气流从第一进气口进入由上风道隔板和侧风道隔板所形成的风道，由显卡自带的第二散热风扇14吸入，再经由显卡两侧自带的散热鳍片13进入第二腔体，再向上经由第一散热风扇和通风孔排出，此为显卡的降温过程。这个气流流动的同时也带走了机箱中其他部件所发出的热量。
外板4的外侧端面上设置有若干第二散热鳍片20，提高外板的主动散热性能。
外板4的外侧面设置有可折叠提手21，便于对机箱进行移动。
外板上设置有集成化I/O接口模组22，便于升级、维修或替换，降低了成本。
任意其他三个侧盖板3的外侧面通过铣削加工有凹面，凹面内贴附有皮革、木皮、布料或复合材料，以提升机箱的整体质感。
任意其他三个侧盖板3设置有展示孔，展示孔上设置有由透明材料制成的展示板，来增加机箱的通透视觉效果以获得更好的外观表现。
实施例2
如图5、6所示，本实施例与实施例1的区别在于：
显卡10的前端面设置有显卡液冷头23，显卡液冷头23通过液冷管道24连接有液冷泵25，液冷泵25设置在第二腔体内；CPU导热块替换为CPU液冷头26，热管替换为液冷导热管27并与液冷管道24连通。
显卡液冷头23的前端面设置有第三散热鳍片，显卡液冷头前端面的两侧设置有气流导向板28，替代实施例1中的上风道隔板和侧风道隔板，底板2在显卡液冷头23前端面的下方设置有第二进气口29。
利用液冷配合风冷的模式对CPU和显卡进行降温，散热效果更好，同时由于减少了显卡的散热风扇，机箱的静音效果更好。此外，本方案中所有的管路连接部分都是独立于主板和显卡之外的，并且接头较少，即使轻微漏液，也会漏在相对远离主板和显卡PCB的地方，同时由于地板上有第一进气口的存在，漏液不会在机箱内蓄积，不会直接造成短路。
本发明一种实现高效散热的PC主机机箱，结构紧凑，散热结构占用空间少，可尽可能地缩小主机机箱体积，整体结构稳固，提高了机箱的可靠性和稳定性，采用一个散热风扇而无需额外添加，同时兼具被动散热功能，实现散热风扇的低功耗运行或不运行，有效降低了噪音。
最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (10)

1.一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：包括箱体，所述箱体包括顶板、底板和四面侧盖板，任意所述侧盖板设置为一体式散热结构，所述一体式散热结构包括外板和内板，所述外板的两侧设置有围板，所述外板和内板相对扣合并与所述顶板和底板形成第一腔体，所述外板和内板朝向所述第一腔体的端面上设置有若干第一散热鳍片，若干所述第一散热鳍片之间包夹有若干热管，所述热管上设置有“几”字形拱起并连接有CPU导热块，所述“几”字形拱起的衔接部分穿过所述内板，所述内板的下端设置有气流通道，所述顶板在所述第一腔体的上方设置有第一通气孔；
所述内板与其他三个所述侧盖板围成第二腔体，所述第二腔体内部设置有功能元件，所述功能元件包括主板、显卡和电源，所述主板上的CPU与所述CPU导热块连接，所述第二腔体的上部设置有第一散热风扇，所述顶板在所述第二腔体的上方设置有通风孔。
2.根据权利要求1所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：所述外板和所述外板内侧端面上的所述第一散热鳍片上设置有若干第二通气孔。
3.根据权利要求1所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：所述外板的外侧端面上设置有若干第二散热鳍片。
4.根据权利要求1所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：所述外板或任一其他所述侧盖板的外侧面设置有可折叠提手。
5.根据权利要求1所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：所述外板或任一其他所述侧盖板上设置有集成化I/O接口模组。
6.根据权利要求1所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：所述显卡的前端面上部和两侧分别设置有上风道隔板和侧风道隔板，所述底板在所述上风道隔板的正下方设置有第一进气口，所述底板的下端面设置有垫块。
7.根据权利要求1所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：所述显卡的前端面设置有显卡液冷头，所述显卡液冷头通过液冷管道连接有液冷泵，所述液冷泵设置在所述第二腔体内；
所述CPU导热块替换为CPU液冷头，所述热管替换为液冷导热管并与所述液冷管道连通。
8.根据权利要求7所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：所述显卡液冷头的前端面设置有第三散热鳍片，所述显卡液冷头前端面的两侧设置有气流导向板，所述底板在所述显卡液冷头前端面的下方设置有第二进气口，所述底板的下端面设置有垫块。
9.根据权利要求1所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：任意其他三个所述侧盖板的外侧面通过铣削加工有凹面，所述凹面内贴附有皮革、木皮、布料或复合材料。
10.根据权利要求1所述的一种实现高效散热的PC主机机箱，其特征在于：任意其他三个所述侧盖板设置有展示孔，所述展示孔上设置有由透明材料制成的展示板。
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