CN114867296A - 散热器、散热结构及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种散热器、散热结构及电子设备，散热器用于设置在风扇的进风口或出风口，散热器包括多个间隔设置的散热翅片，相邻的两个散热翅片之间形成流道，相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部的形状不同。气流可由进风口或出风口进入流道，气流在流道内与散热翅片发生热交换，气流在接触散热翅片朝向风扇的端部时，由于相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部的形状不同，则相邻的两个散热翅片在结构上存在差异，因此当气流与相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部分别接触时，能削弱气流对单个散热翅片的作用力强度，调整散热翅片朝向风扇的端部的导流冲角并改善散热翅片朝向风扇的端部的入流条件，能够降低噪音，提升用户使用体验。

Description

散热器、散热结构及电子设备

技术领域

本发明涉及散热技术领域，特别是涉及一种散热器、散热结构及电子设备。

背景技术

对于消费类电子产品而言，通常采用风扇和散热器对其发热器件进行散热。随着用户体验需求的不断提升，在有限的空间尺寸下不仅要解决产品散热问题，同时降低产品的噪音指标和提高声音品质也尤为重要。

风扇的风量正比于叶轮直径的二次方，与叶轮转速成线性关系。因此，对于小型风扇而言，为了满足所需要的散热风量，风扇转速往往较高。从风扇的叶轮上脱离的高速旋转气流与周边固壁的频繁冲击，将造成此处空气漩涡的周期性形成与脱离，引发离散噪音，影响着用户使用体验。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术存在的问题，提供一种可降低噪音的散热器、散热结构及电子设备。

其技术方案如下：

一种散热器，所述散热器用于设置在风扇的进风口或出风口，包括多个间隔设置的散热翅片，相邻的两个所述散热翅片之间形成流道，相邻的两个所述散热翅片朝向所述风扇的端部的形状不同。

上述散热器，气流可由进风口或出风口进入流道，气流在流道内与散热翅片发生热交换，气流在接触散热翅片朝向风扇的端部时，由于相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部的形状不同，则相邻的两个散热翅片在结构上存在差异，因此当气流与相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部分别接触时，能削弱气流对单个散热翅片的作用力强度，调整散热翅片朝向风扇的端部的导流冲角并改善散热翅片朝向风扇的端部的入流条件，能够降低噪音，提升用户使用体验。

在其中一个实施例中，相邻的两个所述散热翅片朝向风扇的端部在与任一所述散热翅片平行的投影面上的投影部分不重叠。

在其中一个实施例中，相邻的两个所述散热翅片朝向风扇的端部的至少部分端面呈夹角设置，使得相邻的两个所述散热翅片朝向风扇的端部的至少部分端面与风扇的端面的夹角不同。

在其中一个实施例中，相邻的两个所述散热翅片朝向风扇的端部的端面均为平面，相邻的两个散热翅片的所述散热翅片朝向风扇的端部的端面的倾斜方向相反。

在其中一个实施例中，至少两个相邻的所述散热翅片朝向所述风扇的端部为齿状结构，所述齿状结构包括多个凸齿部，相邻的两个所述散热翅片的凸齿部交错设置。

在其中一个实施例中，上述散热器还包括第一板及第二板，所述第一板与所述散热翅片的一侧连接，所述第二板与所述散热翅片的另一侧连接，所述第一板及所述第二板位于所述流道的两侧，所述第一板靠近所述进风口的一端部为第一接触端部，所述第二板靠近所述进风口的一端部为第二接触端部，所述散热翅片朝向风扇的端部位于所述第一接触端部与所述第二接触端部之间形成的对接空间内。

在其中一个实施例中，所述第一接触端部和所述第二接触端部的端面位于基准平面，各所述散热翅片的顶点未超过所述基准平面。

在其中一个实施例中，上述散热器还包括热管，所述热管依次穿设多个所述散热翅片，多个所述散热翅片呈平行设置。

一种散热结构，包括风扇及如上述任一项所述的散热器，所述散热器设于所述风扇的进风口或出风口。

上述散热结构，气流可由进风口或出风口进入流道，气流在流道内与散热翅片发生热交换，气流在接触散热翅片朝向风扇的端部时，由于相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部的形状不同，则相邻的两个散热翅片在结构上存在差异，因此当气流与相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部分别接触时，能削弱气流对单个散热翅片的作用力强度，调整散热翅片朝向风扇的端部的导流冲角并改善散热翅片朝向风扇的端部的入流条件，提高风扇的气动性能，能够降低噪音，提升用户使用体验。

一种电子设备，包括如上述任一项所述的散热结构。

上述电子设备，气流可由进风口或出风口进入流道，气流在流道内与散热翅片发生热交换，气流在接触散热翅片朝向风扇的端部时，由于相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部的形状不同，则相邻的两个散热翅片在结构上存在差异，因此当气流与相邻的两个散热翅片朝向风扇的端部分别接触时，能削弱气流对单个散热翅片的作用力强度，调整散热翅片朝向风扇的端部的导流冲角并改善散热翅片朝向风扇的端部的入流条件，提高风扇的气动性能，能够降低噪音，提升用户使用体验。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用于来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例一所述的散热器的结构示意图；

图2为本发明实施例二所述的散热器的结构示意图；

图3为图1的侧视图；

图4为图2的侧视图；

图5为本发明实施例所述的散热结构的结构示意图。

附图标记说明：

100、散热翅片；100a、第一翅片；100b、第二翅片；101、流道；110、朝向风扇的端部；110a、第一端部；110b、第二端部；111、端面；111a、第一端面；111b、第二端面；120、齿状结构；200、第一板；300、第二板；400、热管；10、风扇。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1至图5所示，一实施例公开了一种散热器，散热器用于设置在风扇10的进风口或出风口，包括多个间隔设置的散热翅片100，相邻的两个散热翅片100之间形成流道101，相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110的形状不同。

可选地，相邻的两个散热翅片100分别为第一散热翅片100a及第二散热翅片100b，第一散热翅片100a朝向风扇10的端部为第一端部110a，第二散热翅片100b朝向风扇10的端部为第二端部110b，即第一端部110a与第二端部110b的形状不同。实际上，为了方便描述气流与散热翅片100接触时的情况，将气流与第一散热翅片100a的第一端部110a、第二散热翅片100b的第二端部110b接触的情况进行描述，但并不代表气流仅与第一散热翅片100a的第一端部110a、第二散热翅片100b的第二端部110b接触。

可选地，第一端部110a的端面为第一端面111a，第二端部110b的端面为第二端面111b。

上述散热器，气流可由进风口或出风口进入流道101，气流在流道101内与散热翅片100发生热交换，气流在接触散热翅片100朝向风扇10的端部110时，由于相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b的形状不同，则相邻的两个散热翅片100，即第一散热翅片100a与第二散热翅片100b在结构上存在差异，因此当气流与相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b分别接触时，能削弱气流对单个散热翅片100的作用力强度，调整散热翅片100朝向风扇10的端部110的导流冲角并改善散热翅片100朝向风扇10的端部110的入流条件，能够降低噪音，提升用户使用体验。

在其中一个实施例中，相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110在与任一散热翅片100平行的投影面上的投影部分不重叠。相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110的端面111，即第一端面111a及第二端面111b在与任一散热翅片100平行的投影面上的投影存在不重叠区域，使得相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b在与气流接触时具有不同的导流冲角。

其中，如图3及图4所示，在与任一散热翅片100平行的投影面上，相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b的投影不会完全重叠。

可选地，上述散热器主要用于与风扇10配合，通过风扇10引导气流由进风口101进入流道101并由出风口排出。

可选地，散热翅片100可为金属材料，散热快，例如铜、铝或合金材料等。在其他实施例中，散热翅片100也可为其他散热效果好的材料，例如石墨或复合材料；或散热翅片100包括芯层及包覆在芯层外的涂层，芯层及涂层的其中之一为金属材料，另一个为石墨烯等。

在其中一个实施例中，如图1及图2所示，相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部的至少部分端面111呈夹角设置，使得相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部的至少部分端面与风扇10的端面的夹角不同。呈夹角设置的相邻两端面111，即第一端面111a及第二端面111b在与气流接触时，上述端面111通过倾斜的方式调整了气流到散热翅片100朝向风扇10的端部110的行程，改变了气流冲击到散热翅片100上散热翅片100朝向风扇10的端部110的不同位置的时间，同时由于相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b的结构不同，能削弱气流对散热翅片100的作用力强度。通过调整动静干涉脉动相位，同时降低在某一频率上的压力脉动幅值，实现降噪目的。

在其中一个实施例中，如图1及图3所示，相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110的端面111，即第一端面111a及第二端面111b均为平面，相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110的端面111，即第一端面111a及第二端面111b的倾斜方向相反。此时气流冲击到相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b的不同位置的时间不同，且相比于传统的结构，进风口101的流通面积突变的形式发生改变，降低了气流经过进风口101的速度梯度，能有效改善气流经过进风口101的湍流噪音。两种正、负倾斜角的散热翅片100间隔布置，能削弱气流对散热翅片100的作用力强度，并通过调整动静干涉脉动相位，同时降低在某一频率上的压力脉动幅值，实现降噪目的。

在其他实施例中，相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110的端面111，即第一端面111a及第二端面111b的倾斜方向相同，但倾斜角度不同，此时相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b在与任一散热翅片100平行的投影面上的部分投影也不重叠。

在其他实施例中，相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端面111，即第一端面111a及第二端面111b，其中一个与气流通过的方向呈垂直设置，另一个与气流通过的方向呈夹角设置，此时第一端部110a及第二端部110b在与任一散热翅片100平行的投影面上的部分投影也不重叠。

其中，散热翅片100朝向风扇10的端部110的端面111整体为平面或弧面，可降低制造难度及成本。当然，散热翅片100朝向风扇10的端部110也可为其他形状，例如具有多个倾斜角度不同的斜面。

在其中一个实施例中，如图2及图4所示，至少两个相邻的散热翅片100朝向风扇10的端部110为齿状结构120，齿状结构120包括多个凸齿部，相邻的两个散热翅片100的凸齿部交错设置。齿状结构120相当于在散热翅片100的边缘处采用多段倾斜边，改变了气流作用到散热翅片100朝向风扇10的端部110的不同位置的作用时间差，气流在经齿状结构120分流时，由于行程差的原因，齿状结构120的凸齿部先与气流接触，优先进行分流，齿状结构120的凹齿区域的气流则在旋转惯性作用下，流至相邻散热翅片100，相对原有的面积突变方式，降低了气流经过进风口101的速度梯度，能有效改善气流经过进风口101的湍流噪音。

可选地，相邻的两个散热翅片100的其中一个的齿状结构120在与任一散热翅片100平行的投影面上的投影为第一投影，另一个的齿状结构120在与任一散热翅片100平行的投影面上的投影为第二投影，第一投影至少部分位于相邻的两个第二投影之间。

其中，上述凸齿部的形状可为三角形、矩形、梯形、半圆形、弧形等形状。

如图2，相邻的两个散热翅片100，即第一散热翅片100a与第二散热翅片100b中，最外侧对应的凸齿部的形状不同，其他的凸齿部的形状相同，且交错设置。

在其他实施例中，散热翅片100具有多种类型，例如部分散热翅片100朝向风扇10的端部110为齿状结构120；部分散热翅片100朝向风扇10的端部110的端面111呈夹角设置等。

可选地，两个散热翅片100为一组散热翅片100，相邻的两组散热翅片100中，其中一组散热翅片100的其中一个散热翅片100位于另一组散热翅片100的两个散热翅片100之间，且同一组的两个散热翅片100的结构及设置方式一致，相邻的两组散热翅片100的结构及设置方式不同，使得相邻的两个散热翅片100之间结构及设置方式不同。

在其中一个实施例中，如图1及图2所示，上述散热器还包括第一板200及第二板300，第一板200与散热翅片100的一侧连接，第二板300与散热翅片100的另一侧连接，第一板200及第二板300位于流道101的两侧，第一板200靠近进风口的一端部为第一接触端部，第二板300靠近进风口的一端部为第二接触端部，散热翅片100朝向风扇10的端部110位于第一接触端部与第二接触端部之间形成的对接空间内。第一板200及第二板300可与散热翅片100配合用于围成流道101，使气流能够更集中并充分与散热翅片100换热，并加快气流流速，提高换热效果。散热翅片100朝向风扇10的端部110不伸出第一接触端部与第二接触端部之间的对接空间，可方便与风扇10等设备对接及安装，以提高风扇10与散热器之间的气密性。同时使气流与散热翅片100接触的时机更合理，减少气流对散热翅片100的冲击。

可选地，根据散热器的使用环境，第一板200及第二板300可为平板、弧形板或弯折板。

可选地，第一板200及第二板300可为一整块板材，并与所有的散热翅片100同时连接；或散热翅片100的两端部分别弯折形成第一弯折部及第二弯折部，第一弯折部为第一板200，第二弯折部为第二板300，散热翅片100位于第一弯折部及第二弯折部之间的部分为主体，散热翅片100朝向风扇10的端部110为主体靠近进风口101的一端部。

在其中一个实施例中，如图1及图2所示，第一接触端部和第二接触端部的端面位于基准平面，各散热翅片100的顶点未超过基准平面。此时第一接触端部的端面及第二接触端部的端面可与风扇10的端面贴合安装，且此时各散热翅片100也不会与风扇10发生位置干涉，散热器与风扇10装配后密封性更好，能够减少气流的逸散。

具体地，多个散热翅片100朝向风扇10的端部的顶点均位于同一平面，能够方便与风扇10装配并防止出现位置干涉。

可选地，第一接触端部及第二接触端部的端面111平齐设置，此时可更好的与风扇10对接。

在其中一个实施例中，如图5所示，上述散热器还包括热管400，热管400依次穿设多个散热翅片100，多个散热翅片100呈平行设置。利用热管400实现将元件或设备的热量导向散热翅片100，经过散热翅片100换热后进行快速散热。

其中，热管400内填充有低压液体介质，可提高换热效率。

可选地，热管400的一端固定在热端上，另一端穿设散热翅片100并焊接固定。

如图1、图2及图5所示，一实施例公开了一种散热结构，包括风扇10及如上述任一实施例的散热器，散热器设于风扇10的进风口或出风口。

上述散热结构，气流可由进风口或出风口进入流道101，气流在流道101内与散热翅片100发生热交换，气流在接触散热翅片100朝向风扇10的端部110时，由于相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b的形状不同，则相邻的两个散热翅片100，即第一散热翅片100a与第二散热翅片100b在结构上存在差异，因此当气流与相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b分别接触时，能削弱气流对单个散热翅片100的作用力强度，调整散热翅片100朝向风扇10的端部110的导流冲角并改善散热翅片100朝向风扇10的端部110的入流条件，提高风扇10的气动性能，能够降低噪音，提升用户使用体验。

其中，风扇10可为离心风扇10或轴流风扇10等。

具体地，散热器设于风扇10的出风口。

可选地，风扇10上设有进风口或出风口的端面为接触面，接触面为平面，相邻的两个散热翅片100中的至少一个朝向风扇10的端部110的至少部分端面111与上述接触面呈夹角设置。当然，散热器靠近风扇10的一侧具有对接面，对接面为平面，能够与接触面对接并贴合，可防止气流从散热器与风扇10之间散出影响散热效果。具体地，对接面与接触面均为矩形结构且尺寸相同或相近。当然，在其他实施例中，根据对接面及接触面也可为其他形状。

一实施例公开了一种电子设备，包括如上述的散热结构。

上述电子设备，气流可由进风口或出风口进入流道101，气流在流道101内与散热翅片100发生热交换，气流在接触散热翅片100朝向风扇10的端部110时，由于相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b的形状不同，则相邻的两个散热翅片100，即第一散热翅片100a与第二散热翅片100b在结构上存在差异，因此当气流与相邻的两个散热翅片100朝向风扇10的端部110，即第一端部110a及第二端部110b分别接触时，，能削弱气流对单个散热翅片100的作用力强度，调整散热翅片100朝向风扇10的端部110的导流冲角并改善散热翅片100朝向风扇10的端部110的入流条件，提高风扇10的气动性能，能够降低噪音，提升用户使用体验。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (10)

1.一种散热器，所述散热器用于设置在风扇的进风口或出风口，其特征在于，包括多个间隔设置的散热翅片，相邻的两个所述散热翅片之间形成流道，相邻的两个所述散热翅片朝向所述风扇的端部的形状不同。

2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，相邻的两个所述散热翅片朝向风扇的端部在与任一所述散热翅片平行的投影面上的投影部分不重叠。

3.根据权利要求2所述的散热器，其特征在于，相邻的两个所述散热翅片朝向风扇的端部的至少部分端面呈夹角设置，使得相邻的两个所述散热翅片朝向风扇的端部的至少部分端面与风扇的端面的夹角不同。

4.根据权利要求3所述的散热器，其特征在于，相邻的两个所述散热翅片朝向风扇的端部的端面均为平面，相邻的两个散热翅片的所述散热翅片朝向风扇的端部的端面的倾斜方向相反。

5.根据权利要求2所述的散热器，其特征在于，至少两个相邻的所述散热翅片朝向所述风扇的端部为齿状结构，所述齿状结构包括多个凸齿部，相邻的两个所述散热翅片的凸齿部交错设置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的散热器，其特征在于，还包括第一板及第二板，所述第一板与所述散热翅片的一侧连接，所述第二板与所述散热翅片的另一侧连接，所述第一板及所述第二板位于所述流道的两侧，所述第一板靠近所述进风口的一端部为第一接触端部，所述第二板靠近所述进风口的一端部为第二接触端部，所述散热翅片朝向风扇的端部位于所述第一接触端部与所述第二接触端部之间形成的对接空间内。

7.根据权利要求6所述的散热器，其特征在于，所述第一接触端部和所述第二接触端部的端面位于基准平面，各所述散热翅片的顶点未超过所述基准平面。

8.根据权利要求1-5任一项所述的散热器，其特征在于，还包括热管，所述热管依次穿设多个所述散热翅片，多个所述散热翅片呈平行设置。

9.一种散热结构，其特征在于，包括风扇及如权利要求1-8任一项所述的散热器，所述散热器设于所述风扇的进风口或出风口。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的散热结构。

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