CN117215378A - 气冷系统 - Google Patents

Abstract

气冷系统，其用于电子装置。气冷系统包含机体、热传导部件以及散热风扇。机体具有散热口与进气口，其中进气口分别位于机体的第一壳部与第二壳部。第一壳部与第二壳部相对。热传导部件设置于机体内，并配置以热性接触热源。散热风扇设置于机体内，并包含第一轴向入风口、第二轴向入风口以及复数个径向出风口。第一轴向入风口对应于第一壳部的进气口之一。第二轴向入风口与第一轴向入风口相对，且对应于第二壳部的进气口之一。散热风扇所产生的工作流体由径向出风口分别沿着不同方向流动至热传导部件。

Description

气冷系统

技术领域

本发明涉及一种气冷系统，特别是有关于一种用于电子装置的气冷系统。

背景技术

随着电子装置的效能不断提升，对电子装置冷却效率的要求也越来越高，其中以电竞式笔记本电脑尤为明显。在提升处理器效能的同时，为了加强散热冷却，电竞式笔记本电脑所需的气冷系统往往结构较复杂且体积较庞大，使得电竞式笔记本电脑相对于一般笔记本电脑较厚，重量也较重，因而降低了电竞式笔记本电脑的可移植性。

因此，如何提出一种可解决上述问题的气冷系统，是目前业界亟欲投入研发资源解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本申请的一目的在于提出一种可有解决上述问题的气冷系统。

本申请是有关于气冷系统，其用于电子装置。气冷系统包含机体、热传导部件以及散热风扇。机体具有散热口与进气口，其中进气口分别位于机体的第一壳部与第二壳部。第一壳部与第二壳部相对。热传导部件设置于机体内，并配置以热性接触热源。散热风扇设置于机体内，并包含第一轴向入风口、第二轴向入风口以及径向出风口。第一轴向入风口对应于第一壳部的进气口之一。第二轴向入风口与第一轴向入风口相对，且对应于第二壳部的进气口之一。散热风扇所产生的工作流体由径向出风口分别沿着不同方向流动至热传导部件。

在一些实施方式中，机体进一步包含侧壳部，侧壳部连接于第一壳部与第二壳部之间，且散热口设置于侧壳部。

在一些实施方式中，热传导部件完全环绕散热风扇设置。

在一些实施方式中，热传导部件部分围绕散热风扇设置。

在一些实施方式中，热传导部件为均热板、热导管、石墨片或高传导金属。

在一些实施方式中，机体进一步包含可收放支架衔接于第二壳部远离第一壳部的一侧。

在一些实施方式中，机体进一步包含挡垫衔接于第二壳部远离第一壳部的一侧，并位于第二壳部的进气口与散热口之间。

在一些实施方式中，气冷系统进一步包含冷却风扇，邻近于热传导部件设置，冷却风扇包含第三轴向入风口、第四轴向入风口以及侧向出风口。第三轴向入风口对应于第一壳部的进气口之一。第四轴向入风口与第三轴向入风口相对，且对应于第二壳部的进气口之一。

在一些实施方式中，热传导部件完全环绕散热风扇设置。

在一些实施方式中，热传导部件部分围绕散热风扇设置。

在一些实施方式中，热传导部件为均热板、热导管、石墨片或高传导金属。

在一些实施方式中，机体进一步包含可收放支架衔接于第二壳部远离第一壳部的一侧。

在一些实施方式中，冷却风扇的侧向出风口朝向散热口开口。

在一些实施方式中，机体进一步包含挡垫衔接于第二壳部远离第一壳部的一侧，并位于第二壳部的进气口与散热口之间。

在一些实施方式中，冷却风扇的侧向出风口远离散热口开口，侧壳部进一步设置冷却口对应于侧向出风口，热传导部件进一步包含导热组件延伸至侧向出风口与冷却口之间。

在一些实施方式中，机体进一步包含挡垫衔接于第二壳部远离第一壳部的一侧，并位于第二壳部的进气口与散热口或冷却口之间。

在一些实施方式中，冷却风扇进一步包含壳体以及第一挡体。壳体具有第三轴向入风口、第四轴向入风口以及侧向出风口。第一挡体围绕壳体。

在一些实施方式中，冷却风扇进一步包含壳体以及第二挡体。壳体具有第三轴向入风口、第四轴向入风口以及侧向出风口。第二挡体设置于壳体上，并位于第三轴向入风口与第四轴向入风口的外缘，且分别抵靠第一壳部与第二壳部。

综上所述，于本申请的气冷系统中，位于第一壳部与第二壳部的进气口，透过增加冷空气的进气量提升冷却效率。热传导部件藉由散热风扇所产生的工作流体，平均分散来自热源的热量。冷却风扇进一步加强对流，将热量导引至散热口或冷却口。热传导部件延伸出的导热组件可进一步分散热传导部件的热量，将热量导引至冷却风扇的出风口。另外，可收放支架将机体抬高，增加第二壳部的进气口的冷空气进气量，同时挡垫将第二壳部的进气口与散热口或冷却口各自的气流分隔开，避免热风回流入系统。相较于目前常见用于电子装置的气冷系统更能达到散热冷却的效果。

本申请的这些与其他方面通过结合图式对优选实施例进行以下的描述，本申请的实施例将变得显而易见，但在不脱离本申请的新颖概念的精神和范围的情况下，可以进行其中的变化和修改。

附图说明

图式绘示了本申请的一或多个实施例，并且与书面描述一起用于解释本申请的原理。在所有图式中，尽可能使用相同的图式标记指代实施例的相似或相同组件，其中：

图1A为绘示了根据本申请的一些实施方式的机体的正面立体图。

图1B为绘示了根据本申请的一些实施方式的机体的背面立体图。

图1C为绘示了根据本申请的一些实施方式的机体内部的热传导部件与散热风扇的立体配置图。

图1D为绘示了根据本申请的一些实施方式的散热风扇的立体图。

图1E为绘示了根据本申请的一些实施方式的散热风扇的侧视图。

图1F为绘示了根据本申请的一些实施方式的机体内部的热传导部件、散热风扇以及热交换器的立体配置图。

图1G为绘示了根据本申请的一些实施方式的机体的背面立体图。

图2A为绘示了根据本申请的一些实施方式的机体内部的热传导部件、散热风扇以及冷却风扇的俯视配置图。

图2B为绘示了根据本申请的一些实施方式的冷却风扇的立体图。

图2C为绘示了根据本申请的一些实施方式的冷却风扇的侧视图。

图2D为绘示了根据本申请的另一些实施方式的机体内部的热传导部件、散热风扇以及冷却风扇的俯视配置图。

图2E为绘示了根据本申请的另一些实施方式的机体的背面立体图。

符号说明：

100,200:机体

101:散热口

102:热传导部件

103:散热风扇

104:第一轴向入风口

105:径向出风口

106:第二轴向入风口

107,209:热交换器

108:可收放支架

110:第一壳部

112-1,112-2,122-1,122-2:进气口

120:第二壳部

130:侧壳部

201:冷却风扇

202:第三轴向入风口

203:侧向出风口

204:第四轴向入风口

205:壳体

206:第二挡体

207:第一挡体

208:导热组件

210:冷却口

211:挡垫

具体实施方式

以下公开内容现在在此将透过图式及参考数据被更完整描述，一些示例性的实施例被绘示在图式中。本申请可以被以不同形式实施并且不应被以下提及的实施例所限制。但是，这些实施例被提供以帮助更完整的理解本申请的内容并且向本领域的技术人员充分传达本发明的范围。相同的参考标号会贯穿全文指代相似组件。

请参照图1A，其绘示了根据本申请的一些实施方式的机体100的正面立体图。如图1A中所示，机体100具有第一壳部110。第一壳部110具有数个进气口112-1、112-2。尽管在图1A所绘示的实施方式中仅示出三个进气口112-1、112-2，应当理解，第一壳部110可以包括任意数量、任意大小、任意分布方式的进气口112-1、112-2，同时保持在本申请的范围内。此外，在机体100结合笔记本电脑的实施例中，为配合进气口112-1的设置，键盘与触摸板等输入接口的配置调整至位于第一壳部110远离进气口112-1的一缘。

请参照图1B，其绘示了根据本申请的一些实施方式的机体100的背面立体图。如图1B中所示，机体100具有第二壳部120，第二壳部120与第一壳部110相对。第二壳部120具有数个进气口122-1、122-2。尽管在图1B所绘示的实施方式中仅示出三个进气口122-1、122-2，应当理解，第二壳部120可以包括任意数量、任意大小、任意分布的进气口122-1、122-2，同时保持在本申请的范围内。机体100进一步具有侧壳部130。侧壳部130连接于第一壳部110与第二壳部120之间。如图1B中所示，侧壳部130具有散热口101。

请参照图1C，其绘示了根据本申请的一些实施方式的机体100内部的热传导部件102与散热风扇103的立体配置图。如图1C中所示，热传导部件102完全环绕散热风扇103设置。在一些实施方式中，热传导部件102部分围绕散热风扇103设置(参照图2A)。

热传导部件102配置以热性接触电子装置的热源。热源的数目不限于一个。若电子装置具有两个热源，则设置于散热风扇103的相对的两侧，以分散热源，减少两个热源产生的热能迭加。同样地，若电子装置具有三个以上的热源，则共同围绕散热风扇103设置。在本申请的实施方式中，电子装置可为但不限于笔记本电脑、掌上电脑等可携式电子装置。

热传导部件102可以是均热板(vapor chamber)、热导管、石墨片或高传导金属等可以将热源吸收并分散至热传导部件102上的组件。应当理解，热传导部件102可以配合散热风扇103或其他散热冷却装置的配置而具有不同的形状与配置方式。

请参照图1D与图1E，其分别绘示了根据本申请的一些实施方式的散热风扇103的立体图与侧视图。如图1D与图1E中所示，散热风扇103包含第一轴向入风口104、第二轴向入风口106以及数个径向出风口105。第一轴向入风口104对应于第一壳部110的进气口112-1、122-2之一，例如图1A中所示，位于第一壳部110中央的进气口112-1。第二轴向入风口106与第一轴向入风口104相对，且对应于第二壳部120的进气口122-1、122-2之一，例如图1B中所示，位于第二壳部120中央的进气口122-1。散热风扇103自系统外部进气，所引入的冷空气由径向出风口105分别沿着不同方向辐射式地吹往热传导部件102。

如图1C中所示，散热风扇103被热传导部件102所环绕，其产生的冷空气可以加速热传导部件102将来自热源的热量平均分散至热传导部件102各处，提升热传导部件102的散热效率。冷空气吸收热量后所产生的热空气再由散热口101排至机体100外部。

请参照图1F，其绘示了根据本申请的一些实施方式的机体100内部的热传导部件102、散热风扇103以及热交换器107的立体配置图。如图1F中所示，热交换器107(例如散热鳍片)位于热传导部件102的一边缘，且对应于侧壳部130的散热口101处(如图1B中所示)，配置以增加热对流与热辐射面积，提升散热效率。

请参照图1G，其绘示了根据本申请的一些实施方式的机体100的背面立体图。在一些实施方式中，机体100进一步包含可收放支架108。在图1A中，可收放支架108为收起的状态，在图1G中，可收放支架108为展开的状态。如图1A与图1G中所示，可收放支架108衔接于第二壳部120远离第一壳部110的一侧。可收放支架108藉由将机体100从地面抬高，增加第二壳部120的进气口122-1、122-2的冷空气进气量。尽管在图1A与图1G所绘示的实施方式中仅示出一个可收放支架108，应当理解，机体100可以依照进气需求，包括任意数量的可收放支架108，同时保持在本申请的范围内。

在一些实施方式中，可收放支架108可调整为实心片状结构，如图1A与图1G中所示，在收起或展开的状态下皆可进一步作为挡垫，其沿着第二壳部120的侧边方向横跨设置于第二壳部120的进气口122-1与散热口101之间，可以防止自散热口101排出的热空气重新藉由进气口122-1进入系统，降低整体散热效率。

请参照图2A，其绘示了根据本申请的一些实施方式的机体100内部的热传导部件102、散热风扇103以及两个冷却风扇201的俯视配置图。如图2A中所示，冷却风扇201邻近于热传导部件102设置，配置以增加冷空气进气量。尽管在图2A所绘示的实施方式中仅示出两个冷却风扇201，应当理解，机体100可以包括任意数量的冷却风扇201，同时保持在本申请的范围内。

请参照图2B与图2C，其分别绘示了根据本申请的一些实施方式的冷却风扇201的立体图与侧视图。如图2B与图2C中所示，冷却风扇201包含第三轴向入风口202、第四轴向入风口204以及侧向出风口203。第三轴向入风口202对应于第一壳部110的进气口112-1、112-2之一，例如第一壳部110两侧的进气口112-2。第四轴向入风口204与第三轴向入风口202相对，且对应于第二壳部120的进气口122-1、122-2之一，例如第二壳部120两侧的进气口122-2。

在图2A所对应的实施方式中，冷却风扇201的侧向出风口203朝向散热口101开口。冷却风扇201自系统外部进气，所引入的冷空气由侧向出风口203吹往散热口101。冷空气与热传导部件102热交换，吸收热量后所产生的热空气再由散热口101排至机体100外部，同时加速机体100内部的空气对流，减少在流场死角(dead zone)的热堆积。

如图2B与图2C中所示，在一些实施方式中，冷却风扇201进一步包含壳体205、第一挡体207以及第二挡体206。壳体205具有第三轴向入风口202、第四轴向入风口204以及侧向出风口203。第一挡体207围绕壳体205，配置以防止热传导部件102邻近于冷却风扇201的部位所带有的热量加热冷却风扇201，导致冷却风扇201引入的冷空气被加热，从而降低冷却效率。第二挡体206设置于壳体205上，分别位于第三轴向入风口202与第四轴向入风口204的外缘，同时分别抵靠第一壳部110与第二壳部120，其目的在于确保第三轴向入风口202与第四轴向入风口204所引入的空气皆来自系统外部，而非来自在机壳内循环的较高温的空气。

请参照图2D，其绘示了根据本申请的另一些实施方式的机体200内部的热传导部件102、散热风扇103以及两个冷却风扇201的俯视配置图。如图2D中所示，冷却风扇201邻近于热传导部件102设置。尽管在图2D所绘示的实施方式中仅示出两个冷却风扇201，应当理解，机体200可以包括任意数量的冷却风扇201，同时保持在本申请的范围内。

在一些实施方式中，冷却风扇201的侧向出风口203远离散热口101开口。举例来说，如图2D中所示，冷却风扇201的侧向出风口203的开口方向垂直于散热口101的开口方向，且两个冷却风扇201的开口方向彼此相反。对应于两个冷却风扇201的侧向出风口203，侧壳部130进一步设置两个冷却口210(参照图2E)。热传导部件102进一步包含导热组件208，配置以将热传导部件102的热量导引至特定位置散热。如图2D中所示，两个导热组件208分别延伸至两个冷却风扇201的侧向出风口203与两个冷却口210之间。

在一些实施方式中，如图2D中所示，进一步设置热交换器209(例如散热鳍片)以增加热对流与热辐射面积。热交换器209的一侧位于冷却风扇201的侧向出风口203前，热交换器209的另一侧则对应于侧壳部130的冷却口210(参照图2E)。

具体来说，散热风扇103自系统外部进气，所引入的冷空气由径向出风口105分别沿着不同方向辐射式地吹往热传导部件102，加速热传导部件102将来自热源的热量平均分散，其中部分热量透过导热组件208导引至冷却风扇201的侧向出风口203，而散热风扇103所引入的冷空气吸收热量后所产生的热空气再由散热口101排至机体200(参照图2E)外部。同时，冷却风扇201也自系统外部进气，所引入的冷空气经由侧向出风口203吹出，与热交换器209进行热交换，冷空气吸收热量后所产生的热空气再由冷却口210(参照图2E)排至机体200外部。

如图2B与图2C中所示，冷却风扇201所包含的壳体205与第一挡体207在图2D所对应的实施方式中，使散热风扇103与两个冷却风扇201各自具有独立(热)流场，防止机体200内热风回流造成不必要的热传发生。

请参照图2E，其绘示了根据本申请的另一些实施方式的机体200的背面立体图。如图2E中所示，在一些实施方式中，除了可同时作为挡垫的可收放支架108外，机体200进一步在第二壳部120远离第一壳部110的一侧设置两个挡垫211。挡垫211沿着第二壳部120的侧边方向横跨设置于第二壳部120的进气口122-2与冷却口210之间，防止自冷却口210排出的热空气重新藉由进气口122-2进入系统，降低冷却效率。

以上对于本申请的具体实施方式的详述，可以明显地看出，于本申请的气冷系统中，位于第一壳部与第二壳部的进气口，透过增加冷空气的进气量提升冷却效率。热传导部件藉由散热风扇所产生的工作流体，平均分散来自热源的热量。冷却风扇进一步加强对流，将热量导引至散热口或冷却口。热传导部件延伸出的导热组件可进一步分散热传导部件的热量，将热量导引至冷却风扇的出风口。另外，可收放支架将机体抬高，增加第二壳部的进气口的冷空气进气量，同时挡垫将第二壳部的进气口与散热口或冷却口各自的气流分隔开，避免热风回流入系统。相较于目前常见用于电子装置的气冷系统更能达到散热冷却的效果。

前面描述内容仅对于本申请的示例性实施例给予说明和描述，并无意穷举或限制本申请所公开的发明的精确形式。以上教示可以被修改或者进行变化。

被选择并说明的实施例是用以解释本申请的内容以及他们的实际应用从而激发本领域的其他技术人员利用本申请及各种实施例，并且进行各种修改以符合预期的特定用途。在不脱离本申请的精神和范围的前提下，替代性实施例将对于本申请所属领域的技术人员来说为显而易见的。因此，本申请的范围是根据所附权利要求书而定，而不是被前述说明书和其中所描述的示例性实施例所限定。

Claims (18)

1.气冷系统，其特征在于，用于电子装置，所述气冷系统包含：

一机体，具有一散热口以及复数个进气口，其中所述些进气口分别位于所述机体的一第一壳部与一第二壳部，所述第一壳部与所述第二壳部相对；

一热传导部件，设置于所述机体内，并配置以热性接触一热源；以及

一散热风扇，设置于所述机体内，并包含：

一第一轴向入风口，对应于所述第一壳部的所述复数个进气口的一个；

一第二轴向入风口，与所述第一轴向入风口相对，且对应于所述第二壳部的所述复数个进气口的一个；以及

复数个径向出风口，其中所述散热风扇所产生的一工作流体由所述复数个径向出风口分别沿着不同方向流动至所述热传导部件。

2.如权利要求1所述的气冷系统，其特征在于，其中所述机体进一步包含一侧壳部，所述侧壳部连接于所述第一壳部与所述第二壳部之间，且所述散热口设置于所述侧壳部。

3.如权利要求1所述的气冷系统，其特征在于，其中所述热传导部件完全环绕所述散热风扇设置。

4.如权利要求1所述的气冷系统，其特征在于，其中所述热传导部件部分围绕所述散热风扇设置。

5.如权利要求1所述的气冷系统，其特征在于，其中所述热传导部件为均热板、热导管、石墨片或高传导金属。

6.如权利要求1所述的气冷系统，其特征在于，其中所述机体进一步包含至少一可收放支架衔接于所述第二壳部远离所述第一壳部的一侧。

7.如权利要求1所述的气冷系统，其特征在于，其中所述机体进一步包含至少一可收放挡垫衔接于所述第二壳部远离所述第一壳部的一侧，并位于所述第二壳部的所述复数个进气口与所述散热口之间。

8.如权利要求2所述的气冷系统，其特征在于，进一步包含一冷却风扇，邻近于所述热传导部件设置，所述冷却风扇包含：

一第三轴向入风口，对应于所述第一壳部的所述复数个进气口的另一个；

一第四轴向入风口，与所述第三轴向入风口相对，且对应于所述第二壳部的所述复数个进气口的另一个；以及

一侧向出风口。

9.如权利要求8所述的气冷系统，其特征在于，其中所述热传导部件完全环绕所述散热风扇设置。

10.如权利要求8所述的气冷系统，其特征在于，其中所述热传导部件部分围绕所述散热风扇设置。

11.如权利要求8所述的气冷系统，其特征在于，其中所述热传导部件为均热板、热导管、石墨片或高传导金属。

12.如权利要求8所述的气冷系统，其特征在于，其中所述机体进一步包含至少一可收放支架衔接于所述第二壳部远离所述第一壳部的一侧。

13.如权利要求8所述的气冷系统，其特征在于，其中所述冷却风扇的所述侧向出风口朝向所述散热口开口。

14.如权利要求13所述的气冷系统，其特征在于，其中所述机体进一步包含至少一挡垫衔接于所述第二壳部远离所述第一壳部的一侧，并位于所述第二壳部的所述复数个进气口与所述散热口之间。

15.如权利要求8所述的气冷系统，其特征在于，其中所述冷却风扇的所述侧向出风口远离所述散热口开口，所述侧壳部进一步设置一冷却口对应于所述侧向出风口，所述热传导部件进一步包含至少一导热组件延伸至所述侧向出风口与所述冷却口之间。

16.如权利要求15所述的气冷系统，其特征在于，其中所述机体进一步包含至少一挡垫衔接于所述第二壳部远离所述第一壳部的一侧，并位于所述第二壳部的所述复数个进气口与所述散热口或所述冷却口之间。

17.如权利要求8所述的气冷系统，其特征在于，其中所述冷却风扇进一步包含：

一壳体，其中具有所述第三轴向入风口、所述第四轴向入风口以及所述侧向出风口；以及

一第一挡体，围绕所述壳体。

18.如权利要求8所述的气冷系统，其特征在于，其中所述冷却风扇进一步包含：

一壳体，其中具有所述第三轴向入风口、所述第四轴向入风口以及所述侧向出风口；以及

复数个第二挡体，设置于所述壳体上，并位于所述第三轴向入风口与所述第四轴向入风口的外缘，且分别抵靠所述第一壳部与所述第二壳部。