CN1404145A

CN1404145A - 传热叶片装置

Info

Publication number: CN1404145A
Application number: CN 01131261
Authority: CN
Inventors: 郑群耀
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2001-08-31
Publication date: 2003-03-19

Abstract

一种传热叶片装置，包括沿一第一方向间隔设置的数个导热片，它们分别沿一第二方向延伸，两相邻的导热片间沿第一及第二方向各交错设置有数个第一叶片及第二叶片；各第一叶片沿第一方向以两相对的第一连接部分别连接两相邻的导热片，自两第一连接部并相向且沿一第三方向延伸形成一第一弯折部，各第二叶片则相对所述导热片而与第一叶片呈对称设置。

Description

传热叶片装置

技术领域

本发明涉及一种传热叶片装置。

背景技术

如图1所示的一种现有散热叶片装置6，包括一基座61、间隔设于基座61上的数个柱状叶片62，及叶片62上方的一散热风扇63，而由基座61下缘贴置于一热源体(未图示)以向上传递热量，并借助散热风扇63强制通风作用，以加速热源体产生热量的逸散。如图2所示的另一现有散热叶片装置7，它包括一基座71、间隔设于基座71上的数个薄板状叶片72，及叶片72上方的一散热风扇73，各叶片72开设有数个透孔721，以增加通风路径而减少风阻。

但就实际散热效率而言，如图3所示，所述散热叶片装置6由于柱状叶片62的材质、体积、厚度等因素，使叶片62外部虽能进行散热，但其内部仍因热效应而形成极大面积的热源滞留区(图中灰点区域)，而且因外部表面积不足而实质散热效果极为有限。再如图4，散热叶片装置7的薄板状叶片72虽具有较佳散热效应，但因叶片72呈平面状，只能作双向风切式散热，使各叶片72下半部仍形成相当大面积的热源滞留区。而且，上述各现有散热叶片装置，受限于其材料及形状产生的一定刚性而无法加以挠曲、扭转或产生其他变形，所以无法进一步配合各种外形尺寸的热源体贴设使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种兼具有高度传热效率及安装弹性的传热叶片装置。

为实现上述目的，本发明的传热叶片装置，包括：沿一第一方向间隔设置的数个导热片，各导热片分别沿一第二方向延伸，两相邻的所述导热片间沿所述第二方向交错设置有数个第一叶片及数个第二叶片，其特点是：各所述第一叶片，沿所述第一方向上具有两相对的第一连接部，而以所述两第一连接部分别连接两相邻的各所述导热片，自所述两第一连接部并相向且沿一第三方向延伸，以共同形成一第一弯折部；各所述第二叶片，沿所述第一方向上具有两相对的第二连接部，而以所述两第二连接部分别连接两相邻的各所述导热片，自所述两第二连接部并相向且沿远离各所述第一弯折部的方向延伸，以共同形成一第二弯折部。

采用上述方案，本发明于相同空间内具有较大的散热导热面积及通风间隔，而具有明显提高的散热导热效率，并可适用各种形状、体积及空间限制的安装条件，即具有极大的安装弹性。

以下通过较佳实施例及附图对本发明的传热叶片装置进行详细说明，附图中：

附图说明

图1是一现有散热叶片装置的立体示意图；

图2是另一现有散热叶片装置的立体示意图；

图3是图1中散热叶片装置的叶片热能分布示意图；

图4是图2中散热叶片装置的叶片热量分布示意图；

图5是本发明一较佳实施例组装动作立体示意图；

图6是图5的局部立体示意图，以显示叶片模块的构造；

图7是本发明第二较佳实施例立体示意图；

图8是本发明第三较佳实施例立体示意图；

图9是本发明第四实施例俯视平面示意图；

图10是图5中的叶片模块料带平面示意图；

图11是图5中叶片模块的热量分布示意图。

具体实施方式

如图5及图6所示，本发明的传热叶片装置的一较佳实施例包括一基座1、设于基座1上的叶片模块2，及叶片模块2上方的散热风扇3，而由基座1下缘贴置于一热源体(未图示)，并借助散热风扇3强制通风作用，以加速热源体产生热量的逸散。基座1是由导热性良好的金属制成，包括一矩形平板状的基板11，及自基板11上表面111四角隅垂直向上凸伸的固定柱12，借助固定柱12顶部供散热风扇3安装固定。

如图6所示，叶片模块2是由导热性良好的金属薄片制成，包括沿基板11纵长方向等距平行间隔设置的数个导热片21，各导热片21大致平行于基板11上表面111而呈沿基板11横向延伸的扁平长矩形，两两相邻的导热片21间沿基板11横向及纵向皆交错连设有数个第一叶片22及数个第二叶片23。位于任意两相邻导热片21间的第一叶片22，是沿基板11横向平行且等距间隔设置，各第一叶片22整体大致呈一倒U形，所述倒U形的两末端沿基板11纵向配置而各形成一第一连接部221，以分别连接上述两相邻导热片21的两相对侧。各对第一连接部221并相向斜上延伸，以共同形成一顶点在上的第一弯折部222。各第二叶片23与第一叶片22上下对称而大致呈U形，所述U形两末端也沿基板11纵向配置而各形成一第二连接部231，以分别连接两相邻导热片21的两相对侧。各对第二连接部231并相向斜下延伸，以共同形成一顶点在下的第二弯折部232，且第二弯折部232的顶点是固定(如采焊接或熔接方式)于基板11上表面111。

这样，如图6箭头方向所示，热源体的热量可经基板11及第二弯折部232底侧的顶点，向上传递至第二叶片23进行第一阶段散热，并同时经第二连接部231至导热片21横向传递，经第一连接部221进而导引至交错相邻的第一叶片22，以进行第二阶段的散热。

如图7所示的本发明第二较佳实施例中，叶片模块2’是以数个第一叶片22’及导热片21’横向的一侧，固定于基板11’上表面111’上。这样，如所述图中箭头方向所示，基板11’底部接触的热源体(未图示)热量经基板11’及其接触的导热片21’底侧向上传递，依序通过图中呈上下交错的第一叶片22’第一连接部221’及第二叶片23’第二连接部231’，进而反向引导至第一叶片22’及第二叶片23’。

于图8所示的本发明第三实施例中，其第一基板11”是呈一中空圆柱体，供叶片模块2”以数个第一叶片22”使第一弯折部222”的顶点朝内间隔固接于第一基板11”外缘，第一基板11”内缘则可供具圆柱形待散热表面的一热源体(如一电动机，未图示)嵌设，以将热源体热量径向向外导引散出。叶片模块2”底部固设于一圆盘状第二基板12”上表面，以进一步支撑叶片模块2”并增加其热传导面积。另当热源体为一电动机时，还可于电动机输出轴套设带动一扇叶，使其朝叶片模块2”方向强制送风或抽风，进一步强化其散热效果。

于图9所示的本发明第四实施例中，叶片模块2只包含沿纵长向单排的第一叶片22及第二叶片23，而以数个第一叶片22使第一弯折部222的顶点朝内，间隔夹掣于一动力装置(如一电动机，未图示)的圆柱形转轴4(如一动力输出轴)周缘，以将转轴4热量径向向外导引散出。且各导热片21相对其所在的圆周倾斜一特定角度，以产生类似风扇叶片的导流作用，使空气可相对转轴4以混流(mixed flow)形态流动而强化其散热效果。同时叶片模块2套接于转轴4周缘时，第一叶片22借助其材料形状的可塑性，将略为径向压缩而朝圆周方向扩张，借此相对于转轴4产生一径向而紧密的弹性压掣力，所以无需借助额外固定件将叶片模块2套接固定于转轴4上。

本发明中叶片模块2、2’、2”、2的生产，如图10所示，可于一矩形金属薄片料带20上一体冲出数排平行切纹201，各平行切纹201间形成交错的第一叶片22及第二叶片23，而相邻两排切纹201间则相对形成导热片21，再将第一叶片22及第二叶片23朝相反方向适度弯折便可完成。

上述各较佳实施例中，本发明虽是用以将一热源体(如计算机机壳、中央处理器或其它芯片、磁盘驱动器、电动机、机车排气管防护罩、解冻装置)的热量导引散出，但实质上可装设于任何待传热物体，作为任何散热、导热或使热量均布的应用，如安装于需辅助均匀加热的电器设备(如热水器、电热器、烤箱)特定表面，或自外部将热量导引至一待加热物等，都属本发明的实质技术范畴。

采用上述构造及安装形态，本发明的传热叶片装置具有下述优点：

一、弧形薄片状第一叶片及第二叶片同时沿纵向、横向反复交错间隔配置的设计，可于相同空间内增加实质散热面积，自然具有较佳散热效果；或改将所述空间加温密封，同样可达成较佳的导热加温作用。

二、所述第一叶片及第二叶片交错间隔的配置，可形成较大空隙而增加通风间隔，以减少风阻与内闷烧热效应，更可进一步提高其散热导热作用。如图11的较佳实施例叶片模块热能分布图所示，接近热源体的第二叶片23其热源滞留区(灰点部分)朝上急速减少，通过导热片21至第一叶片22后更降至极微，而可显著改善现有设计的热源滞留现象。

三、就安装适用性而言，本发明的叶片模块可以金属薄片制成，利用所述材料及形状所具有的高度可塑性，可配合待传热物体不同的形状、体积及空间限制，相对作各种弯曲、扭曲、延伸或长短、大小的变化，以保持直接或间接紧贴于待传热物体表面，远较现有设计更具广泛的使用弹性。

四、更由于叶片模块可以金属薄片直接一体冲制而成，其不但简易迅速，所述金属薄片料带也无任何部分需裁切废弃而可完全充分利用，所以具有可同时降低制造程序及原料成本的双重经济功效。

Claims

1.一种传热叶片装置，包括：沿一第一方向间隔设置的数个导热片，各导热片分别沿一第二方向延伸，两相邻的所述导热片间沿所述第二方向交错设置有数个第一叶片及数个第二叶片，其特征在于：

各所述第一叶片，沿所述第一方向上具有两相对的第一连接部，而以所述两第一连接部分别连接两相邻的各所述导热片，自所述两第一连接部并相向且沿一第三方向延伸，以共同形成一第一弯折部；

各所述第二叶片，沿所述第一方向上具有两相对的第二连接部，而以所述两第二连接部分别连接两相邻的各所述导热片，自所述两第二连接部并相向且沿远离各所述第一弯折部的方向延伸，以共同形成一第二弯折部。

2.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述第一方向、第二方向及第三方向两两互呈垂直。

3.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述导热片、第一叶片及第二叶片是由金属薄片一体制成。

4.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

各所述第一叶片大致呈U形，其两相对的第一连接部是位于所述U形的两末端。

5.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

各所述第二叶片大致呈U形，其两相对的第二连接部是位于所述U形的两末端。

6.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

各所述第一叶片及第二叶片其形状基本相同。

7.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述导热片、第一叶片及第二叶片共同界定一叶片模块，而所述传热叶片装置还包括一基板，所述基板具有供所述叶片模块沿所述第三方向接合而固定的第一面，及与所述第一面反向而与一待传热物体接触的第二面。

8.如权利要求7所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述基板第一面凸伸数个凸柱以固定一散热风扇，且所述叶片模块位于所述散热风扇与所述基板第一面间。

9.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述导热片、第一叶片及第二叶片共同界定一叶片模块，而所述传热叶片装置还包括一基板，所述基板具有供所述叶片模块沿所述第二方向接合而固定的第一面，及与所述第一面反向而与一待传热物体接触的第二面。

10.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述导热片、第一叶片及第二叶片共同界定一叶片模块，而所述传热叶片装置还包括一环形基板，所述环形基板具有供所述叶片模块沿所述第三方向接合固定的第一面，及与所述第一面反向而与一待传热物体接触的第二面。

11.如权利要求10所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述环形基板呈一中空圆柱形。

12.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述导热片、第一叶片及第二叶片共同界定一叶片模块，所述叶片模块沿所述第一方向挠曲而形成一封闭环形，以套设于一传热物体外缘。

13.如权利要求1所述的传热叶片装置，其特征在于：

所述导热片相对所述封闭环形的环周形成一斜角。

14.如权利要求13所述的传热叶片装置，其特征在于：

各所述导热片沿所述第一方向具有两相对侧，而以所述两相对侧分别相向连接各所述第一连接部及第二连接部。