CN1549080A - 环形散热鳍片模组 - Google Patents

Abstract

一种环形散热鳍片模组，是在一基座上结合导热管与环形散热片，使导热管位于基座与环形散热片之间，并且同时与基座及环形散热片接触；所述导热管可以为U形、封闭或非封闭的圆环形、或导热管之一端延伸至形成圆环中心的封闭或非封闭的圆环形，可将一组或复数组导热管结合于基座上，将基座对应于导热管的位置接触于热源，得以藉由基座吸收热量后再同时将热量传导到导热管与环形散热片，导热管则更进一步地将热量再分散地传导到散热片其它部位，配合设在环形散热片的散热风扇运转时，得以更快速地将热量排除。

Description

环形散热鳍片模组

技术领域

本发明是关于一种应用在信息或通讯产品的散热模组，特别是可以提升散热片散热效率的环形散热鰭片模组。

背景技术

目前产业界针对计算机中央处理器(CPU)或高热源产品所采用的散热装置，大多是利用具有高传热效率的金属制成的散热片的基座接触于热源，以将热量吸收并传递到散热片的鳍片上，再利用风扇吹出冷空气将散热片上的热量予以排除。

此一做法对于小型CPU所产生的小热量固然有其效果，但对于运算速度愈来愈快的大型CPU所产生的大量热量却无法有效且快速的达到散热效果，究其原因乃在于散热片的金属基座与散热鳍片末端之间存在着一段距离，由于散热片与热源(即CPU)接触的部位只有基座，故基座所吸收的热量无法快速地传输到散热鳍片的末端，而且散热鳍片的根部与末端部位所吸收的热量并不相同；换言之，愈接近基座的鳍片根部所吸收的热量愈多，而愈远离基座的鳍片末端所吸收的热量则愈少，于是造成面积有限的散热鳍片仅能利用其靠近金属基座的局部来散发热量，因此，前述传统散热装置的散热效率实在无法赶上快速发展的CPU运算效率或高热源产品散热的需求。

本案发明人基于前述的原因而曾经开发出以两组散热片相对组成一散热模组的设计，该两散热片之间则以复数支导热管(例如热传导超导管)连接在两者的基座，藉由该导热管可将下散热片所吸收的热量快速地传导到上散热片，藉以增加散热面积而提升散热效果。

实务上虽然可以藉由将复数组前述的传统散热片堆叠组成散热模组，并配合导热管与散热风扇来提升其散热效率；但是有些计算机主机内部的空间较为狭小，无法容纳藉由两组以上散热片堆叠组合的体积，因而，藉由提升单一散热片的散热效率是必要的做法。

发明内容

本发明主要在于解决具有鳍片的传统散热片无法进一步提升其散热效率的遗憾。

本发明的主要特征是将鳍片排列成环形的散热片结合于基座，同时在基座与散热片之间结合导热管，得以藉由基座吸收热量后再同时将热量传导到导热管与环形散热片，导热管则更进一步地将热量再分散地传导到散热片其它部位，配合设在环形散热片的散热风扇运转时，得以更快速地将热量排除。

和先前技术相较，本发明是利用一组散热模组的体积，配合环形散热片在周边均能流通空气的特性，使得散热模组能吸收更多的热量并加以排除，藉以提升散热效率。

附图说明

图1为显示本发明结构形态的立体图。

图2为显示本发明藉由鳍片、基座与导热管组合关系的立体分解图。

第2A为显示本发明藉由导热管与相对应基座沟槽形状所改变的另一立体分解图。

图3为显示本发明结构的俯视平面图。

图4为显示本发明结构的侧视平面剖视图。

图5为显示本发明将两组开放型导热管结合于基座的实施例平面示意图，其中两导热管的开口端是彼此正面相对地设置。

图6为显示本发明将两组开放型导热管结合于基座的实施例平面示意图，其中两导热管的开口端是彼此反面相对地设置。

图7为显示本发明将封闭型导热管结合于基座的实施例平面示意图。

图8为显示本发明将复数组弯曲为圆形的导热管，以同心圆排列的方式结合于基座的实施例平面示意之一图。

第8A为显示本发明将复数组弯曲为圆形的导热管，以同心圆排列的方式结合于基座的实施例平面示意之二图。

第8B图为显示本发明将复数组弯曲为圆形的导热管，以同心圆排列的方式结合于基座的实施例平面示意之三图。

图9为显示本发明将弯曲成U形的导热管结合于基座的实施例平面示意图。

其中图号

(1)基座      (11)沟槽    (2)环形散热片    (21)鳍片

(3)导热管    (31)开口    (4)散热风扇      (5)热源

具体实施方式

以下配合附图对本发明做进一步的说明将更为明了，其中：图1与图2显示了本发明的结构包括有基座1、环形散热片2与导热管3；其中的基座1与环形散热片2是以具有优异导热性质的金属材料制成而成，例如铜金属、铝金属材料…等等；基座1的上面再进一步加工出用来容纳导热管3的沟槽11。

环形散热片2可以利用挤制成型或机械加工的方式形成复数个呈圆环排列的鳍片21，此种环形散热片2的中央则形成一空间。

所述的导热管3可以是热传导超导管，其是采用可自由弯折或变形的空心金属管体，将具有高速热传导性能的材料充填于金属管体中，最后将金属管体两端密封所制成。所述具有高速热传导性能的材料可以是以下的几种选择：

1、无机高温超导化合物材料，例如：钇钡铜氧化合物(YBCO)超导材料、铊钡钙铜氧化合物(TBCCO)超导材料、汞钡钙铜氧化合物(HBCCO)超导材料、铋锶钙铜氧化合物(BSCCO)超导材料、或其它无机超导材料。

2、有机超导材料，例如：纯水或其它有机超导材料。

3、其它可达到高速热传导性材料。

所述无机高超导材料其所应用的原理，是利用管、体内的分子受热时产生的高速震荡与摩擦，让热能以波动方式快速热传；有机高温超导材料，其所应用的原理，是利用金属管、体内液体的分子受热时产生的相变化而快速传热，因传输速度非常快，故称为“热传导超导管、体”，且因热传导超导管、体由热端传输至冷端的传输时间很短，因此热端与冷端的温差很小，可达到最佳导热效果。经实验证实，其传热的速率约为铜的五倍以上，更较一般铝金属的传热速度快十倍以上。

本发明的基座1、导热管3与环形散热片2的组合方式，可以利用焊锡的方式将导热管3固定于沟槽11内，也可以利用导热胶将导热管3黏固于沟槽11内，然后将环形散热片2也利用焊锡或涂抹导热胶的方式结合于基座1上，使得导热管3位于基座1与环形散热片2之间，且导热管3同时接触于基座1与环形散热片2的底面(如图3与图4所示)；利用这种结构设计，可以依需求将散热风扇4设置于环形散热片2中央的空间，然后在基座1底面对应于导热管3的位置涂抹导热胶后，再将该位置黏合固定于诸如CPU(中央处理器)之类的热源5，因此，热源所产生的热量被基座1吸收后，一部份的热量会直接传导到环形散热片2，另一部份热量则会经由导热管3传导到基座1的其它部位，再由基座1传导到环形散热片2的各个鳍片21，而散热风扇4运转时所产生的风会从环形散热片2的中央空间以放射状的形态吹出环形散热片2外，进而将各个鳍片21所吸收的热量排除。

本发明也可以依实际使用环境的需要而将基座的面积做平面方向的扩展，其实施方式如图5所示，在较大面积的基座1上面设置二个以上的沟槽11，并且在每一沟槽1内设置所述导热管3，然后在每一导热管3位置的基座1上面再结合环形散热片2，并且可以在每一个环形散热片2的中央空间内设置散热风扇4，藉由更多数量的散热片与散热片风扇而进一步提高散热效率。

本发明的导热管3可以依实际使用的需要而弯曲成型为圆环形、U形或其它形状，其中的圆环形可以直接弯成如图2所示的形态，让导热管3的两端交错但不固定，换言之，导热管3的两端之间保持有开口31。利用这种具有开口的导热管3，可以如图5所示地将二组导热管3的开口31彼此正面相对地设置，或是如图6所示地使导热管3的开口31端彼此反面相对地设置，再让热源5对应于两导热管3之间的位置而接触于基座1。该圆环形导热管也可以在弯曲成圆形后将两端焊接固定而形成封闭形态，并且依前述的方式将导热管3与圆环形散热风扇4及基座1结合(如图7所示)。

本发明也可以将二个以上不等直径的圆环形导热管3采同心圆的状态排列而设置于基座1上，并结合圆环形散热风扇2(如图8、图8A与图8B所示)。也可以将弯曲成U形的二支以上导热管3设置于基座1上，并结合圆环形散热风扇2(如图9所示)，均同样能达到提升散热效率的目的。

Claims (9)

1.一种环形散热鳍片模组，包括：

-基座；

-导热管，是结合于所述基座上；

-环形散热片，具有复数排列成环形的鳍片，该环形散热片是接触结合于该基座上，使所述导热管位于该基座与环形散热片之间，并且使该导热管同时接触于该基座与环形散热片。

2.根据权利要求1所述的环形散热鳍片模组，其中，所述基座上设有沟槽，所述导热管是设置于该沟槽内。

3.根据权利要求1或2所述的环形散热鳍片模组，其中，该导热管可以成型为封闭的圆环形。

4.根据权利要求1或2所述的环形散热鳍片模组，其中，该导热管可以成型为非封闭的圆环形。

5.根据权利要求1或2所述的环形散热鳍片模组，其中，该导热管可以成型为一端延伸至形成圆环中心的封闭的圆环形。

6.根据权利要求1或2所述的环形散热鳍片模组，其中，该导热管可以成型为一端延伸至形成圆环中心的非封闭的圆环形。

7.根据权利要求1或2所述的环形散热鳍片模组，其中，该导热管可以成型为U形。

8.根据权利要求1所述的环形散热鳍片模组，是在一基座上结合二组以上的导热管与二组以上的环形散热片，且该二组导热管之间是呈相对地接近。

9.根据权利要求1所述的环形散热鳍片模组，是在一基座上结合至少二组以上不等直径的圆环形导热管，且该些不等直径的圆环形导热管是呈同心圆状态排列。

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