CN209472954U - 一种高效散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效散热装置，该装置包括有机箱、散热器与功率器件，散热器与功率器件均置于机箱内部，且散热器与功率器件固定连接，散热器与功率器件热导通，散热器与机箱固定连接；该装置还包括有风扇组件，且机箱上开设有进风口和出风口，进风口、出风口与风扇组件配合形成风道，散热器位于风道上。散热器横挡在风道上，散热气流直接吹在散热器表面的沟槽上，对散热器表面的沟槽形成更大的风压，使气流与沟槽表面充分接触，提升了散热效率，大大缩减了大功率电源设备散热系统对散热器面积和风扇数量的要求，降低了制造成本，极大地提高了散热效率和整机效率。

Description

一种高效散热装置

技术领域

本实用新型属于大功率散热技术领域，特别涉及一种高效散热装置。

背景技术

电子设备工作时，功率器件常产生热量，其中以电源设备发热最为明显。例如，UPS(不间断电源)或逆变器等电源产品，在许多行业为高端电子设备提供标准优质的电力供应方面，已经得到越来越广泛的应用。对于大功率的电源设备，其功率器件都需要良好的散热系统，以确保电源设备在大负荷运行时能够稳定可靠地工作。

在现有的大功率电源设备散热技术中，通常采用散热风道与散热器散热沟槽平行的方式构成功率器件的散热系统，例如在专利申请号为“201610602798.6”的专利申请文件中公开了一种大功率模块化电源的风冷散热结构，该发明提供一种大功率模块化电源的风冷散热结构，大功率模块化电源设置有冷却风风道，该冷却风风道内设置有冷却设备，大功率模块化电源的主要发热元器件所散发的热量通过热传导装置传递至冷却风风道，传导的热量通过冷热交换传递至电源外部。很显然，在这种散热系统中，就是采用与散热器散热沟槽平行的散热风道方向，散热器上的热量主要由平行流过散热器散热沟槽的气流带走。

对于更大功率的电源设备，为了达到更好的散热效果，通常需要采取三方面的措施：一是选用更大尺寸的散热器，二是选用数量更多、功率/转速更大的散热风扇，三是构筑更有效的散热风道，在同等散热器材料成本和风扇成本的情况下，令散热气流尽可能发挥更高的散热效率。

如果选用更大尺寸散热器，或选用数量更多、功率/转速更高的散热风扇，无疑将大大增加电源设备的成本、体积、重量和散热功耗，只有通过改进散热风道，才是在不增加太多成本和能量损耗的前提下实现高效散热的正确途径。在原有的大功率电源功率器件的散热系统中，由于普遍采用与散热器散热沟槽平行的散热风道方向结构，散热器上的热量主要由平行流过散热器散热沟槽的气流带走，但由于能够带走散热器热量的主要是贴近散热器表面的那一部分气流，因此散热效果很有限。通常为了加强散热效果，一般都需要通过风道挡板构筑比较狭窄的风道，约束气流集中并贴近散热器表面的沟槽形成高速流动，尽量加深气流与散热沟槽之间的接触，以尽量带走较多的热量。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种利用风道改变进而影响散热过程、提高散热效率的高效散热装置。

本实用新型的另一个目的在于提供一种高效散热装置，该装置结构简单、制造方便、成本较低，适于大功率电源设备主要的功率器件。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供一种高效散热装置，该装置包括有机箱、散热器与功率器件，散热器与功率器件均置于机箱内部，且散热器与功率器件固定连接，散热器与功率器件热导通，散热器与机箱固定连接；其特征在于，该装置还包括有风扇组件，且机箱上开设有进风口和出风口，进风口、出风口与风扇组件配合形成风道，散热器位于风道上。

本实用新型提供的散热装置适用于大功率电源设备的绝大部分功率器件，在实际应用中，散热器与功率器件固定连接，且功率器件与散热器热导通，功率器件工作时产生的热量通过热传导传递到散热器上，散热器利用其自身表面沟槽与空气接触面积大的特点，将热量散发到空气中，并通过风道气流将热量带走。在本实用新型提供的高效散热装置中设置进风口与出风口，空气从进风口进入，受风扇组件的作用形成散热气流，散热器位于风道上，横挡于散热气流吹入的方向，散热气流直接吹在散热器表面的沟槽上，对散热器表面的沟槽形成更大的风压，使散热气流与散热器表面的沟槽充分接触，提升了散热效率。

进风口设置一组，一组进风口包括有复数个进风孔，复数个进风孔均匀排列在机箱壳体的前面板下部表面上。

散热器固定在机箱的上部。

风扇组件包括有复数个风扇，复数个风扇均设置在散热器的下方，且复数个风扇均与机箱固定连接。

出风口包括左右两组，左右两组出风口设置在机箱壳体左右两侧壁上对应散热器的位置上，每组出风口均包括有复数个出风孔，复数个出风孔均匀排列。机箱外部的冷空气由进风口抽入机箱中，气流成垂直角度直接吹在散热器表面沟槽上，形成由机箱前面下部进风转为向上吹风、气流与散热器充分接触且其流动方向受阻挡发生扭转后，从两侧出风口流出的风道。

该装置还包括有变压器，变压器置于机箱内，且变压器设置在风扇的下方且对应进风口的位置上，变压器与机箱固定连接。在现有的大功率电源设备散热技术中，通常采用散热风道与散热器表面沟槽平行的方式构成功率器件的散热系统，使得功率器件的散热系统进风通道和出风通道通常都在机箱上部位置，而体积、重量较大的变压器通常必须放置在机箱下部位置，因此变压器通常需要另外配置专门的变压器散热系统。而本实用新型提供的散热装置由于特殊的风道设置，使变压器能够方便安装于进风口对应的位置上，直接利用同一套风扇组件进行散热，无须另行配置专门的变压器风扇组件，也能大大节省成本、减小了整体装置的体积，提高了其工作及散热的效率。

本实用新型的优势在于：相比于现有技术，在本实用新型当中，散热器横挡在风道上，散热气流直接吹在散热器表面的沟槽上，对散热器表面的沟槽形成更大的风压，使气流与沟槽表面充分接触，提升了散热效率，大大缩减了大功率电源设备散热系统对散热器面积和风扇数量的要求，降低了制造成本，极大地提高了散热效率和整机效率。

附图说明

图1是本实用新型高效散热装置的整体结构示意图。

图2是本实用新型高效散热装置的局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

参见图1所示，本具体实施方式中公开了一种高效散热装置，该装置包括有机箱1、散热器2与功率器件3，散热器2与功率器件3均置于机箱1内部，且散热器2与功率器件3固定连接，散热器2与功率器件3热导通，散热器2与机箱1固定连接；其特征在于，该装置还包括有风扇组件4，且机箱1上开设有进风口11和出风口12，进风口11、出风口12与风扇组件4配合形成风道，散热器2位于风道上。

本实用新型提供的散热装置适用于大功率电源设备的绝大部分功率器件，在实际应用中，散热器2与功率器件3固定连接，且功率器件3均与散热器2热导通，功率器件3工作时产生的热量通过热传导传递到散热器2上，散热器2利用其自身表面沟槽与空气接触面积大的特点，将热量散发到空气中，并通过风道气流将热量带走。在本实用新型提供的高效散热装置中设置进风口11与出风口12，空气从进风口11进入，受风扇组件4的作用形成散热气流，散热器2位于风道上，横挡于散热气流吹入的方向，散热气流直接吹在散热器2表面的沟槽上，对散热器2表面的沟槽形成更大的风压，使散热气流与散热器2表面的沟槽充分接触，提升了散热效率。

进风口11设置一组，一组进风口11包括有复数个进风孔111，复数个进风孔111均匀排列在机箱1壳体的前面板下部表面上。

散热器2固定在机箱1的上部。

风扇组件4包括有复数个风扇41，复数个风扇41均设置在散热器2的下方，且复数个风扇41均与机箱1固定连接。

出风口12包括左右两组，左右两组出风口12设置在机箱壳体左右两侧壁上对应散热器2的位置上，每组出风口12均包括有复数个出风孔121，复数个出风孔121均匀排列。机箱1外部的冷空气由进风口11抽入机箱1中，气流成垂直角度直接吹在散热器2表面沟槽上，形成由机箱1前面下部进风转为向上吹风、气流与散热器2充分接触且其流动方向受阻挡发生扭转后，从两侧出风口流出的风道。

该装置还包括有变压器5，变压器5置于机箱内，且变压器5设置在风扇组件4的下方且对应进风口11的位置上，变压器5与机箱1固定连接。在现有的大功率电源设备散热技术中，通常采用散热风道与散热器散热沟槽平行的方式构成功率器件的散热系统，使得功率器件的散热系统进风通道和出风通道通常都在机箱上部位置，而体积、重量较大的变压器通常必须放置在机箱下部位置，因此变压器通常需要另外配置专门的变压器散热系统。而本实用新型提供的散热装置由于特殊的风道设置，使变压器5能够方便安装于进风口11对应的位置上，直接利用同一套风扇组件4进行散热，无须另行配置专门的变压器风扇组件，也能大大节省成本、减小了整体装置的体积，提高了其工作及散热的效率。

本实用新型的优势在于：相比于现有技术，在本实用新型当中，散热器横挡在风道上，散热气流直接吹在散热器表面的沟槽上，对散热器表面的沟槽形成更大的风压，使气流与沟槽表面充分接触，提升了散热效率，大大缩减了大功率电源设备散热系统对散热器面积和风扇数量的要求，降低了制造成本，极大地提高了散热效率和整机效率。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高效散热装置，该装置包括有机箱、散热器与功率器件，所述散热器与功率器件均置于机箱内部，且所述散热器与功率器件固定连接，所述散热器与功率器件热导通，所述散热器与机箱固定连接；其特征在于，该装置还包括有风扇组件，且所述机箱上开设有进风口和出风口，所述进风口、出风口与风扇组件配合形成风道，所述散热器位于风道上。

2.如权利要求1所述的高效散热装置，其特征在于，所述进风口设置一组，所述一组进风口包括有复数个进风孔，所述复数个进风孔均匀排列在机箱壳体的前面板下部表面上。

3.如权利要求2所述的高效散热装置，其特征在于，所述散热器固定在机箱的上部。

4.如权利要求3所述的高效散热装置，其特征在于，所述风扇组件包括有复数个风扇，所述复数个风扇均设置在散热器的下方，且所述复数个风扇均与机箱固定连接。

5.如权利要求4所述的高效散热装置，其特征在于，所述出风口包括左右两组，所述左右两组出风口设置在机箱壳体左右两侧壁上对应散热器的位置上，每组出风口均包括有复数个出风孔，所述复数个出风孔均匀排列。

6.如权利要求5所述的高效散热装置，其特征在于，该装置还包括有变压器，所述变压器置于机箱内，且所述变压器设置在风扇的下方且对应进风口的位置上，所述变压器与机箱固定连接。