CN2559044Y - 散热模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种散热模块，包括一上盖、一风扇、一散热底座以及至少一散热鳍片组；该风扇设置于该上盖的上面，该散热底座设置于该风扇的下方，以及该散热底座具有由二斜面所构成并且向该风扇方向渐缩的突出部，该散热鳍片组设置于该散热底座的该二斜面上。

Description

散热模块

技术领域

本发明涉及一种散热模块，尤指一种可使一主机板上的中央处理器的散热效率更为提升的散热模块。

背景技术

近年来，电子装置，例如CPU(中央处理器)的散热已成为计算机系统稳定性的关键因素，尤其是目前CPU消耗的功率愈来愈高，传统CPU散热方式似乎已达瓶颈而不能满足需求。

图1是应用于中央处理器上的现有散热模块。散热模块1仅由一风扇2及一散热底座4构成，在散热底座4上具有多个散热鳍片6，经过CFD(计算流体力学)仿真分析后的结果如图2所示，从中可发现散热模块1具有下列几项缺点：

(1)如图2所示，风扇2的气流下吹至散热底座4并经散热鳍片6两侧吹出，但可明显看出，在散热底座4中央区域A并无气流通过，故在中央区域A处的热交换效率极差，这是因为中央处理器8所产生的热量大都集中在散热底座4的中央，而风扇轴心22也位于散热底座4中央的上方，因此，中央区域A实际上并无来自风扇2的气流，故对散热鳍片6的效率而言，因不能有效利用气流进行散热，而使散热模块1的散热效率大为降低。

(2)由于气流是冲击至散热底座4，而散热底座4是一平板结构，因此会因为风扇2至散热底座4的距离及散热鳍片6密度高的缘故，而使风扇2所承受的背压(back pressure)过高，导致风扇2所产生的气流量降低，使散热模块1的散热效率变差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是要提供一种散热模块，提出一最佳化设计的散热底座及散热鳍片结构，以改善现有散热模块所产生的缺点，并提高对于中央处理器的散热性能。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种散热模块，包括一风扇、一散热底座和至少一散热鳍片组，其中，所述散热模块还包括一上盖，所述风扇设置在该上盖的上面，所述散热底座，设置在该风扇的下方，该散热底座具有由二斜面所构成并且朝向该风扇方向的突出部；所述散热鳍片组设置在该散热底座的该二斜面上。

如上所述的散热模块，其中，该散热底座的所述突出部顶部的剖面为一圆弧曲面。

如上所述的散热模块，其中，该散热鳍片组由多个相互平行的片状鳍片构成。

如上所述的散热模块，其中，该散热鳍片组还可由多个相互平行的圆柱状鳍片构成。

如上所述的散热模块，其中，该上盖设置于该散热底座之上，并且该上盖具有对应于该二斜面的二开放端以及相邻于该二开放端的二封闭端。

如上所述的散热模块，其中，该上盖以与散热鳍片组表面平行的方向而向外延伸。

如上所述的散热模块，其中，该散热底座还具有至少一固定孔，所述散热底座通过该固定孔固定在主机板上。

如上所述的散热模块，其中，该散热底座还具有二长条型通孔，分别位于该二斜面下方且位于该散热底座的二外侧，用以降低空气流动时的阻抗。

如上所述的散热模块，其中，该圆弧曲面还具有多个鳍片。

如上所述的散热模块，其中，该上盖的该封闭端还具有对应于该圆弧曲面的该鳍片的一导流孔，系用以将在该圆弧曲面的该等鳍片中流动的空气引导至该散热模块的外部。

本实用新型的有益效果是，通过将散热底座改变为最佳化曲面的设计，增加了散热底座的中央厚度，使散热底座位于风扇轴心下方的无风区的热量能快速地以热传导方式传导至散热鳍片，如此可增加散热鳍片的热传导效率，使中央处理器所产生的热量能更快速及更有效率地传导至散热底座，进而传导至散热鳍片，然后再利用风扇气流将散热鳍片上的热量带走，以弥补现有散热模块的中央无风区的缺陷，因而大大提升散热模块的散热性能。

同时散热鳍片组与散热底座两侧的斜面会自然形成导流风道，使风扇气流更平顺地流过散热鳍片，不仅可有效利用气流作热交换，还可降低气流阻抗，以使风扇所承受的背压降低，进而使风扇流量增加，再次提升散热模块性能。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下面结合一较佳实施例并配合附图做进一步说明。

附图说明

图1是应用于中央处理器上的现有散热模块；

图2是根据图1的散热模块所作的热流仿真分析图；

图3是本实用新型散热模块的立体组合图；

图4是图3的散热模块的立体分解图；

图5是图3中沿A-A向的剖面示意图；

图6是具有另一种上盖结构的散热模块剖面示意图；

图7是本实用新型散热底座的圆弧曲面具有散热鳍片的平面示意图；

图8是本实用新型散热模块的上盖具有一导流孔的平面示意图；

图9是图3的散热模块通过实验所作的流场分布图。

具体实施方式

在图3和图4中，本实用新型的散热模块100是由一上盖110、一风扇120、一散热底座130及二散热鳍片组140所构成。

风扇120设置于上盖110的安装孔112之上，并且由螺钉(未显示)将风扇120上的固定孔122锁付于上盖110上对应的固定孔114。此外，上盖110与散热鳍片组140的顶端需间隔有一特定距离d，如图5所示，当风扇120将空气吹向散热鳍片组140时，此特定距离d可使气流流场分布得更为平均。同时，上盖110的外形还可以与散热鳍片组140表面平行的方向而向两侧延伸，如图6所示，如此更具有导引气流及防止气流回流的功能。

散热底座130设置于风扇120的下方，散热底座130具有由二斜面132所构成并且向风扇120方向渐缩的突出部134。二散热鳍片组140分别地设置于散热底座130的二斜面132上，并且散热鳍片组140由多个相互平行的片状鳍片142所构成。散热鳍片组140可以用导热胶黏合方式、焊接方式以及插入成型方式而设置于散热底座130的斜面132上。

此外，散热底座130还设有二长条型通孔138，分别位于二斜面132的下方且位于散热底座130的二外侧，此长条型通孔138的作用是用来降低空气在散热鳍片142中流动时的阻抗，以使风扇120气流的流动能更迅速与顺畅。

散热底座130上同样具有四个固定孔137，可用来将散热底座130固定于主机板(未显示)之上，而将中央处理器(未显示)置于散热底座130与主机板之间并且接触散热底座130的底部。因此，借助热传导作用，中央处理器所产生的热量便能传导至散热底座130的突出部134，然后在散热鳍片142处与风扇120的气流产生热对流，以带走散热底座130的热量。

如图4所示，散热底座130的突出部134的顶部可以是一光滑的圆弧曲面136。同时，如图7所示，还可以在突出部134的顶部设置有多个鳍片139来帮助散热，但值得注意的一点是当散热底座130设置有上述的多个鳍片139时，上盖110也必须在对应于此多个鳍片139的位置上开设一导流孔116，如图8所示，以利风扇将位于此多个鳍片139中的热量排出。

除了上述的散热模块100的结构，散热鳍片组140还可以采用具有多个相互平行的圆柱状鳍片。

如图9所示，是对图3的散热模块100进行流体力学实验所得出的流场分布图，下面结合该图说明本实用新型的散热模块的优点：

(1)将散热底座改变为最佳化曲面的设计，增加了散热底座的中央厚度。同时，搭配以高导热材料(如铜、铝)所制成的散热底座，使散热底座位于风扇轴心下方的无风区的热量能快速地以热传导方式传导至散热鳍片，如此可增加散热鳍片的热传导效率，使中央处理器所产生的热量能更快速及更有效率地传导至散热底座，进而传导至散热鳍片，然后再利用风扇气流将散热鳍片上的热量带走，以弥补现有散热模块的中央无风区的缺陷，因而大大提升散热模块的散热性能。

(2)散热鳍片组140与散热底座130两侧的斜面132会自然形成导流风道，使风扇气流更平顺地流过散热鳍片142，不仅可有效利用气流作热交换，还可降低气流阻抗，以使风扇所承受的背压降低，进而使风扇流量增加，再次提升散热模块性能。

综上所述，本发明散热模块100的结构可从两方面提高热传导及热对流效率，并经实验后证明，与现有的散热模块1相比，本发明散热模块100的热阻约降低8％，确实达到了改善散热的效果。

Claims (10)

1.一种散热模块，包括一风扇、一散热底座和至少一散热鳍片组，其特征在于，所述散热模块还包括一上盖，所述风扇设置在该上盖的上面，所述散热底座，设置在该风扇的下方，该散热底座具有由二斜面所构成并且朝向该风扇方向的突出部；所述散热鳍片组设置在该散热底座的该二斜面上。

2.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热底座的所述突出部顶部的剖面为一圆弧曲面。

3.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热鳍片组由多个相互平行的片状鳍片构成。

4.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热鳍片组由多个相互平行的圆柱状鳍片构成。

5.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该上盖设置于该散热底座之上，并且该上盖具有对应于该二斜面的二开放端以及相邻于该二开放端的二封闭端。

6.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该上盖以与散热鳍片组表面平行的方向而向外延伸。

7.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热底座还具有至少一固定孔，所述散热底座通过该固定孔固定在主机板上。

8.如权利要求1所述的散热模块，其特征在于，该散热底座还具有二长条型通孔，分别位于该二斜面下方且位于该散热底座的二外侧。

9.如权利要求2所述的散热模块，其特征在于，该圆弧曲面还具有多个鳍片。

10.如权利要求9所述的散热模块，其特征在于，该上盖的该封闭端还具有对应于该圆弧曲面的该鳍片的一导流孔。

Images