DE202007003726U1

DE202007003726U1 - Flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke

Info

Publication number: DE202007003726U1
Application number: DE200720003726
Authority: DE
Original assignee: Man Zai Industrial Co Ltd
Current assignee: Man Zai Industrial Co Ltd
Priority date: 2007-03-13
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2017-03-14

Abstract

Flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke, die angepasst ist, um an eine elektronische Komponente (9) angebracht zu werden, wobei die flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke gekennzeichnet ist durch:
ein Gehäuse (5), das einen Innenraum definiert und mit einer Partitionierungswand (43) ausgestattet ist, die den Innenraum in eine obere und eine untere Kammer (52, 53) teilt, wobei die Partitionierungswand (43) mit einem Fluiddurchlass (46) in Fluidkommunikation mit der oberen und der unteren Kammer (52, 53) gebildet ist, wobei das Gehäuse (5) mit einem Fluideinlass (513) gebildet ist, der sich in Fluidkommunikation mit der oberen Kammer (52) befindet und der angepasst ist, um mit einer externen Kühlvorrichtung (3) verbunden zu sein;
eine Rippeneinheit (42), die in der unteren Kammer (53) bereitgestellt ist; und
eine Pumpe (6), die an dem Gehäuse (5) befestigt ist und ein Saugende (611), das in der oberen Kammer (52) angeordnet ist, sich durch die Partitionierungswand (43) erstreckt und sich in Fluidkommunikation mit...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke, insbesondere auf eine flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke, die ein Gehäuse und eine Pumpe umfasst, die direkt an dem Gehäuse befestigt ist und sich in Fluidkommunikation mit einer unteren Kammer in dem Gehäuse befindet.
Herkömmliche Wärmeabführvorrichtungen umfassen im Allgemeinen einen Radiator bzw. Strahler, der einen Fluideinlass und einen Fluidauslass aufweist, eine Wärmesenke, die einen Kühlmitteleinlass und einen Kühlmittelauslass aufweist, einen Einlasskanal, einen Auslasskanal und eine Pumpe. Die Wärmesenke ist angepasst, um mit einer Wärmequelle verbunden zu werden, wie z. B. einer CPU oder einer Wärme erzeugenden elektronischen Komponente einer Anzeige. Der Auslasskanal verbindet den Kühlmittelauslass der Wärmesenke und den Fluideinlass des Radiators. Die Pumpe ist an dem Einlasskanal befestigt, und der Einlasskanal weist einen ersten Kanalabschnitt, der den Kühlmitteleinlass der Wärmesenke und die Pumpe verbindet, und einen zweiten Kanalabschnitt auf, der die Pumpe und den Fluidauslass des Radiators verbindet.
Wenn die Pumpe betrieben wird, wird ein Kühlmittel getrieben, um durch die Wärmesenke, den Auslasskanal, den Radiator und den Einlasskanal zu zirkulieren, und dasselbe trägt Wärme, die durch die Wärmesenke absorbiert wird, zu dem Radiator, um dort Wärme abzuführen.
Obwohl die herkömmliche Wärmeabführvorrichtung den Wärmeabführeffekt aufweist, bestehen trotzdem einige Nachteile:

1) Eine unerwünschte hohe Kühlmittelverdampfungsrate aufgrund einer Verbindung zwischen der Pumpe und dem ersten und dem zweiten Kanalabschnitt des Einlasskanals tritt auf.
2) Mehr Platz ist erforderlich, um die Pumpe und den ersten und den zweiten Kanalabschnitt des Einlasskanals aufzunehmen.
3) Eine Zusammensetzung der Pumpe und des ersten und des zweiten Kanalabschnitts des Einlasskanals ist unpraktisch, wenn der Platz zum Aufnehmen der Wärmeabführvorrichtung klein ist.

Deshalb ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke zu liefern, die die im Vorhergehenden genannten Nachteile beseitigen kann, die dem Stand der Technik zugeordnet sind.
Dementsprechend ist eine flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke der vorliegenden Erfindung angepasst, um an eine elektronische Komponente angebracht zu werden, und weist folgende Merkmale auf: ein Gehäuse, das einen Innenraum definiert und mit einer Partitionierungswand ausgestattet ist, die den Innenraum in eine obere und eine untere Kammer teilt, wobei die Partitionierungswand mit einem Fluiddurchlass in Fluidkommunikation mit der oberen und der unteren Kammer gebildet ist, wobei das Gehäuse mit einem Fluideinlass gebildet ist, der sich in Fluidkommunikation mit der oberen Kammer befindet und der angepasst ist, um mit einer externen Kühlvorrichtung verbunden zu sein; eine Rippeneinheit, die in der unteren Kammer bereitgestellt ist; und eine Pumpe, die an dem Gehäuse befestigt ist und ein Saugende aufweist, das in der oberen Kammer angeordnet ist, sich durch die Partitionierungswand erstreckt und sich in Fluidkommunikation mit der unteren Kammer befindet, zum Entnehmen von Fluid aus der unteren Kammer, und die ein Ausströmende aufweist, das in der oberen Kammer angeordnet ist und angepasst ist, um mit der externen Kühlvorrichtung verbunden zu sein, zum Ausströmen des Fluids aus der unteren Kammer in die externe Kühlvorrichtung, um das Fluid durch die obere und die untere Kammer und die externe Kühlvorrichtung zirkulieren zu lassen.
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:
1 eine fragmentarische perspektivische Ansicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels einer Wärmeabführanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung; und
2 eine fragmentarische Schnittansicht einer Wärmesenke des bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 ist das bevorzugte Ausführungsbeispiel einer Wärmeabführanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung so gezeigt, dass dasselbe eine flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke und eine externe Kühlvorrichtung 3 umfasst, die mit der flüssigkeitsgekühlten Wärmesenke verbunden ist.
Die flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke ist angepasst, um an eine elektronische Komponente 9 angebracht zu werden, und umfasst: ein Gehäuse 5, das einen Innenraum definiert und mit einer Partitionierungswand 43 ausgestattet ist, die den Innenraum in eine obere und eine untere Kammer 52, 53 teilt, wobei die Partitionierungswand 43 mit einem Fluiddurchlass 46 in Fluidkommunikation mit der oberen und der unteren Kammer 52, 53 gebildet ist, wobei das Gehäuse 5 mit einem Fluideinlass 513 gebildet ist, der sich in Fluidkommunikation mit der oberen Kammer 52 befindet und der angepasst ist, um mit der externen Kühlvorrichtung 3 durch einen ersten Kanal 8 verbunden zu sein; eine Rippeneinheit 42, die in der unteren Kammer 53 bereitgestellt ist; und eine Pumpe 6, die direkt an dem Gehäuse 5 befestigt ist und ein Saugende 611 aufweist, das in der oberen Kammer 52 angeordnet ist, sich durch die Partitionierungswand 43 erstreckt und sich in Fluidkommunikation mit der unteren Kammer 53 befindet, zum Entnehmen eines Kühlmittels aus der unteren Kammer 53, und die ein Ausströmende 612 aufweist, das in der oberen Kammer 52 angeordnet ist und angepasst ist, um mit der externen Kühlvorrichtung 3 durch einen zweiten Kanal 7 verbunden zu werden, zum Ausströmen des Kühlmittels aus der unteren Kammer 53 in die externe Kühlvorrichtung 3, um das Kühlmittel durch die obere und die untere Kammer 52, 53 und die externe Kühlvorrichtung 3 zirkulieren zu lassen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel weist das Gehäuse 5 eine obere Wand 512 und eine untere Wand auf, die mit einem Anbringvorsprung 41 gebildet ist, der angepasst ist, um an die elektronische Komponente 9 angebracht zu werden. Die obere Wand 512 ist mit einer Ausnehmung 517 gebildet, die durch eine ausnehmungsdefinierende Wand 514 definiert ist. Die Pumpe 6 ist an der oberen Wand 512 befestigt und erstreckt sich in die Ausnehmung 517. Das Saugende 611 der Pumpe 6 erstreckt sich durch die ausnehmungsdefinierende Wand 514 in die obere Kammer 52.
Die externe Kühlvorrichtung 3 liegt in der Form eines Radiators vor, der aus Metall hergestellt ist und der einen ersten und einen zweiten Seitentank 31, 32, die angepasst sind, um das Kühlmittel darin zu speichern, eine Mehrzahl von Verbindungskanälen 36, die den ersten und den zweiten Seitentank 31, 32 verbinden und sich in Fluidkommunikation mit denselben befinden, und eine Rippenstruktur 33 umfasst, die mit den Verbindungskanälen 36 und dem ersten und dem zweiten Seitentank 31, 32 verbunden ist. Der erste Seitentank 31 weist einen Kühlmittelauslass 34 auf, der mit dem Fluideinlass 513 der Wärmesenke durch den ersten Kanal 8 verbunden ist. Der zweite Seitentank 32 weist einen Kühlmitteleinlass 35 auf, der mit dem Ausströmende 612 der Pumpe 6 durch den zweiten Kanal 7 verbunden ist.
Das Gehäuse 5 ist aus einem Metallmaterial mit guter Wärmeleiteigenschaft hergestellt und umfasst ferner eine Mehrzahl von Trennwänden 44, die sich zwischen der Partitionierungswand 43 und der unteren Wand des Gehäuses 5 erstrecken, um die untere Kammer 53 zu einem gewundenen Fluidweg 47 zu machen, um das Kühlmittel durch denselben fließen zu lassen, bevor dasselbe in die Pumpe 6 eintritt.
Vor einer Verwendung wird das Kühlmittel in den ersten und den zweiten Seitentank 31, 32, die Verbindungskanäle 36, den ersten und den zweiten Kanal 8, 7 und die obere und die untere Kammer 52, 53 in dem Gehäuse gefüllt. Bei der Verwendung wird die Pumpe 6 gestartet, so dass das Kühlmittel in der externen Kühlvorrichtung 3 durch den ersten Kanal 8 in die obere Kammer 52 in dem Gehäuse 5 der Wärmesenke zum Wärmeaustausch mit der elektronischen Komponente 9 gepumpt wird. Danach fließt das erwärmte Kühlmittel der Reihe nach durch den zweiten Kanal 7, den zweiten Seitentank 32, die Verbindungskanäle 36 und den ersten Seitentank 31. Wenn das Kühlmittel durch die Verbindungskanäle 36 fließt, absorbiert die Rippenstruktur 33 dort Wärme und führt dieselbe ab, so dass das Kühlmittel heruntergekühlt wird, bevor dasselbe in den ersten Seitentank 31 fließt.
Durch ein Befestigen der Pumpe 6 direkt an dem Gehäuse 5 der flüssigkeitsgekühlten Wärmesenke dieser Erfindung können die im Vorhergehenden genannten Nachteile, die dem Stand der Technik zugeordnet sind, beseitigt werden.

Claims

Flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke, die angepasst ist, um an eine elektronische Komponente (9) angebracht zu werden, wobei die flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke gekennzeichnet ist durch: ein Gehäuse (5), das einen Innenraum definiert und mit einer Partitionierungswand (43) ausgestattet ist, die den Innenraum in eine obere und eine untere Kammer (52, 53) teilt, wobei die Partitionierungswand (43) mit einem Fluiddurchlass (46) in Fluidkommunikation mit der oberen und der unteren Kammer (52, 53) gebildet ist, wobei das Gehäuse (5) mit einem Fluideinlass (513) gebildet ist, der sich in Fluidkommunikation mit der oberen Kammer (52) befindet und der angepasst ist, um mit einer externen Kühlvorrichtung (3) verbunden zu sein; eine Rippeneinheit (42), die in der unteren Kammer (53) bereitgestellt ist; und eine Pumpe (6), die an dem Gehäuse (5) befestigt ist und ein Saugende (611), das in der oberen Kammer (52) angeordnet ist, sich durch die Partitionierungswand (43) erstreckt und sich in Fluidkommunikation mit der unteren Kammer (53) befindet, zum Entnehmen von Fluid aus der unteren Kammer (53), und ein Ausströmende (612) aufweist, das in der oberen Kammer (52) angeordnet ist und angepasst ist, um mit der externen Kühlvorrichtung (3) verbunden zu werden, zum Ausströmen des Fluids aus der unteren Kammer (53) in die externe Kühlvorrichtung (3), um das Fluid durch die obere und die untere Kammer (52, 53) und die externe Kühlvorrichtung (3) zirkulieren zu lassen.
Flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (5) eine obe re Wand (512) und eine untere Wand aufweist, die mit einem Anbringvorsprung (41) gebildet ist, der angepasst ist, um an die elektronische Komponente (9) angebracht zu werden, wobei die obere Wand (512) mit einer Ausnehmung (517) gebildet ist, die durch eine ausnehmungsdefinierende Wand (514) definiert ist, wobei die Pumpe (6) an der oberen Wand (512) befestigt ist und sich in die Ausnehmung (517) erstreckt, wobei sich das Saugende (611) der Pumpe (6) durch die ausnehmungsdefinierende Wand (514) in die obere Kammer (52) erstreckt.