DE202010000922U1

DE202010000922U1 - heat exchangers

Info

Publication number: DE202010000922U1
Application number: DE201020000922
Authority: DE
Original assignee: Asia Vital Components Co Ltd
Current assignee: Asia Vital Components Co Ltd
Priority date: 2010-01-07
Filing date: 2010-01-07
Publication date: 2010-05-06
Anticipated expiration: 2020-01-08

Abstract

Wärmeaustauscher, umfassend
einen ersten Kühlkörper (1), der einen ersten Kontaktbereich (11) und eine Vielzahl von Kühlrippen (12) aufweist, wobei auf den ersten Kontaktbereich (11) mindestens ein Kühlchip (4) geklebt wird, und wobei auf den Kühlrippen (12) mindestens ein erster Ventilator (5) angeordnet ist,
einen zweiten Kühlkörper (2), der eine Vielzahl von Kühlrippen (21) und einen zweiten Kontaktbereich (22) aufweist, wobei auf den Kühlrippen (21) mindestens ein zweiter Ventilator (6) angeordnet ist, und wobei der zweite Kontaktbereich (22) auf die dem ersten Kühlkörper (1) abgewandte Seite des Kühlchips (4) geklebt wird, und
eine Wasserkühleinheit (3), die einen Wasserbehälter (31) und ein Rohr (32) aufweist, wobei das Rohr (32) ein erstes Ende (321) und ein zweites Ende (322) besitzt, die mit dem Wasserbehälter (31) verbunden sind, wobei das Rohr (32) in den ersten Kontaktbereich (11) des ersten Kühlkörpers (1) einrastet, und wobei der Wasserbehälter (31) auf den Kühlrippen...Heat exchanger comprising
a first heat sink (1) having a first contact region (11) and a plurality of cooling fins (12), wherein on the first contact region (11) at least one cooling chip (4) is glued, and wherein on the cooling fins (12) at least a first fan (5) is arranged,
a second heat sink (2) having a plurality of cooling fins (21) and a second contact region (22), wherein on the cooling fins (21) at least a second fan (6) is arranged, and wherein the second contact region (22) the side of the cooling chip (4) facing away from the first heat sink (1) is glued, and
a water cooling unit (3) having a water tank (31) and a pipe (32), the pipe (32) having a first end (321) and a second end (322) connected to the water tank (31) , wherein the tube (32) engages in the first contact area (11) of the first heat sink (1), and wherein the water tank (31) on the cooling fins ...

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher, insbesondere einen Wärmeaustauscher, der Kühlkörper mit Kühlchip und Wasserkühleinheit enthält.The Invention relates to a heat exchanger, in particular a heat exchanger, the heat sink with cooling chip and water cooling unit contains.

Stand der TechnikState of the art

Die Wärmeübertragung kann auf drei Arten erfolgen: Wärmeleitung, Konvektion und Wärmestrahlung. Bei der Wärmeleitung wird die Wärme in einem Mittel vom höheren Energieniveau auf das niedrigere Energieniveau transportiert. Bei der Konvektion wird die Wärme von einem festen System auf ein strömendes Fluid übertragen und als innere Energie mitgeführt. Bei der Wärmestrahlung erfolgt die Wärmeübertragung ohne Übertragungsmittel.The heat transfer can be done in three ways: heat conduction, Convection and heat radiation. In the heat conduction gets the heat in a mean of the higher Energy level transported to the lower energy level. at the convection becomes the heat transferred from a fixed system to a flowing fluid and carried as inner energy. In the heat radiation the heat transfer takes place without transfer agent.

Die wirkungsvolle Wärmeübertragung ist die Konvektion. Um die Konvektion zu nutzen, wird ein Kühlkörper verwendet, der direkt mit der Wärmequelle in Kontakt steht. Auf dem Kühlkörper ist ein Ventilator angeordnet, der einen Luftstrom erzeugt, der die Wärme des Kühlkörpers abführt.The effective heat transfer is the convection. To use the convection, a heat sink is used, the directly with the heat source in contact. On the heat sink is arranged a fan which generates an air flow, which is the heat of the Dissipates heat sink.

Um die Kühlwirkung zu erhöhen, wird zusätzlich ein Kühlchip verwendet, der eine Heißfläche und eine Kaltfläche besitzt. Der Kühlchip liegt mit der Kaltfläche auf der Wärmequelle auf.Around the cooling effect to increase, will be added a cooling chip used a hot surface and a cold surface has. The cooling chip lies with the cold surface on the heat source on.

Die 1 und 2 zeigen einen herkömmlichen Wärmeaustauscher 8, der einen ersten Kühlkörper 81, einen zweiten Kühlkörper 82, einen ersten Ventilator 83, einen zweiten Ventilator 84 und eine Vielzahl von Kühlchips 85 umfaßt. Der erste und zweite Kühlkörper 81, 82 weisen eine erste Kontaktfläche 811 und eine zweite Kontaktfläche 821 auf. Die Kühlchips 85 weisen jeweils eine Kaltfläche 851 und eine Heißfläche 852 auf, die auf die erste und zweite Kontaktfläche 811, 821 geklebt werden. Der erste und zweite Ventilator 83, 84 sind auf dem ersten und zweiten Kühlkörper 81, 82 angeordnet. Der erste und zweite Ventilator 83, 84 erzeugen einen Luftstrom 9 in Richtung des ersten und zweiten Kühlkörpers 81, 82. Der Luftstrom 9 strömt durch den ersten und zweiten Kühlkörper 81, 82 und tritt dann aus diesen aus. Die Kühlchips 85 können den ersten oder zweiten Kühlkörper 81, 82 kühlen, wodurch der austretende Luftstrom 9 eine niedrigere Temperatur hat. Da die Kühlchips 5 nur eine Kaltfläche 851 besitzen, kann nur der erste oder zweite Kühlkörper 81, 82 gekühlt werden, so dass die Wärmeaustauschwirkung begrenzt ist.The 1 and 2 show a conventional heat exchanger 8th , which is a first heat sink 81 , a second heat sink 82 , a first fan 83 , a second fan 84 and a variety of cooling chips 85 includes. The first and second heat sinks 81 . 82 have a first contact surface 811 and a second contact surface 821 on. The cooling chips 85 each have a cold surface 851 and a hot surface 852 on that on the first and second contact surface 811 . 821 to be glued. The first and second fan 83 . 84 are on the first and second heat sinks 81 . 82 arranged. The first and second fan 83 . 84 generate a flow of air 9 in the direction of the first and second heat sink 81 . 82 , The airflow 9 flows through the first and second heat sinks 81 . 82 and then exit from them. The cooling chips 85 can be the first or second heat sink 81 . 82 cool, reducing the escaping airflow 9 has a lower temperature. Because the cooling chips 5 only a cold area 851 own, only the first or second heat sink can 81 . 82 be cooled, so that the heat exchange effect is limited.

Aus diesem Grund hat der Erfinder in Anbetracht der Nachteile herkömmlicher Lösungen, basierend auf langjähriger Erfahrung in diesem Bereich, nach langem Studium, zahlreichen Versuchen und unentwegten Verbesserungen die vorliegende Erfindung entwickelt.Out For this reason, in view of the disadvantages of the present inventor Solutions, based on longtime Experience in this area, after a long study, numerous experiments and unceasing improvements to the present invention.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmeaustauscher zu schaffen, der die Wärmeaustauschwirkung erhöht.Of the Invention has for its object to provide a heat exchanger, the heat exchange effect elevated.

Diese Aufgabe wird durch den erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher gelöst, der einen ersten Kühlkörper, einen zweiten Kühlkörper und eine Wasserkühleinheit umfaßt, wobei der erste Kühlkörper einen ersten Kontaktbereich und eine Vielzahl von Kühlrippen aufweist, wobei auf den ersten Kontaktbereich mindestens ein Kühlchip geklebt wird, und wobei auf den Kühlrippen mindestens ein erster Ventilator angeordnet ist; der zweiten Kühlkörper eine Vielzahl von Kühlrippen und einen zweiten Kontaktbereich aufweist, wobei auf den Kühlrippen mindestens ein zweiter Ventilator angeordnet ist, und wobei der zweite Kontaktbereich auf die dem ersten Kühlkörper 1 abgewandte Seite des Kühlchips geklebt wird; und die Wasserkühleinheit einen Wasserbehälter und ein Rohr aufweist, wobei das Rohr ein erstes Ende und ein zweites Ende besitzt, die mit dem Wasserbehälter verbunden sind, wobei das Rohr in den ersten Kontaktbereich des ersten Kühlkörpers einrastet, und wobei der Wasserbehälter auf den Kühlrippen des zweiten Kühlkörpers angeordnet ist. Durch die Wasserkühleinheit wird die Wärmeaustauschwirkung erhöht.This object is achieved by the heat exchanger according to the invention comprising a first heat sink, a second heat sink and a water cooling unit, wherein the first heat sink has a first contact area and a plurality of cooling fins, wherein on the first contact area at least one cooling chip is glued, and wherein the cooling fins at least a first fan is arranged; the second heat sink having a plurality of cooling fins and a second contact region, wherein on the cooling fins at least a second fan is arranged, and wherein the second contact region to the said first heat sink 1 the opposite side of the cooling chip is glued; and the water cooling unit comprises a water tank and a pipe, the pipe having a first end and a second end connected to the water tank, the pipe snapping into the first contact area of the first heat sink, and the water tank resting on the cooling fins of the second heat sink Heat sink is arranged. By the water cooling unit, the heat exchange effect is increased.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 eine Explosionsdarstellung der herkömmlichen Lösung, 1 an exploded view of the conventional solution,

2 eine perspektivische Darstellung der herkömmlichen Lösung, 2 a perspective view of the conventional solution,

3 eine Explosionsdarstellung der Erfindung, 3 an exploded view of the invention,

4 eine perspektivische Darstellung der Erfindung, 4 a perspective view of the invention,

5 eine perspektivische Darstellung der Arbeitsweise der Erfindung, 5 a perspective view of the operation of the invention,

6 eine Schnittdarstellung der Arbeitsweise der Erfindung. 6 a sectional view of the operation of the invention.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to execute the invention

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.Further Details, features and advantages of the invention will become apparent the following detailed description in conjunction with the adjacent drawings.

Wie aus den 3 und 4 ersichtlich ist, umfaßt die Erfindung einen ersten Kühlkörper 1, einen zweiten Kühlkörper 2 und eine Wasserkühleinheit 3.Like from the 3 and 4 it can be seen, the invention comprises a first heat sink 1 , a second heat sink 2 and a water cooling unit 3 ,

Der erste Kühlkörper 1 weist einen ersten Kontaktbereich 11 und eine Vielzahl von Kühlrippen 12 auf. Auf den ersten Kontaktbereich 11 wird mindestens ein Kühlchip 4 geklebt. Auf den Kühlrippen 12 ist mindestens ein erster Ventilator 5 angeordnet. Die Kühlrippen 12 befinden sich an der Rückseite des Kontaktbereiches 11.The first heat sink 1 has a first contact area 11 and a variety of cooling fins 12 on. At the first contact area 11 will be at least one cooling chip 4 glued. On the cooling fins 12 is at least a first fan 5 arranged. The cooling fins 12 are located at the back of the contact area 11 ,

Der zweite Kühlkörper 2 weist eine Vielzahl von Kühlrippen 21 und einen zweiten Kontaktbereich 22 auf. Auf den Kühlrippen 21 ist mindestens ein zweiter Ventilator 6 angeordnet. Der zweite Kontaktbereich 22 wird auf die dem ersten Kühlkörper 1 abgewandte Seite des Kühlchips 4 geklebt. Die Kühlrippen 21 befinden sich an der Rückseite des Kontaktbereiches 22.The second heat sink 2 has a variety of cooling fins 21 and a second contact area 22 on. On the cooling fins 21 is at least a second fan 6 arranged. The second contact area 22 gets on the the first heat sink 1 opposite side of the cooling chip 4 glued. The cooling fins 21 are located at the back of the contact area 22 ,

Der Kühlchip 4 weist eine Heißfläche 41 und eine Kaltfläche 42 auf. Die Heißfläche 41 liegt auf dem zweiten Kontaktbereich 22 des zweiten Kühlkörpers 2 auf. Die Kaltfläche 42 liegt auf dem ersten Kontaktbereich 11 des ersten Kühlkörpers 1 auf.The cooling chip 4 has a hot surface 41 and a cold surface 42 on. The hot surface 41 lies on the second contact area 22 of the second heat sink 2 on. The cold surface 42 lies on the first contact area 11 of the first heat sink 1 on.

Die Wasserkühleinheit 3 enthält einen Wasserbehälter 31 und ein Rohr 32. Das Rohr 32 besitzt ein erstes Ende 321 und ein zweites Ende 322, die mit dem Wasserbehälter 31 verbunden sind. Das Rohr 32 rastet in den ersten Kontaktbereich 11 des ersten Kühlkörpers 1 ein. Der Wasserbehälter 31 ist auf den Kühlrippen 21 des zweiten Kühlkörpers 2 angeordnet.The water cooling unit 3 contains a water tank 31 and a pipe 32 , The pipe 32 has a first end 321 and a second end 322 that with the water tank 31 are connected. The pipe 32 snaps into the first contact area 11 of the first heat sink 1 one. The water tank 31 is on the cooling fins 21 of the second heat sink 2 arranged.

Der Wasserbehälter 31 weist eine Kammer 311 und eine Pumpe 312 auf (6). Die Pumpe 311 ist in der Kammer 311 aufgenommen. In der Kammer 311 ist eine Kühlflüssigkeit 7 gefüllt. Das Rohr 32 ist mit der Kammer 311 verbunden. Das erste oder zweite Ende 321, 322 des Rohrs 32 ist mit der Pumpe 312 verbunden, wodurch die Kühlflüssigkeit 7 (6) von der Pumpe 312 in einen Kreislauf gebracht wird.The water tank 31 has a chamber 311 and a pump 312 on ( 6 ). The pump 311 is in the chamber 311 added. In the chamber 311 is a coolant 7 filled. The pipe 32 is with the chamber 311 connected. The first or second end 321 . 322 of the pipe 32 is with the pump 312 connected, causing the cooling fluid 7 ( 6 ) from the pump 312 is brought into circulation.

Der erste Bereich 11 des ersten Kühlkörpers 1 weist mindestens eine Nut 111 für das Rohr 32. Das Rohr steht mit der Kaltfläche 42 des Kühlchips 4 in Kontakt. Das Rohr 32 besitzt einen Wärmeaufnahmeabschnitt 323, der sich zwischen dem ersten und zweiten Ende 321, 322 befindet und kann die Wärme des ersten Kühlkörpers 1 aufnehmen.The first area 11 of the first heat sink 1 has at least one groove 111 for the pipe 32 , The pipe stands with the cold surface 42 of the cooling chip 4 in contact. The pipe 32 has a heat receiving section 323 that is between the first and second ends 321 . 322 is and can be the heat of the first heat sink 1 take up.

Wie aus den 5 und 6 ersichtlich ist, erzeugt der erste Ventilator 5 einen Luftstrom 51 in Richtung des ersten Kühlkörpers 1. Da der erste Kontaktbereich 11 des Kühlkörpers 1 mit der Kaltfläche 42 des Kühlchips 4 in Kontakt steht, wird der erste Kühlkörper 1 gekühlt. Somit tritt der Luftstrom 51 des ersten Ventilators 5, der durch den ersten Kühlkörper 1 strömt, gekühlt aus dem ersten Kühlkörper 1 aus.Like from the 5 and 6 As can be seen, the first fan generates 5 an airflow 51 in the direction of the first heat sink 1 , Because the first contact area 11 of the heat sink 1 with the cold surface 42 of the cooling chip 4 is in contact, becomes the first heat sink 1 cooled. Thus, the airflow occurs 51 of the first fan 5 passing through the first heat sink 1 flows, cooled from the first heat sink 1 out.

Da der zweite Kontaktbereich 22 des zweiten Kühlkörpers 2 mit der Heißfläche des Kühlchips 4 in Kontakt steht, wird die Wärme der Heißfläche 41 von dem zweiten Kühlkörper 2 abgeleitet. Der zweite Ventilator 6 auf dem zweiten Kühlkörper 2 erzeugt einen Luftstrom 51 in Richtung des zweiten Kühlkörpers 2, um die Wärme des zweiten Kühlkörpers 2 abzuführen. Dadurch wird die Heißfläche 41 des Kühlchips 4 gekühlt.Because the second contact area 22 of the second heat sink 2 with the hot surface of the cooling chip 4 In contact, the heat of the hot surface 41 from the second heat sink 2 derived. The second fan 6 on the second heat sink 2 generates an airflow 51 in the direction of the second heat sink 2 to heat the second heat sink 2 dissipate. This turns the hot surface 41 of the cooling chip 4 cooled.

Der Wärmeaufnahmeabschnitt 323 des Rohrs 32 der Wasserkühleinheit 3 auf dem zweiten Kühlkörper 2 befindet sich im ersten Kontaktbereich 11 des ersten Kühlkörpers 1. Die Kühlflüssigkeit 7 fließt durch das erste ende 321 des Rohrs 32 in die Pumpe 312, wird von der Pumpe 312 in den Wärmeaufnahmeabschnitt 323 des Rohrs 32 gefördert und tritt durch das zweite Ende 322 des Rohrs 32 in die Wasserkühleinheit 3 zurück. Die Wasserkühleinheit 3 kann den ersten und zweiten Kühlkörper 1, 2 kühlen. Im Vergleich mit der herkömmlichen Lösung, die nur den Kühlchip 4 verwendet, wird die Wärmeaustauschwirkung erhöht.The heat receiving section 323 of the pipe 32 the water cooling unit 3 on the second heat sink 2 is in the first contact area 11 of the first heat sink 1 , The coolant 7 flows through the first end 321 of the pipe 32 into the pump 312 , is from the pump 312 in the heat receiving section 323 of the pipe 32 promoted and enters the second end 322 of the pipe 32 in the water cooling unit 3 back. The water cooling unit 3 can be the first and second heat sink 1 . 2 cool. Compared with the conventional solution, only the cooling chip 4 used, the heat exchange effect is increased.

Die vorstehende Beschreibung stellt nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.The The above description represents only a preferred embodiment of the invention and should not be used as a definition of boundaries and serve the scope of the invention. All equivalent changes and modifications are included to the scope of this invention.

Claims

Heat exchanger comprising a first heat sink ( 1 ), which has a first contact area ( 11 ) and a plurality of cooling fins ( 12 ), wherein the first contact area ( 11 ) at least one cooling chip ( 4 ) and where on the cooling fins ( 12 ) at least one first fan ( 5 ) is arranged, a second heat sink ( 2 ), which has a plurality of cooling fins ( 21 ) and a second contact area ( 22 ), wherein on the cooling fins ( 21 ) at least one second fan ( 6 ), and wherein the second contact area ( 22 ) on the first heat sink ( 1 ) facing away from the cooling chip ( 4 ) and a water cooling unit ( 3 ), which has a water tank ( 31 ) and a pipe ( 32 ), wherein the tube ( 32 ) a first end ( 321 ) and a second end ( 322 ), which with the water tank ( 31 ), the pipe ( 32 ) in the first contact area ( 11 ) of the first heat sink ( 1 ), and wherein the water tank ( 31 ) on the cooling fins ( 21 ) of the second heat sink ( 2 ) is arranged.

Heat exchanger according to claim 1, characterized characterized in that the cooling chip ( 4 ) a hot surface ( 41 ) and a cold surface ( 42 ), wherein the hot surface ( 41 ) on the second contact area ( 22 ) of the second heat sink ( 2 ), and wherein the cold surface ( 42 ) on the first contact area ( 11 ) of the first heat sink ( 1 ) rests.

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the water tank ( 31 ) a chamber ( 311 ) and a pump ( 312 ), wherein the pump ( 311 ) in the chamber ( 311 ), whereby in the chamber ( 311 ) a cooling liquid ( 7 ), the pipe ( 32 ) with the chamber ( 311 ) and wherein the first or second end ( 321 . 322 ) of the pipe ( 32 ) with the pump ( 312 ) connected is.

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the first region ( 11 ) of the first heat sink ( 1 ) at least one groove ( 111 ) for the pipe ( 32 ) and the pipe ( 32 ) with the cold surface ( 42 ) of the cooling chip ( 4 ) is in contact.

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the cooling fins ( 12 ) of the first heat sink ( 1 ) at the back of the contact area ( 11 ) are located.

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the cooling fins ( 21 ) of the second heat sink ( 2 ) at the back of the contact area ( 22 ) are located.

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the pipe ( 32 ) a heat receiving section ( 323 ) located between the first and second ends ( 321 . 322 ) is located.