DE202015001472U1 - Liquid-cooled heat sink for electronic devices - Google Patents
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Abstract
Flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke mit einem Wärmeabsorptionsmodul (1), einem Flüssigkeitstransportmodul (2) und einem Wärmeaustauschmodul (3), wobei der Flüssigkeitstransportmodul (2) wenigstens ein Eintrittsrohr (23) und ein Austrittsrohr (22) aufweist, die jedes ein erstes Ende besitzen, das räumlich mit dem Wärmeabsorptionsmodul (1) verbunden ist, wobei ferner der Wärmeaustauschmodul (3) eine Rippenanordnung (31), wenigstens eine Gebläseeinheit (33) und mehrere Verbindungskanäle (314) aufweist, die sich durch die zwei entgegengesetzten Endabschnitte der Rippenanordnung (31) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Endabschnitt der Rippenanordnung (31) eine Flüssigkeitsspeicherkammer (32) bildet, die weiter unterteilt ist in mehrere erste Kammern (S1), und zwar derart, daß die ersten Enden der Verbindungskanäle (314) sich entsprechend in die ersten Kammern (S1) erstrecken, und daß der andere Endabschnitt der Rippenanordnung (31) mehrere zweite Kammern (S2) bildet, derart, daß die zweiten Enden der Verbindungskanäle (314) sich entsprechend in die zweiten Kammern (S2) erstrecken, während ein zweites Ende jedes der Eintritts- und Austrittsrohre (23, 22) räumlich mit einer ersten Pumpeneinheit (24) und einer zweiten Pumpeneinheit (25) verbunden ist, die räumlich an die ersten Kammern (S1) angeschlossen sind.A liquid-cooled heat sink having a heat absorption module (1), a liquid transport module (2) and a heat exchange module (3), said liquid transport module (2) having at least one inlet tube (23) and one outlet tube (22) each having a first end spatially the heat exchange module (3) further comprises a fin assembly (31), at least one blower unit (33), and a plurality of connection channels (314) extending through the two opposite end portions of the fin assembly (31); characterized in that the one end portion of the fin assembly (31) forms a liquid storage chamber (32) further divided into a plurality of first chambers (S1) such that the first ends of the communication channels (314) are correspondingly into the first chambers (S1) and in that the other end portion of the fin assembly (31) forms a plurality of second chambers (S2) et, such that the second ends of the connecting channels (314) extend respectively into the second chambers (S2), while a second end of each of the inlet and outlet tubes (23, 22) is spatially connected to a first pumping unit (24) and a second Pump unit (25) is connected, which are spatially connected to the first chambers (S1).
Description
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
1. Erfindungsgebiet1. Field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke für ein elektronisches Gerät und insbesondere eine flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke, bei der die Einbauposition einer Pumpeneinheit und der Strömungsweg der Kühlflüssigkeit in dem Wärmeaustauschmodul verändert werden, wodurch die Größe auf ein Mindestmaß beschränkt, die Konstruktion vereinfacht und die Wärmeableitungswirkungen der flüssigkeitsgekühlten Wärmesenke verstärkt werden.The present invention relates to a liquid-cooled heat sink for an electronic device, and more particularly, to a liquid-cooled heat sink in which the mounting position of a pump unit and the flow path of the cooling liquid in the heat exchange module are changed, thereby minimizing the size, simplifying the design and the heat dissipation effects of the liquid-cooled Heat sink to be strengthened.
2. Stand der Technik2. State of the art
Wenn Computer oder irgendwelche anderen elektronischen Geräte arbeiten, muß die von der zentralen Prozessoreinheit (CPU), Chips und andere Betriebseinheiten in dem Gehäuse erzeugte Wärme schnell und effektiv abgeleitet werden, um die Temperatur in dem Gehäuse innerhalb des vom Hersteller vorgegebenen Bereiches zu halten und dadurch die elektronischen Einheiten davor zu schützen, beschädigt oder zerstört zu werden.When computers or any other electronic devices are operating, the heat generated by the central processing unit (CPU), chips, and other operating units in the housing must be dissipated quickly and effectively to maintain the temperature within the housing within the range dictated by the manufacturer, and thereby to protect the electronic units from being damaged or destroyed.
Luftgekühlte Wärmesenken werden im allgemeinen und üblicherweise zum Herunterkühlen der CPU, der Chips oder Betriebseinheiten verwendet. In den meisten Fällen stehen Wärmesenken mit einer äußeren Oberfläche der CPU, des Chips oder anderer Betriebseinheiten in Berührung, um Wärme zu absorbieren, während eine Gebläseeinheit auf oder in der Nähe der Wärmesenken-Anordnung plaziert ist, um die erzeugte Wärme auf den Rippen durch einen abströmenden Luftstrom, der durch die Gebläseeinheit bewirkt wird, auszutreiben. Heutzutage finden bei häufigen Erweiterungen oder Aufrüstungen der CPU und der Chips in diesen Einheiten vermehrt Rechenoperationen statt, so daß mehr Wärme erzeugt wird. Die traditionellen luftgekühlten Wärmesenken können daher nicht länger den Anforderungen der modernen Computer oder elektronischen Vorrichtungen gerecht werden.Air-cooled heat sinks are commonly and commonly used to cool down the CPU, chips or operating units. In most cases, heat sinks are in contact with an outer surface of the CPU, the chip, or other operating units to absorb heat while a blower unit is placed on or near the heat sink assembly to remove the generated heat on the fins outflowing air flow, which is caused by the blower unit to drive out. Nowadays, with frequent upgrades or upgrades of the CPU and chips in these units, more and more arithmetic operations are taking place to generate more heat. The traditional air-cooled heat sinks can therefore no longer meet the requirements of modern computers or electronic devices.
Ein anderes Kühlverfahren ist das flüssigkeitsgekühlte System. Das flüssigkeitsgekühlte System verwendet eine Pumpe, um Flüssigkeit in einem Kreislaufsystem zu führen, während ein Wärmeaustauscher vorhanden ist, der dazu dient, die von der Flüssigkeit übertragene Wärme zu absorbieren und abzuführen. Einige flüssigkeitsgekühlte Wärmesenken sind in den
Im allgemeinen bietet die flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke eine höhere effektive Wärmeableitungsfähigkeit. Das flüssigkeitsgekühlte Wärmesystem weist jedoch mehr Komponenten auf. Dadurch kann die Montagezeit und die Größe des Kühlsystems erheblich zunehmen, wodurch bezüglich der Forderungen des Benutzers Schwierigkeiten verursacht werden können. Mehr Komponenten können auch in den flüssigkeitsgekühlten Senken zu einem erhöhten Leckagepotentialfaktor führen. Dazu kommt, daß eine beträchtliche Größe des Systems die Arbeitseffektivität der Pumpe beeinträchtigen kann, so daß diese abnimmt, wodurch wiederum sich die Ableitungsgeschwindigkeit schwerlich verbessert.In general, the liquid-cooled heat sink provides a higher effective heat dissipation capability. However, the liquid-cooled heating system has more components. As a result, the assembly time and the size of the cooling system can increase significantly, which can be caused with respect to the requirements of the user difficulties. More components can also lead to an increased leakage potential factor in the liquid-cooled sinks. In addition, a considerable size of the system may affect the working efficiency of the pump to decrease, which in turn will hardly improve the rate of discharge.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke zu schaffen, um dadurch die Größe der Konstruktion zu verringern und die Konstruktion zu vereinfachen, indem der Flüssigkeitsströmungsweg verlängert wird, um die Wärmeableitungswirkungen zu verstärken.Thus, the object of the present invention is to provide an improved liquid-cooled heat sink, thereby reducing the size of the construction and simplifying the construction by lengthening the liquid flow path to enhance the heat dissipation effects.
Zu den Merkmalen der vorliegenden Erfindung gehört ein Wärmeabsorptionsmodul, ein Flüssigkeitstransportmodul und ein Wärmeaustauschmodul, wobei der Flüssigkeitstransportmodul mit wenigstens einem Eintrittsrohr und einem Austrittsrohr versehen ist. Jedes Eintrittsrohr und Austrittsrohr weist ein Ende auf, das räumlich mit dem Wärmeabsorptionsmodul in Verbindung steht, während das andere Ende räumlich mit den ersten und zweiten Pumpeinheiten verbunden ist, die wiederum räumlich mit einer Flüssigkeitsspeicherkammer in Verbindung stehen, welche von dem Wärmeaustauschermodul gebildet wird, wodurch die Größe der Konstruktion der flüssigkeitsgekühlten Wärmesenke der vorliegenden Erfindung auf ein Mindestmaß beschränkt und diese Konstruktion vereinfacht wird.The features of the present invention include a heat absorption module, a liquid transport module and a Heat exchange module, wherein the liquid transport module is provided with at least one inlet pipe and an outlet pipe. Each inlet tube and outlet tube has one end spatially communicating with the heat absorption module while the other end is spatially connected to the first and second pumping units, which in turn communicate spatially with a liquid storage chamber formed by the heat exchanger module the size of the construction of the liquid-cooled heat sink of the present invention is minimized and this construction is simplified.
Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in der Verbesserung des Aufbaus des Wärmeaustauschermoduls, so daß dieser spezieller ausgebildet ist. Der Wärmeaustauschermodul weist eine Rippenanordnung auf, die einen verhältnismäßig langen Flüssigkeitsströmungsweg enthält, so daß die von der Flüssigkeit absorbierte Wärme effektiver auf die Rippenanordnung übertragen wird, und des weiteren wird der Wärmeableitungs-Wirkungsgrad verbessert.Another feature of the present invention is to improve the structure of the heat exchanger module so that it is more specially designed. The heat exchanger module has a fin assembly that includes a relatively long fluid flow path so that the heat absorbed by the fluid is transferred to the fin assembly more effectively and, further, the heat dissipation efficiency is improved.
Eine flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen Wärmeabsorptionsmodul, einen Flüssigkeitstransportmodul und einen Wärmeaustauschmodul auf. Der Flüssigkeitstransportmodul ist mit wenigstens einem Eintrittsrohr und einem Austrittsrohr versehen. Sowohl das Eintrittsrohr als auch das Austrittsrohr weisen ein Ende auf, das räumlich mit dem Wärmeabsorptionsmodul verbunden ist. Das andere Ende des Austrittsrohres ist räumlich mit einer ersten Pumpeneinheit verbunden, während das andere Ende des Eintrittsrohres räumlich mit einer zweiten Pumpeneinheit verbunden ist. Die ersten und zweiten Pumpeneinheiten sind in einer Flüssigkeitsspeicherkammer installiert, die durch den Wärmeaustauschmodul gebildet wird. Der Wärmeaustauschmodul weist eine Rippenanordnung, wenigstens eine Rippeneinheit und mehrere Verbindungskanäle auf, die sich durch die gegenüberliegenden Endabschnitte der Rippenanordnung erstrecken. Die flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke ist dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsspeicherkammer des weiteren in mehrere erste Kammern unterteilt ist, so daß die ersten Enden der Verbindungskanäle sich entsprechend in die ersten Kammern erstrecken, während der andere Endabschnitte der Rippenanordnung mehrere zweite Kammern bildet, so daß die Enden der Verbindungskanäle sich entsprechend in die zweiten Kammern erstrecken. In einer Ausführungsform weist die flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke der vorliegenden Erfindung des weiteren einen Pumpensitz auf, der in der Flüssigkeitsspeicherkammer fixiert ist und auf dem die ersten und zweiten Pumpeneinheiten installiert sind, um dadurch die Gesamtgröße der flüssigkeitsgekühlten Wärmesenke der vorliegenden Erfindung auf ein Mindestmaß zu beschränken.A liquid-cooled heat sink according to the present invention comprises a heat absorption module, a liquid transport module and a heat exchange module. The liquid transport module is provided with at least one inlet tube and one outlet tube. Both the inlet tube and the outlet tube have an end that is spatially connected to the heat absorption module. The other end of the outlet tube is spatially connected to a first pump unit, while the other end of the inlet tube is spatially connected to a second pump unit. The first and second pump units are installed in a liquid storage chamber formed by the heat exchange module. The heat exchange module includes a fin assembly, at least one fin unit, and a plurality of connection channels extending through the opposite end portions of the fin assembly. The liquid-cooled heat sink is characterized in that the liquid storage chamber is further divided into a plurality of first chambers, so that the first ends of the connecting channels extend respectively into the first chambers, while the other end portions of the rib assembly forms a plurality of second chambers, so that the ends of the Connecting channels extend in accordance with the second chambers. In one embodiment, the liquid-cooled heat sink of the present invention further includes a pump seat fixed in the liquid storage chamber and on which the first and second pump units are installed, thereby minimizing the overall size of the liquid-cooled heat sink of the present invention.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht, in denen zeigen:Further features and advantages of this invention will become apparent in the following detailed description of the preferred embodiments of this invention with reference to the accompanying drawings, in which:
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformDetailed Description of the Preferred Embodiment
Wie aus den
Wie in
Um nochmals auf die
Um die flüssigkeitsgekühlte Wärmesenke der vorliegenden Erfindung in einem elektronischen Gerät zu installieren, ist zunächst der Wärmeabsorptionsmodul
Wie in
Erfindungsgemäß weist also eine Wärmesenke einen Wärmeabsorptionsmodul, einen Flüssigkeitstransportmodul und einen Wärmeaustauschmodul auf. Der Transportmodul ist mit einem Eintrittsrohr und einem Austrittsrohr versehen, von denen jedes ein erstes Ende aufweist, das räumlich mit dem Wärmeabsorptionsmodul verbunden ist. Der Wärmeaustauschmodul enthält eine Rippenanordnung, eine Rippeneinheit und mehrere Verbindungskanäle, die sich durch die Rippenanordnung erstrecken. Der eine Endabschnitt der Rippenanordnung bildet eine Flüssigkeitsspeicherkammer, die in diverse erste Kammern unterteilt ist, so daß die ersten Enden der Verbindungskanäle sich entsprechend in die ersten Kammern erstrecken. Der andere Endabschnitt der Rippenanordnung bildet zwei zweite Kammern derart, daß die zweiten Enden der Verbindungskanäle sich entsprechend in die zweiten Kammern erstrecken, während ein zweites Ende jedes Eintritts- und Austrittsrohres räumlich mit einer ersten und zweiten Pumpeinheit verbunden ist, die in räumlicher Verbindung mit den ersten Kammern stehen.According to the invention, therefore, a heat sink has a heat absorption module, a liquid transport module and a heat exchange module. The transport module is provided with an inlet tube and an outlet tube, each having a first end spatially connected to the heat absorption module. The heat exchange module includes a fin assembly, a fin unit and a plurality of connection channels extending through the fin assembly. The one end portion of the fin assembly forms a liquid storage chamber which is divided into various first chambers, so that the first ends of the connecting channels extend correspondingly into the first chambers. The other end portion of the fin assembly forms two second chambers such that the second ends of the communication channels extend into the second chambers, respectively, while a second end of each inlet and outlet tubes is spatially connected to first and second pumping units which are in spatial communication with the second chambers first chambers are.
Obgleich die Erfindung in Verbindung mit dem beschrieben worden ist, was als praktikabelste und bevorzugte Ausführungsformen zu betrachten ist, versteht es sich, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern vielfältige Anordnungen abdecken soll, die innerhalb des Gedankens und Schutzbereichs der breitesten Interpretation der Erfindung liegen, so daß alle derartigen Modifikationen und äquivalente Anordnungen umfaßt werden.Although the invention has been described in conjunction with what is considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the described embodiments but is intended to cover a variety of arrangements within the spirit and scope of the broadest Interpretation of the invention, so that all such modifications and equivalent arrangements are included.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: ZEITLER VOLPERT KANDLBINDER PATENTANWAELTE, DE Representative=s name: ZEITLER VOLPERT KANDLBINDER PATENT- UND RECHTS, DE Representative=s name: ZEITLER VOLPERT KANDLBINDER PATENTANWAELTE PAR, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: ZEITLER VOLPERT KANDLBINDER PATENTANWAELTE, DE Representative=s name: ZEITLER VOLPERT KANDLBINDER PATENTANWAELTE PAR, DE |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R082 | Change of representative | ||
R158 | Lapse of ip right after 8 years |