KR100857929B1 - Appratus for cooling a heat in personal computer - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컴퓨터의 인쇄회로기판에 설치되는 발열소자와; 상기 발열소자와 면 접촉되어 발열소자의 열을 흡수하여 외부로 방출하는 방열판과; 상기 방열판의 일측에 설치되어 외기를 상기 방열판과 강제 접촉시켜 일측 방향으로 송풍시킬 수 있는 냉각팬과; 상기 방열판의 열이 냉각팬에 의해 외부로 송출될 때 주변의 다른 소자들로 열 전달이 안되도록 지정된 일측 방향으로만 송출 경로를 형성하고, 송출되는 단면을 점점 축소되게 형성하여 벤추리 효과를 가지도록 하는 송출덕트;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 개인용 컴퓨터의 냉각장치에 관한 것이다.The present invention provides a heating element installed on a printed circuit board of a computer; A heat sink that is in surface contact with the heat generating element and absorbs heat from the heat generating element and emits it to the outside; A cooling fan installed at one side of the heat sink to blow air to one side by forcibly contacting the outside air with the heat sink; When the heat of the heat sink is sent to the outside by the cooling fan to form a discharge path only in one direction so that the heat transfer to the other elements around the, and the end surface is gradually reduced to form a venturi effect Discharge duct; It relates to a cooling device for a personal computer comprising a.

냉각장치, 냉각팬, 방열판, 히트 싱크, 송출관Chiller, Cooling Fan, Heat Sink, Heat Sink, Output Pipe

Description

개인용 컴퓨터의 냉각장치{Appratus for cooling a heat in personal computer}Apparatus for cooling a heat in personal computer}

도 1은 일반적인 개인용 컴퓨터의 냉각장치.1 is a cooling device of a general personal computer.

도 2는 일반적인 개인용 컴퓨터의 냉각장치가 중앙처리장치에 밀착된 상태에서 방열 경로를 도시한 도면.2 is a view showing a heat dissipation path in a state in which a cooling device of a general personal computer is in close contact with a central processing unit.

도 3은 본 발명에 따른 개인용 컴퓨터의 냉각장치.3 is a cooling device of a personal computer according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 개인용 컴퓨터의 냉각장치가 실제적으로 적용된 상태를 개념적으로 나타낸 도면.4 is a view conceptually showing a state in which the cooling device of the personal computer according to the present invention is actually applied.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 냉각팬 11 : 방열판10 cooling fan 11: heat sink

12 : 히트 싱크 13 : 발열소자12 heat sink 13 heating element

14 : 케이스 15 : 덕트 지지물14 case 15 duct support

16 : 송출덕트16: delivery duct

100 : 냉각장치 300 : 인쇄회로기판100: cooling device 300: printed circuit board

본 발명은 개인용 컴퓨터의 냉각장치에 관한 것으로, 특히 개인용 컴퓨터의 케이스 내부에 포함 구성되는 중앙처리장치 등과 같은 고온 발열소자로부터 발생된 열을 주변의 다른 소자에 영향을 주지 않으면서 방열 냉각시킬 수 있는 개인용 컴퓨터의 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device for a personal computer, and in particular, the heat generated from a high temperature heating element such as a central processing unit, etc., which is included in the case of the personal computer can be radiated and cooled without affecting other elements around. A cooling system for a personal computer.

도 1은 일반적인 개인용 컴퓨터의 냉각장치를 도시한 것으로, 냉각장치(100)에는 모터의 구동에 의하여 바람(풍압)을 발생시키는 냉각팬(10)과 상기 냉각팬에 의해 강제 발생된 바람에 의해 방열되는 방열판(11)과 그리고 케이스 내부에 포함 구성되는 중앙처리장치와 같은 고온 발열소자의 표면에 접촉되어 고온의 열을 흡수하는 히트 싱크(12)를 포함하여 구성된다.1 illustrates a general personal computer cooling device. In the cooling device 100, heat is radiated by a cooling fan 10 generating wind (wind pressure) by driving a motor and wind forcedly generated by the cooling fan. And a heat sink 12 that contacts the surface of a high temperature heating element such as a central processing unit included in the case and absorbs high temperature heat.

한편, 상기와 같이 구성되는 냉각장치(100)는 도 2에 도시한 바와 같이, 고온의 열이 발생되는 중앙처리장치의 상측 표면에 대향 접촉되어 설치되는데, 상기 냉각팬(10)에 의해 유입되는 차가운 공기의 바람은, 상기 히트 싱크를 거쳐 방열판(11)에 전달된 열을 냉각시키게 되고, 상기 히트 싱크(12)에 의해 흡수된 중앙처리장치의 고열은 열전도 되어 상기 방열판을 통해 계속해서 열을 방출하므로써 냉각된다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the cooling device 100 configured as described above is installed to face the upper surface of the central processing unit where high temperature heat is generated, and is introduced by the cooling fan 10. The cool air wind cools the heat transferred to the heat sink 11 through the heat sink, and the high heat of the central processing unit absorbed by the heat sink 12 is thermally conducted to continue heat through the heat sink. Cool by release.

따라서, 개인용 컴퓨터에 포함 구성되는 중앙처리장치와 같은 고온 발열소자(13)들을 정상 동작이 가능한 적정 온도로 유지시킬 수 있게 되는 것이다.Therefore, it is possible to maintain the high temperature heat generating elements 13 such as the central processing unit included in the personal computer at an appropriate temperature for normal operation.

그러나 상기 방열판을 통해 주변으로 방열 송출되는 고온의 바람은 송출경로가 별도로 지정되지 않았기 때문에 케이스 내부 공간에 일정 부분 분산되면서 상기 중앙처리장치와 같은 발열소자(13)와 인접 배치된 인쇄회로기판(300) 상의 주변 회 로소자들을 고온 상승시키게 됨은 물론, 컴퓨터의 내부 온도를 전체적으로 고온 상승시키게 되어 회로소자의 오동작이 발생되게 하거나, 또는 시스템 컨트롤러 등과 같은 또 다른 고온 발열소자들을 냉각시키기 위한 별도의 냉각장치가 추가 설치되어야 함으로써 제품 가격 상승을 초래하게 되고 냉각팬(10) 회전에 의해 소음 발생을 더욱 증가시키게 되는 문제점이 있다.However, since the high-temperature wind radiated and radiated to the surroundings through the heat dissipation path is not separately specified, a portion of the high-temperature wind is dispersed in the inner space of the case, and the printed circuit board 300 is disposed adjacent to the heating element 13 such as the central processing unit. In addition to the high temperature of the peripheral circuitry on the circuit, as well as the overall internal temperature of the computer to increase the temperature of the circuit device malfunction, or a separate cooling device for cooling other high temperature heating elements such as a system controller Since the additional to be installed will cause a product price increase and there is a problem that further increases the noise generated by the cooling fan 10 rotation.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 개인용 컴퓨터 내부에 포함 구성되는 중앙처리장치 등과 같은 고온 발열소자로부터 발생된 열을 방열 냉각시키기 위한 냉각장치를 히트 싱크, 방열판 및 냉각팬을 포함하여 구성함에 있어서, 방열판을 거쳐 송출되는 고온의 바람이 주변소자들에 영향을 미치지 않고 임의의 한 방향으로 집중 송출되도록 함과 아울러 고온의 바람이 송출관을 통해 개인용 컴퓨터의 외부로 송출되도록 하기 위한 컴퓨터의 냉각장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, including a heat sink, a heat sink and a cooling fan for a heat dissipation and cooling of heat generated from a high temperature heating element such as a central processing unit, etc. that is included in a personal computer. In the configuration, the computer to allow the high-temperature wind sent through the heat sink to be concentrated in one direction without affecting the surrounding elements, and the high-temperature wind is sent out of the personal computer through the discharge pipe The purpose is to provide a cooling device.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 컴퓨터의 인쇄회로기판에 설치되는 발열소자와; 상기 발열소자와 면 접촉되어 발열소자의 열을 흡수하여 외부로 방출하는 방열판과; 상기 방열판의 일측에 설치되어 외기를 상기 방열판과 강제 접촉시켜 일측 방향으로 송풍시킬 수 있는 냉각팬과; 상기 방열판의 열이 냉각팬에 의해 외부로 송출될 때 주변의 다른 소자들로 열 전달이 안되도록 지정된 일측 방향으로만 송출 경로를 형성하고, 송출되는 단면을 점점 축소되게 형성하여 벤추리 효과를 가지도록 하는 송출덕트;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 개인용 컴퓨터의 냉각장치를 제공한다.The present invention and the heating element is installed on the printed circuit board of the computer to achieve the above object; A heat sink that is in surface contact with the heat generating element and absorbs heat from the heat generating element and emits it to the outside; A cooling fan installed at one side of the heat sink to blow air to one side by forcibly contacting the outside air with the heat sink; When the heat of the heat sink is sent to the outside by the cooling fan to form a discharge path only in one direction so that the heat transfer to the other elements around the, and the end surface is gradually reduced to form a venturi effect Discharge duct; It provides a cooling device for a personal computer, characterized in that made.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기 송출덕트의 단부는 송출되는 단면이 점점 축소되게 형성하여 벤추리 효과를 가지도록 함으로써 송출덕트 주변의 고온공기도 함께 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 개인용 컴퓨터의 냉각장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the end of the discharging duct is formed to gradually reduce the end face of the discharging duct to have a Venturi effect so that the high-temperature air around the discharging duct is discharged together. Provide the device.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상기 냉각팬은 상기 발열소자에 수직으로 설치되어 상기 방열판에 흡수된 열을 방출하기 위한 송풍경로가 상기 발열소자의 상부와 평행하도록 하는 것을 특징으로 하는 개인용 컴퓨터의 냉각장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the cooling fan is installed vertically on the heat generating element so that a blowing path for dissipating heat absorbed by the heat sink is parallel to the upper portion of the heat generating element. It provides a cooling device.

이하, 본 발명에 따른 개인용 컴퓨터의 냉각장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of a cooling device of a personal computer according to the present invention will be described.

도 3은 본 발명에 따른 개인용 컴퓨터에서의 냉각장치에 대한 구성을도시한 것으로, 상기 냉각장치(100)에는 강제로 바람(풍압)을 발생시키기 위한 냉각 팬(10)과 상기 냉각팬에 의해 강제 발생된 바람을 이용하여 열을 방열시키는 방열판(11)과 그리고 개인용 컴퓨터의 케이스(14) 내부에 포함 구성되는 중앙처리장치와 같은 고온 발열소자(13)의 표면에 면 접촉되어 고온의 열을 흡수하기 위한 히트 싱크(12)를 포함하여 구성함에 있어서, 상기 냉각장치(100)는 상기 방열판(11)을 거쳐 송출되는 고온의 바람이 임의의 한 특정 방향으로 집중 송출될 수 있는 구조를 갖게 된다. 그리고, 상기에서 냉각팬은 상기 발열소자에 수직으로 설치되어, 상기 방열판에 흡수된 열을 방출하기 위한 송풍경로가 상기 발열소자의 상부와 평행 하도록 한다.3 illustrates a configuration of a cooling device in a personal computer according to the present invention, wherein the cooling device 100 is forced by a cooling fan 10 and the cooling fan for generating wind (wind pressure) by force. The heat sink 11 heats the heat by using the generated wind and the surface of the high temperature heat generating element 13 such as a central processing unit included in the case 14 of the personal computer absorbs high temperature heat. In the configuration including the heat sink 12, the cooling device 100 has a structure in which the high-temperature wind emitted through the heat sink 11 can be concentrated in any one specific direction. In addition, the cooling fan is installed perpendicular to the heat generating element, so that the blowing path for dissipating heat absorbed by the heat sink is parallel to the upper portion of the heat generating element.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 방열판(11)은 전체적으로 일정한 형상을 갖되, 상기 고온의 바람이 집중 송출되는 송풍구(미도시)를 기준으로 그 후측면에는 냉각팬(10)이 배치되고, 그 하측면에는 히트 싱크(12)가 밀착 배치되며, 상기 방열판(11)의 일측면(냉각팬과의 대향면)에는 송풍 경로를 형성하기 위한 송출덕트(16)가 형성되어 있다.That is, as shown in Figure 3, the heat sink 11 has a predetermined shape as a whole, the cooling fan 10 is disposed on the rear side with respect to the air outlet (not shown) in which the high-temperature wind is concentrated The heat sink 12 is disposed in close contact with a lower side thereof, and a discharge duct 16 is formed on one side of the heat sink 11 (the surface facing the cooling fan) to form a ventilation path.

이에 따라, 상기 냉각 팬(10)에 의해 유입되는 차가운 공기의 바람은 상기 방열판(11)에 전달된 열을 방열 냉각시키게 되고, 상기 히트 싱크(12)에 의해 흡수된 중앙처리장치와 같은 발열소자(13)의 고열은 상기 방열판(11)을 통해 방열 냉각되므로 중앙처리장치와 같은 고온 발열소자(13)들을 정상 동작이 가능한 적정 온도로 유지시킬 수 있게 된다.Accordingly, the wind of the cool air introduced by the cooling fan 10 heats and cools the heat transferred to the heat sink 11, and generates a heat generating element such as a central processing unit absorbed by the heat sink 12. Since the high heat of (13) is radiated and cooled through the heat dissipation plate 11, it is possible to maintain the high temperature heat generating elements 13 such as the central processing unit at an appropriate temperature for normal operation.

도 4는 본 발명의 냉각장치를 개인용 컴퓨터에 적용하고, 그 적용상태를 개념적으로 나태낸 것으로, 화살표에 표시된 부분은 고온 공기의 송출방향을 나타낸 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 케이스(14)에는 한 쌍의 덕트 지지물(15)이 형성되어 있고, 이 덕트 지지물(15)에 의하여 송출덕트(16)는 케이스에 고정된다.Figure 4 is applied to the cooling device of the present invention to a personal computer, conceptually showing the application state, the part indicated by the arrow shows the direction of hot air delivery. As shown in FIG. 4, a pair of duct supports 15 are formed in the case 14, and the delivery duct 16 is fixed to the case by the duct supports 15.

송출덕트(16)의 일측은 방열판(11)에 연결 결합되어 있고, 냉각팬(10)은 상기에서 냉각팬은 방열판(11)의 다른 일측에 형성되어 있으며, 히트 싱크(12)는 중앙처리장치와 같은 발열소자(13)와 면 접촉되어 있다. 또한 냉각팬은 상기 발열소자에 수직으로 설치되어, 상기 방열판에 흡수된 열을 방출하기 위한 송풍경로가 상기 발열소자의 상부와 평행하도록 한다 One side of the delivery duct 16 is connected to the heat sink 11, the cooling fan 10 is the cooling fan is formed on the other side of the heat sink 11, the heat sink 12 is the central processing unit In contact with the heat generating element 13, such as. In addition, the cooling fan is installed perpendicular to the heat generating element, so that the blowing path for dissipating heat absorbed by the heat sink is parallel to the upper portion of the heat generating element.                     

상기에서 송출덕트(16)의 일단은 단면적이 점차적으로 축소되도록 형성되고, 이 축소되는 부분은 덕트지지물(15)과의 사이에 소정의 공간이 형성되도록 한다.One end of the delivery duct 16 is formed so that the cross-sectional area is gradually reduced, this reduced portion is such that a predetermined space is formed between the duct support 15.

상기와 같이 적용된 냉각장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the cooling device applied as described above are as follows.

냉각팬(10)에 의하여 외부로부터 강제로 유입된 차가운 바람은 방열판(11)을 거치면서 히트싱크(12)의 열전도에 의해 가열된 방열판(11)의 고열을 흡수하여 송출덕트(16)를 거쳐 외부로 방출시킨다.Cold wind forcibly introduced from the outside by the cooling fan 10 passes through the heat sink 11, absorbs the high heat of the heat sink 11 heated by the heat conduction of the heat sink 12, and passes through the discharge duct 16. Release to the outside.

외부로 방출되던 고온의 바람은 송출덕트(16)의 단면적이 축소된 단부에서 속도가 빨라지면서 외부로 방출되고, 이때 송출덕트(16)의 단면적이 축소된 부분과 덕트 지지물(15) 사이의 공간을 통하여 케이스의 내부(송출덕트의 외부를 감싸고 있는 주변부)에 있던 공기가 함께 빨려 들어가 함께 배출된다. 즉 단면적의 축소에 의한 벤츄리 효과를 이용하는 것이다.The hot wind, which has been discharged to the outside, is discharged to the outside as the speed increases at the end where the cross-sectional area of the delivery duct 16 is reduced, and at this time, the space between the reduced portion of the cross-sectional area of the delivery duct 16 and the duct support 15. Through the air inside the case (periphery surrounding the outside of the delivery duct) is sucked together and discharged together. In other words, the Venturi effect by reducing the cross-sectional area is used.

따라서, 방열판(11)에서 발생되는 열을 케이스(14) 내부의 다른 공간을 거치지 않고(즉, 다른 소자에 열을 가하지 않으면서) 케이스(14) 외부로 방출시킬 수 있다. 또한, 송출덕트(16) 외부(송출덕트의 외부를 감싸고 있는 주변부)에 설치딘 다른 발열소자(미도시)에 의해 발생된 열도 방열판(11)에서 발생된 열을 방출시키면서 벤추리 효과에 의해 동시에 방출시킬 수 있다.Therefore, the heat generated by the heat sink 11 can be discharged to the outside of the case 14 without passing through another space inside the case 14 (that is, without applying heat to other elements). In addition, heat generated by another heat generating element (not shown) installed outside the delivery duct 16 (periphery surrounding the outside of the delivery duct) is also simultaneously released by the Venturi effect while releasing heat generated by the heat sink 11. You can.

전술한 바와 같이 본 발명에 따르면 중앙처리장치와 같은 발열소자에서 발생된 열을 냉각장치를 통하여 외부로 방출시킬 때 다른 소자에 열적 영향을 주지 않으면서 열을 방출시킬 수 있는 송출덕트를 별도로 구성하여 컴퓨터 내부를 항상 적 정온도로 유지할 수 있도록 하였고, 또한 다른 발열소자에 의해 발생된 고열이 송출덕트의 외부에 형성되었을 때 송출덕트의 단부 단면적을 축소시켜 벤츄리 효과가 발생되도록 함으로써 송출덕트를 통해 방출되는 바람(풍압)에 의하여 동시에 방출될 수 있도록 하였다.As described above, according to the present invention, when releasing heat generated from a heat generating element such as a central processing unit to the outside through a cooling unit, a discharge duct may be separately configured to release heat without thermally affecting other elements. It is possible to keep the inside of computer at a proper temperature at all times. Also, when high heat generated by other heating elements is formed outside of the delivery duct, the end cross-sectional area of the delivery duct is reduced so that the venturi effect is generated. It can be released at the same time by wind (wind pressure).

Claims (3)

컴퓨터의 인쇄회로기판에 설치되는 발열소자와; A heating element installed on the printed circuit board of the computer; 상기 발열소자와 면 접촉되어 발열소자의 열을 흡수하여 외부로 방출하는 방열판과; A heat sink that is in surface contact with the heat generating element and absorbs heat from the heat generating element and emits it to the outside; 상기 방열판의 일측에 설치되어 외기를 상기 방열판과 강제 접촉시켜 일측 방향으로 송풍시킬 수 있는 냉각팬과; A cooling fan installed at one side of the heat sink to blow air to one side by forcibly contacting the outside air with the heat sink; 상기 방열판의 열이 냉각팬에 의해 외부로 송출될 때 주변의 다른 소자들로 열 전달이 안되도록 지정된 일측 방향으로만 송출 경로를 형성하고, 송출되는 단면을 점점 축소되게 형성하여 벤추리 효과를 가지도록 하는 송출덕트;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 개인용 컴퓨터의 냉각장치.When the heat of the heat sink is sent to the outside by the cooling fan to form a discharge path only in one direction so that the heat transfer to the other elements around the, and the end surface is gradually reduced to form a venturi effect Cooling apparatus for a personal computer, characterized in that consisting of; 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 냉각팬은 상기 발열소자에 수직으로 설치되어 상기 방열판에 흡수된 열을 방출하기 위한 송풍경로가 상기 발열소자의 상부와 평행하도록 하는 것을 특징으로 하는 개인용 컴퓨터의 냉각장치.The cooling fan is installed perpendicular to the heating element cooling device for a personal computer, characterized in that the blowing path for dissipating heat absorbed by the heat sink is parallel to the upper portion of the heating element.
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