KR100871088B1

KR100871088B1 - 수냉 장치

Info

Publication number: KR100871088B1
Application number: KR1020070024698A
Authority: KR
Inventors: 서민환; 박상웅; 부성덕
Original assignee: 잘만테크 주식회사
Priority date: 2007-03-13
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2008-11-28
Also published as: KR20080083893A

Abstract

본 발명은 수냉 장치에 관한 것으로서, 발열부품이 장착된 전자기기의 외부에 위치하여, 상기 발열부품에서 발생하는 열을 순환하는 냉매를 이용하여 냉각시키는 수냉 장치로서, 다수의 벽체로 이루어진 케이스; 상기 다수의 벽체들 중 케이스의 외부 공기가 내부공간으로 유입될 수 있는 통기공이 마련된 통기벽체에 설치되고, 상기 발열부품의 열을 전달받은 냉매가 유입되어 냉각되는 적어도 하나의 라디에이터; 상기 통기벽체에 마련된 통기공 및 라디에이터를 거쳐 외부 공기를 케이스의 내부공간으로 유입시킨 후 다시 케이스 외부로 배출시키도록 상기 벽체에 설치된 팬; 상기 케이스의 내부공간의 일측에 설치되어, 상기 전자기기의 발열부품에 결합된 워터블록과 상기 라디에이터 사이로 냉매를 순환시키는 펌프; 및 상기 팬과 펌프의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

수냉 장치{Water cooling apperutus}

도 1은 본 발명에 따른 실시예의 수냉 장치의 개략적 사시도,

도 2와 도 3은, 도 1의 수냉 장치가 컴퓨터에 설치된 것을 예시한 개략적 도면,

도 4는 도 1의 수냉 장치의 일부분이 제거된 상태의 도면,

도 5는 도 1의 수냉 장치의 개략적 분해사시도,

도 6은 도 1의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 개략적 단면도,

도 7 내지 도 9는, 도 1의 수냉 장치의 방열벽부를 설명하기 위한 도면들.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 ... 수냉 장치 10 ... 케이스

20 ... 라디에이터 30 ... 팬

40 ... 펌프 42 ... 물탱크

50 ... 선택부 60 ... 온도표시부

본 발명은 수냉 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 발열부품이 장착된 전자기기의 외부에 위치하여 상기 발열부품에서 발생하는 열을 순환하는 냉매를 이용하여 냉각시키기 위하여, 라디에이터 및 팬의 배치를 새롭게 하여 높은 냉각성능과 저소음을 실현한 수냉 장치에 관한 것이다.

통상, 수냉장치라고 하면, 컴퓨터와 같은 전자기기 내부에 장착되어 동작시 열을 발생시키는 발열부품, 예컨대 CPU, 칩셋, 램 혹은 FET등과 같은 발열부품을 냉각시키기 위해, 물 혹은 물에 부식방지제와 같은 화학 성분을 첨가한 냉매(냉각수)를 사용하여 냉각시키는 장치를 말한다. 수냉장치는 통상 워터블록, 라디에이터, 팬, 펌프, 물탱크, 제어부 등을 포함하여 이루어진다.

상기 워터블록은, 그 하면이 발열부품의 상면에 면접촉되어서, 발열부품에서 발생되는 열을 전달받아 냉매와 열교환한다. 그리고, 상기 라디에이터는 냉매로부터 열을 전달받아 외부로 발산하여 냉각시킨다. 상기 펌프는 물탱크, 라디에이터 및 배관에 채워져 있는 냉매를 순환시키는 역할을 한다. 상기 팬은 상기 라디에이터에 외기를 통과시켜 냉각이 보다 잘 이루어지도록 한다. 상기 제어부는 팬이나 펌프 등의 동작을 제어한다.

그런데 종래 수냉장치의 경우, 팬이 라디에이터에 직접 설치되어 있어서, 팬에 의한 바람이 라디에이터의 전체 면적을 이용하지 못하기 때문에 냉각성능이 충분하지 못하는 문제점이 있었으며, 또한 팬에 의한 바람이 라디에이터의 일부분에 집중적으로 불어 들어가도록 설치되어 있기 때문에 소음이 많이 발생한다는 문제점 등이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 라디에이터와 팬의 구성을 새롭게 하여, 냉각성능을 높이면서도 소음을 현저히 줄일 수 있는 수냉 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에 따른 수냉 장치는, 발열부품이 장착된 전자기기의 외부에 위치하여, 상기 발열부품에서 발생하는 열을 순환하는 냉매를 이용하여 냉각시키는 수냉 장치로서, 다수의 벽체로 이루어진 케이스; 상기 다수의 벽체들 중 케이스의 외부 공기가 내부공간으로 유입될 수 있는 통기공이 마련된 통기벽체에 설치되고, 상기 발열부품의 열을 전달받은 냉매가 유입되어 냉각되는 적어도 하나의 라디에이터; 상기 통기벽체에 마련된 통기공 및 라디에이터를 거쳐 외부 공기를 케이스의 내부공간으로 유입시킨 후 다시 케이스 외부로 배출시키도록 상기 벽체에 설치된 팬; 상기 케이스의 내부공간의 일측에 설치되어, 상기 전자기기의 발열부품에 결합된 워터블록과 상기 라디에이터 사이로 냉매를 순환시키는 펌프; 및 상기 팬과 펌프의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 라디에이터는 대면하는 한 쌍의 통기벽체 각각에 각각 설치되고, 상기 팬은 뒤쪽 벽체에 설치된 것이 바람직하다.

또한, 상기 벽체의 적어도 일부분에는, 그 외측면에 외부로 돌출된 다수의 냉각핀들이 형성되고 그 내부로는 상기 냉매가 흐르도록 냉매유로가 형성되어, 냉매로부터 열을 전달받아 외부로 발산하는 방열벽부가 구비된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 냉매의 온도를 측정하여 상기 제어부로 송신하는 냉매 온도센서부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 냉매 온도센서부에서 수신한 측정온도와 사전에 설정된 설정온도를 비교하여, 상기 측정온도가 상기 설정온도의 범위 내에서 유지되도록 상기 냉각팬의 회전속도 및 펌프의 회전수를 자동으로 제어하는 자동제어모드기능, 상기 냉각팬의 회전속도 및 펌프의 회전수가 동시에 조절될 수 있는 조절스위치를 구비하되, 이러한 조절스위치는 사용자의 조작에 의해 동작되는 수동제어모드기능 및 상기 수동제어기능과 자동제어기능 중 어느 하나가 사용자에 조작에 의해 선택되는 선택부를 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 벽체들 중 적어도 하나의 벽체의 외측면에는, 상기 냉매의 온도를 표시하는 온도표시부, 상기 냉매의 유량을 표시하는 유량표시부, 상기 팬의 회전속도를 표시하는 팬속도 표시부, 펌프의 분당회전수(RPM)를 표시하는 펌프회전수 표시부들 중, 적어도 하나가 구비되어 있는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제어부는, 냉매의 온도가 사전에 설정한 온도 이상으로 오르게 되면 이를 소리나 빛으로 외부에 알리는 경보부를 더 구비하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예의 수냉 장치(1)가 도시되어 있으며, 도 2와 도 3에는 상기 수냉 장치(1)가 컴퓨터에 설치된 것을 예시한 개략적 도면이고, 도 4는 상기 수냉 장치(1)의 일부분이 제거된 상태의 도면이고, 도 5는 개략적 분해사시도 있다.

상기 수냉 장치(1)는, 전자기기 예컨대, 컴퓨터와 같은 기기의 내부에 장착되어 동작시 열을 발생하는 발열부품의 열을 순환하는 액체 냉매를 이용하여 냉각시키는 장치이다. 컴퓨터의 경우 발열부품에는, 중앙처리장치(CPU), 그래픽카드에 장착된 메인칩셋(main chipset) 및 램(ram) 등이 있다.

도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 일 실시예의 냉각장치(1)가 전자기기의 예로서 제시된 컴퓨터(100)에 설치된 것을 예시한다. 냉각장치(1)는, 컴퓨터(100)의 내부에 마련된 발열부품인 중앙처리장치와 그래픽카드의 메인칩셋을 냉각시키기 위해, 상기 중앙처리장치에 결합되는 워터블록(102)과, 상기 메인칩셋에 결합되는 워터블록(104)에 연결된다.

냉각장치(1)는, 발열부품에 결합된 워터블록(102, 104)들에 배관(106)을 통해 냉매를 공급하여 발열부품으로부터 열을 전달받도록 하고, 이 냉매를 다시 다른 배관(106)을 통해 냉각장치(1)로 받아 냉각시킨 후, 다시 워터블록(102, 104)으로 공급하는 것을 반복하며, 발열부품을 냉각시킨다.

한편, 본 발명의 경우 수냉장치에 있어서, 발열부품에 결합된 워터블록은 수냉시스템에서는 필수의 구성이기는 하지만, 본 발명의 수냉장치의 구성으로 포함되지 않는 것으로 본 발명의 명세서에서는 정의하기로 한다. 워터블록은, 전자기기의 내부에 구비된 발열부품의 종류 및 형태에 적합하도록 구비되며, 본 발명의 수냉장치와 배관에 의해 결합되어 수냉시스템을 이룬다.

본 실시예의 수냉장치(1)는, 케이스(10), 라디에이트(20), 팬(30), 펌프(40) 및 제어부를 포함하여 이루어져 있다.

상기 케이스(10)는 다수의 벽체로 이루어진다. 도 5를 참조하면, 케이스(10)는 아래의 하면 벽체(11), 우측과 좌측에 구비된 통기벽체(12, 14), 뒷쪽에 위치한 후면 벽체(16), 위쪽의 상면 벽체(17) 및 앞쪽의 전면 벽체(19)를 포함하여 이루어져 있다.

이들 벽체 중에, 적어도 하나의 벽체에는 케이스의 외부에 있는 상대적으로 차가운 공기가 케이스의 내부공간으로 유입될 수 있는 통기공이 마련된다. 본 실시예의 경우, 우측과 좌측에 구비되어 상호 대면하는 한 쌍의 통기벽체(12, 14)에 각각 통기공(13, 15)이 구비되어 있다. 각각에 구비된 통기공(13, 15)의 형상은, 외기가 내부로 유입될 수만 있으면, 필요에 따라 다양하게 변형될 수 있다.

상기 후면 벽체(16)에는 후술할 팬(30)이 설치된다. 따라서, 후면 벽체(16)에는 팬(30)에 의한 바람이 잘 통과되도록 관통공(160, 도 4 참조)들이 다수 형성되어 있다.

상기 상면 벽체(17)는, 케이스의 상면을 이루는 벽체이다. 상면 벽체(17)의 가운데 부분에는 캡(170)이 마련되어 있다. 후술할 물탱크(42)에 냉매를 공급할 필요가 있는 경우, 캡(170)을 열고 물탱크(42)에 냉매를 공급한다.

한편, 본 실시예의 경우 벽체에는 방열벽부(18)가 구비되어 있다. 방열벽부(18)는, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 별도의 부재로 2개가 마련되며, 상면 벽체(17)와 한 쌍의 통기벽체(12, 14)에 결합된다. 즉, 상면 벽체(17)와 한 쌍의 통기벽체(12, 14)가 만나는 모서리에 구비되어 상면 벽체(17)와 통기벽체(12, 14)의 일부분이 된다.

두 개의 방열벽부(18)는 각각 냉매로부터 열을 전달받아 외부로 발산하는 역할을 하며, 이를 위해 다수의 냉각핀(180)들과 냉매유로(182)를 구비한다. 방열벽부(18)는 열전달율이 상대적으로 우수한 금속, 예컨대 알루미늄 혹은 구리와 같은 금속으로 제작된다.

냉각핀(180)들은 외측면에 외부를 향하여 돌출된다. 냉각핀(180)들은 외기와의 접촉면적을 늘려 방열성능을 향상시킬 수 있도록 형성된다. 냉매유로(182)는 방열벽부(18) 내부에 형성되어 냉매를 흐르게 한다. 냉매유로(182)는 냉매가 유입되는 유입구(181)와 유출시키는 유출구(183)를 구비한다. 냉매유로(182)는 냉매로부터 전달되는 열이 방열벽부(18) 전체에 걸쳐 충분히 전달될 수 있는 정도의 길이를 가진다.

한편, 통기벽체(12, 14)와 상면 벽체(17)는 방열벽부(18)에 연결되어 있으므로, 방열벽부(18)로부터 열을 전달받아 외부를 방열할 수 있도록 알루미늄 등과 같은 금속으로 되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 실시예의 경우 전면 벽체(19)의 외측면에는 각종 표시부가 구비된다. 냉매의 온도를 표시하는 온도표시부(60), 배관을 흐르는 냉매의 유량을 표시하는 유량표시부(62), 팬(30)의 회전속도를 표시하는 팬속도 표시부(64)가 구비된다. 본 실시예의 경우, 온도표시부(60)에는, 외부 공기의 온도가 냉매의 온도와 함께 동시에 표시된다.

그리고, 전면 벽체(19)에는, 제어부 및 표시부의 기능을 리셋하는 기능의 리셋버튼(190), 온도표시부(60)의 온도표시 단위를 화씨(℉)와 섭씨(℃) 중에서 선택 하는 선택버튼(192)이 구비되어 있다. 한편, 이 밖에도 펌프(40)의 분당회전수(RPM)를 표시하는 펌프회전수 표시부가 구비될 수도 있다.

그리고, 본 실시예의 경우, 냉매의 흐름 상태를 사용자가 눈으로 확인할 수 있도록, 냉매의 흐름에 따라 회전하는 속도가 변화되는 임펠러(66)가 좌측의 통기벽체(12)에 구비되어 있다. 한편, 임펠러(66)에서는 펄스 신호가 발생되며, 이 펄스 신호를 바탕으로 유량이 계산되어져 유량표시부(62)에 표시된다.

한편, 본 실시에의 수냉 장치(1)에는, 각종 표시부 및 임펠러(66) 등에 LED 가 구비하여 사용자에게 여러가지 시각적 효과를 주도록 되어 있는데, 상기 리셋버튼(190)은 이러한 LED 전체를 끄거나 켤 수 있는 역할도 겸하도록 되어 있어서, 야간에 작업하는 경우 등, 사용자의 필요에 따라 조절하는 것이 가능하다.

상기 라디에이터는 발열부품의 열을 전달받은 냉매가 유입되어 냉각되는 것으로, 통기공이 마련된 통기벽체에 설치된다. 본 실시예의 경우, 라디에이터는 제1 라디에이터(20)와 제2 라디에이터(22)로 2개가 마련되며, 각각은 대면하는 한 쌍의 통기벽체(12, 14)의 통기공(13, 15) 내측에 설치된다.

제1, 2라디에이터(20, 22)의 각각은, 얇은 금속판으로 만들어진 다수의 냉각핀(204, 224)들과 이들을 여러번 관통하며 결합된 내부배관(204, 224)으로 이루어진다. 내부배관(204, 224)을 흐르는 냉매가 가지는 열이 냉각핀(204, 224)들로 전달되어 팬(30)에 의한 바람에 의해 냉각된다.

한편, 본 실시예의 경우, 라디에이터는 2개가 마주하는 측면 벽체에 설치되는 것으로 예를 들었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 요구되는 냉각량 에 따라, 라디에이터가 하나만 구비되거나, 혹은 상면 벽체에 통기공이 마련되고 이의 내측면에 라디라이터가 추가적으로 혹은 대체하여 설치될 수도 있다.

상기 팬(30)은, 케이스(10) 외부의 공기를 통기벽체(12, 14)에 각각 마련된 통기공(13, 15) 및 제1, 2 라디에이터(20, 22)를 거쳐 케이스(10)의 내부공간으로 유입시킨 후 다시 케이스(10) 외부로 배출시키도록 후면벽체(16)에 설치된다.

즉, 팬(30)은 케이스(10) 내부의 공기를 외부로 배출시키도록 회전한다. 케이스(10)에는 통기벽체(12, 14)에만 통기공(13, 15)이 마련되어 있기 때문에, 케이스(10) 내부의 공기가 외부로 배출되도록 팬이 동작하면, 내부는 압력이 낮아지게 되고, 따라서, 케이스(10)의 외부에 있던 상대적으로 차가운 공기는 통기공(13, 15)을 통해 유입되게 된다. 이때, 통기공(13, 15)의 내측에 설치된 제1, 2 라디이터(20, 22)에서는 냉매와 차가운 공기 사이에 열교환이 일어나게 되어 냉매의 온도가 내려가게 된다.

상기 펌프(40)는, 케이스(10)의 내부 공간에 마련되어, 전자기기의 발열부품에 결합된 워터블록(102, 104)과 라디에이터(20, 22) 사이로 냉매를 순환시킨다. 또한, 본 실시예의 경우, 벽체의 일부에 방열벽부(18)가 구비되어 있고 그 내부에는 냉매유로(182)가 구비되어 있으므로, 펌프(40)의 동작에 의해 냉매는, 워터블록(102, 104)으로부터 수냉 장치(1) 내부로 들어와서, 먼저 통기벽체(14)의 상부에 결합된 방열벽부(18), 물탱크(42), 제2 라디에이터(22), 제1라디에이터(20) 및 제1라디에이터(20)에 결합된 나머지 방열벽부(18)의 순서로 통과한 후 다시 장치(1) 외부의 워터블록(102, 104)으로 순환된다. 다만, 다른 실시예에서 냉매가 통과하는 순서는 필요에 따라 변경될 수도 있다. 한편, 본 실시예의 경우, 장치(10)의 내부를 개념적으로 도시한 도 6를 참조하면, 펌프(40)는 물탱크(42)의 내부에 구비된다. 그리고, 팬(30)의 동작과, 펌프(40)의 동작에 필요한 전원은 본 실시예의 경우 전선(108)을 통해 컴퓨터(100)로부터 공급받는다.

상기 제어부는, 팬(30)과 펌프(40)의 동작 즉 팬의 회전속도를 조절하거나, 펌프의 회전수(RPM)를 조절하는 등의 제어를 한다. 이러한 제어부는 기능은 통상 이 기술분야에서 실시되고 있는 기술이므로, 제어부에 관한 구체적인 구성에 대한 설명은 생략한다. 다만, 도시하지는 않았으나, 전기부품이 실장된 PCB를 포함하는 제어부는, 전면벽체(19)의 내측면에 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 본 실시예의 경우, 물탱크(42)의 내부에 구비되어 냉매의 온도를 측정하는 냉매 온도센서부(미도시)를 구비하고 있다. 냉매 온도센서부는 측정한 온도에 관한 데이터를 상기 제어부로 송신한다. 냉매 온도센서부는, 물탱크 내부의 냉매 온도가 아닌, 다른 곳, 예컨대 발열부품으로부터 수냉 장치(1) 내부로 들어오는 냉매의 온도를 측정할 수 있는 곳 등에 설치될 수도 있다.

상기 제어부는, 본 실시예의 경우, 자동제어모드 기능, 수동제어모드 기능, 선태부(50)를 구비한다.

상기 자동제어모드 기능은, 상기 냉매의 온도센서부에서 수신한 측정온도와 사전에 설정된 설정온도를 비교하여, 측정온도가 상기 설정온도의 범위 내에서 유지되도록 상기 냉각팬의 회전속도 및 펌프의 회전수를 자동으로 제어하는 기능이다.

상기 수동제어모드 기능은, 상기 냉각팬(30)의 회전속도 및 펌프(40)의 회전수가 동시에 조절될 수 있는 조절스위치(52)를 구비하되, 이러한 조절스위치(40)는 사용자의 조작에 의해 동작되는 기능이다. 조절스위치(52)는 도 1에 도시된 바와 같은 형태이며, 사용자의 조작에 의해 좌측과 우측으로 회전하도록 되어 있다. 종래에는 냉각팬(30)의 회전 속도를 조절할 수는 있었으나, 본 실시예의 경우와 같이 펌프(40)의 회전수를 조절할 수는 없었다.

더욱이 본 실시예의 경우에는, 냉각팬(30)의 회전속도와 펌프(40)의 분당회전수(RPM)가 하나의 조절스위치(52)에 의해 조절되도록 되어 있다. 즉, 사용자가 조절스위치(40)를 낮은 수치로 조절하면, 냉각팬(30)의 회전속도가 저속으로 되고 동시에 펌프(40)의 회전수도 적어지게 되며, 이와 반대로 높은 수치로 조절하면, 냉각팬(30)의 회전속도와 펌프(40)의 회전수가 동시에 올라가게 된다. 사용자는 소음이나 작업량에 따라 조절스위치(52)를 조절하게 된다.

상기 선택부(50)는, 제어부가 구비하는 기능의 하나로서, 사용자는 필요에 따라 선택부(50)를 조작하여, 수동제어기능과 자동제어기능 중 어느 하나를 선택할 수 있다.

한편, 본 실시예의 경우, 상기 제어부는, 냉매의 온도가 사전에 설정한 온도 이상으로 오르게 되면 이를 소리나 빛으로 외부에 알리는 경보부(미도시)를 더 구비하고 있다. 즉, 예컨대, 냉매가 55℃를 넘어가게 되면, 부저 등을 이용하여 소리를 내거나, 번쩍번쩍이는 경광등을 동작시켜, 사용자가 알 수 있도록 한다.

이러한 경보부는 특히, 제어부가 수동제어모드 기능으로 동작하고 있는 경우 에 유용하다. 즉, 사용자가 소음 등의 문제로 수동제어모드로 하고 팬과 펌프의 동작을 줄이도록 설정하여 냉각량이 적정치 이하로 떨어져 냉매의 온도가 설정치 이상으로 올라가게 되면 이를 사용자에게 알려주게 되는 것이다. 사용자는 자동제어모드로 전환하거나 조절스위치(52)로 이들의 회전속도를 올린다.

한편, 본 실시예의 제어부의 자동제어모드 기능을, 도 10을 참조하여 설명한다.

수냉 장치(1)가 동작을 시작하면, 냉각수의 온도를 검출하고 기본적으로 자동제어모드로 작동하며, 그 후, 사용자가 필요에 따라 수동제어모드를 원하는 경우 선택부(50)로 수동제어모드를 선택하게 된다.

자동제어모드에서, 검출된 냉매의 온도가 45℃ 이하이면 DC 6.4V가 출력되고, 45℃ 초과이고 55℃ 이하이면 DC 8V가 출력되고, 55℃ 초과이면 DC 11.8V가 출력되어 냉각 팬(30)과 펌프(40)를 동작시키도록 되어 있다. 설정온도 및 구간의 크기는 사용자의 필요 및 냉매의 종류 등에 따라 사전에 설정의 변경이 가능하다.

상술한 바와 같은 구성의 수냉 장치(1)에 의하면, 팬(30)이 동작하면, 케이스 외부의 차가운 공기가 통기공(13, 15)을 거쳐 제1, 2라이에이터(20, 22)를 전체면적에 걸쳐 고루 거치며 통과된 후 외부로 배출되기 때문에, 냉각효율이 종래에 비해 높다는 장점이 있다.

또한 종래 팬에 의한 바람이 라이에이터의 일부분에 집중적으로 불어 들어감에 따라 소음이 많이 발생하였으나, 본 발명에 의하면, 팬(30)에 의한 바람이 직접 제1, 2 라이에이터(20, 22)에 불어 들어가는 것이 아니기 때문에 발생하는 소음이 현저히 감소되는 장점이 있다.

또한, 본 실시예의 경우와 같이 통기공이 형성된 양측의 벽체(12, 14)에 제1, 2라디에이터(20, 22)가 각각 설치되고 후면벽체(16)에 팬(30)이 설치되어, 케이스 내부의 공간을 형성하도록 되어 있어서, 내부 공간에 물탱크와 펌프도 설치되는 것이 가능할 뿐 아니라, 외부공기가 양측으로부터 내부로 유입된 후, 후방으로 배출되는 균형있는 구조이기 때문에 냉각성능이 우수하고 소음이 현저히 감소하는 장점이 있다.

또한, 본 실시예의 경우, 벽체의 일부분에는 내부에 냉매가 흐르도록 냉매유로가 구비하고 이로부터 전달된 열을 방열시킬 수 있는 다수의 냉각핀을 외부에 형성한 방열벽부를 구비하여, 외기의 자연대류에 의한 냉각효과도 얻을 수 있기 때문에 냉각성능이 더욱 향상된다.

또한, 본 실시예의 경우, 냉매의 온도를 측정하여, 팬 및 펌프의 제어를 수행하고, 자동제어모드 기능과 수동제어모드 기능을 구비하고 때문에, 수냉 장치의 효율적인 동작, 소음감소 및 안전한 운전이 가능하다는 장점이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 수냉 장치에 의하면, 팬과 라디에이터의 배치를 적절히 하여, 냉각성능이 향상될 뿐 아니라 소음이 감소된다는 효과를 얻을 수 있으며, 벽체에 방열벽부를 구비하는 경우 자연대류에 의한 냉각효과도 얻을 수 있다는 효과가 있다.

Claims

발열부품이 장착된 전자기기의 외부에 위치하여, 상기 발열부품에서 발생하는 열을 순환하는 냉매를 이용하여 냉각시키는 수냉 장치로서,

다수의 벽체로 이루어진 케이스;

상기 다수의 벽체들 중 케이스의 외부 공기가 내부공간으로 유입될 수 있는 통기공이 마련된 통기벽체에 설치되고, 상기 발열부품의 열을 전달받은 냉매가 유입되어 냉각되는 적어도 하나의 라디에이터;

상기 통기벽체에 마련된 통기공 및 라디에이터를 거쳐 외부 공기를 케이스의 내부공간으로 유입시킨 후 다시 케이스 외부로 배출시키도록 상기 벽체에 설치된 팬;

상기 케이스의 내부공간의 일측에 설치되어, 상기 전자기기의 발열부품에 결합된 워터블록과 상기 라디에이터 사이로 냉매를 순환시키는 펌프; 및

상기 팬과 펌프의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되고,

상기 벽체의 적어도 일부분에는, 그 외측면에 외부로 돌출된 다수의 냉각핀들이 형성되고 그 내부로는 상기 냉매가 흐르도록 냉매유로가 형성되어, 냉매로부터 열을 전달받아 외부로 발산하는 방열벽부가 구비된 것을 특징으로 하는 수냉 장치.
제1항에 있어서,

상기 라디에이터는 대면하는 한 쌍의 통기벽체 각각에 각각 설치되고,

상기 팬은 뒤쪽 벽체에 설치된 것을 특징으로 하는 수냉 장치.
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제1항에 있어서,

상기 냉매의 온도를 측정하여 상기 제어부로 송신하는 냉매 온도센서부를 더 구비하고,

상기 제어부는,

상기 냉매 온도센서부에서 수신한 측정온도와 사전에 설정된 설정온도를 비교하여, 상기 측정온도가 상기 설정온도의 범위 내에서 유지되도록 상기 냉각팬의 회전속도 및 펌프의 회전수를 자동으로 제어하는 자동제어모드기능,

상기 냉각팬의 회전속도 및 펌프의 회전수가 동시에 조절될 수 있는 조절스위치를 구비하되, 이러한 조절스위치는 사용자의 조작에 의해 동작되는 수동제어모드기능 및,

상기 수동제어기능과 자동제어기능 중 어느 하나가 사용자에 조작에 의해 선택되는 선택부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수냉 장치
제4항에 있어서,

상기 벽체들 중 적어도 하나의 벽체의 외측면에는, 상기 냉매의 온도를 표시하는 온도표시부, 상기 냉매의 유량을 표시하는 유량표시부, 상기 팬의 회전속도를 표시하는 팬속도 표시부, 펌프의 분당회전수(RPM)를 표시하는 펌프회전수 표시부들 중, 적어도 하나가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 수냉 장치.
제4항에 있어서,

상기 제어부는, 냉매의 온도가 사전에 설정한 온도 이상으로 오르게 되면 이를 소리나 빛으로 외부에 알리는 경보부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수냉 장치.