KR200290314Y1 - 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치 - Google Patents

Abstract

밀폐 공간 집중 방열 기능을 갖고, 또한 유체 강제 유동에 의한 흡열 기능을 구비하고, 방열 기능을 강화할 수 있는 동시에, 방열 능력을 집중할 수 없는 과제를 해소할 수 있고, 효과적인 순환 방식에 의해서 방열할 수 있으며, 방열 면적을 넓힐 수 있는 동시에, 열 에너지를 효과적으로 컴퓨터 외부로 도출할 수 있고, 편리성과 방열 효율을 효과적으로 향상할 수 있는 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치를 제공한다.

내부에 수납 공간을 구비하는 고리형상 벽면을 갖는 외부 고리 도열체와, 상기 외부 고리 도열체의 외측에 설치되는 다수 매의 외부 방열 핀과, 상기 외부 고리 도열체의 수납 공간의 내측에 설치되는 다수 매의 내부 방열 핀과, 냉각액을 수납하고, 상기 내부 방열 핀과 상기 외부 고리 도열체의 사이에 형성되는 고리형상의 수납체와, 상기 수납체와 연결하여, 상기 수납체 내의 냉각액을 순환 유동시킬 수 있도록 구동하고, 열 에너지를 신속하게 이전시킬 수 있으며, 유체를 강제적으로 유동시키는 흡열 기능을 갖는 펌프를 구비한다.

Description

냉각액 순환 펌프식 흡열 장치{HYDRONIC PUMP TYPE HEAT RADIATOR}

본 고안은 냉각액 순환 펌프식 방열 장치에 관한 것으로, 특히 내외 병용하는 방열 핀에 수납체 내에 수납되는 냉각액을 조합함으로써 액체와 기체의 대류의 특성에 기초하여 우수한 흡열 효과를 달성하는 흡열 장치에 관한 것이다.

2000년을 넘은 현재는 과학 기술의 일진월보의 시대라고 말할 수 있고, 예를 들면 생활행사나 직업 사무나 레저 등이 모두 과학 기술의 관리를 도입하고 있고, 과학 기술의 진보가 주로 컴퓨터의 발명으로 표현되며, 특히 컴퓨터의 중앙 처리 장치(CPU)의 영향력이 이미 개인의 생활속에 스며들어 있다.

컴퓨터 산업의 신속한 업그레이드에 따라서 컴퓨터에 강력한 연산 처리 능력을 부여하고, 중앙 처리 장치의 처리 속도도 점차로 빨라져 가고, 게다가 중앙 처리 장치가 생성하는 열 에너지도 점점 늘어나게 되어, 그 때문에, 중앙 처리 장치를 허가 온도 하에서 정상적으로 작동시키기 위해서 다양하게 방열 면적을 증가할 수 있는 방열 장치가 제안되고, 그것에 의해서 방열량이 높은 중앙 처리 장치에 대응하도록 되어 있다.

그러나, 종래 중앙 처리 장치에 이용되는 열 에너지를 처리하는 열 수단의 경우에는, 처리 속도가 점점 향상되는 현재에서는 이미 효과적으로 이용할 수 없게 되어 있으므로, 그와 같은 종래의 방열 장치의 방열 기능이 더욱 향상되어야 한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 종래의 데스크탑식의 컴퓨터에 있어서, 그 중앙 처리 장치(10a)의 방열 장치는 모두 개방 직립식의 방열 핀(11a)과 같은 수단을 다수 매 채용하고, 컴퓨터 본체의 중앙 처리 장치(10a)가 생성하는 열 에너지를 저면부(12a)로부터 방열 핀(11a)으로 발산하는 동시에, 팬(13a)을 조합하여 사용함으로써 방열을 실행한다.

또, 도 2에 도시하는 바와 같이, 원주 분포의 방열 핀(20a)이 중앙 원주 도열체(21a)를 중심으로 분포하는 동시에, 팬(22a)을 조합해서 사용함으로써 열 에너지를 주위로 방열하고, 전체적인 방열 기능을 실현하는 것도 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 방열 핀의 경우에, 방열의 효과가 방열 팬의 팬에 대향하는 부위가 봉지(封止) 평면이 되는 동시에, 제한 공간 내에서의 방열 기능이 집중하여 방열할 수 없고, 특히 종래의 방열식 방열 핀의 경우에는 배출되는 열 에너지가 개방식 방열 핀이 고체의 물질이기 때문에, 또한 열전도의 방식에 의해서 전열하기 때문에, 속도가 열대류 순환에 의한 중앙 처리 장치의 작동중에 생기는 열 에너지로부터 매우 늦어지므로, 그 방열 효율이 바람직하지 않다.

따라서, 상기 종래의 컴퓨터 본체의 방열 수단의 진짜 실용성을 검토하는 경우, 명확하게 많은 결함이 존재하고 있는 것을 발견할 수 있고, 상기의 실제 사용의 광범성의 과제를 갖는 것 외에, 본체의 수명을 연장하는 데에도 달성하기 어려운 과제를 갖는다.

그 때문에, 본 고안의 고안자는 상기의 모든 과제가 해소될 수 있다고 생각하고 연구 개발을 진행하는 동시에, 학술을 합해서 노력한 결과, 드디어 설계가 합리적이고 상기 모든 과제를 효과적으로 해소할 수 있는 본 고안의 “냉각액 순환 펌프식 흡열 장치”를 제공하는 데에 이르렀다.

본 고안은, 밀폐 공간 집중 방열 기능을 갖고, 또한 유체 강제 유동에 의한 흡열 기능을 구비하며, 방열 기능을 강화할 수 있는 동시에, 방열 능력을 집중할 수 없는 과제를 해소할 수 있고, 효과적인 순환 방식에 의해서 방열할 수 있고, 방열 면적을 넓힐 수 있는 동시에, 열 에너지를 효과적으로 컴퓨터 외부로 도출할 수 있고, 편리성과 방열 효율을 효과적으로 향상할 수 있는 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치를 제공하는 것을 그 주요한 목적으로 한다.

상기의 목적을 도모하기 위해서, 본 고안은 내부에 수납 공간을 구비하는 고리형상 벽면을 갖는 외부 고리 도열체와, 상기 외부 고리 도열체의 외측에 설치되는 다수 매의 외부 방열 핀과, 상기 외부 고리 도열체의 상기 수납 공간의 내측에 설치되는 다수 매의 내부 방열 핀과, 냉각액을 수납하고, 상기 내부 방열 핀과 상기 외부 고리 도열체의 사이에 형성되는 고리형상의 수납체와, 상기 수납체와 연결하고, 상기 수납체 내의 냉각액을 순환 유동시킬 수 있도록 구동하고, 열 에너지를 신속하게 전달시킬 수 있으며, 유체를 강제적으로 유동시키는 흡열 기능을 갖는 펌프를 구비하는 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치를 제공한다.

이하에 첨부 도면을 참조하면서 본 고안의 적합한 실시형태를 상세하게 설명하지만, 그들의 설명에 의한 구조는 간단히 본 고안의 우수한 실시예에 지나지 않고, 본 고안의 주장 범위를 협의적으로 제한하는 것이 아니라는 것은 말할 필요도 없다.

도 1은 종래의 방열 장치를 도시하는 사시도,

도 2는 다른 종류의 종래의 방열 장치를 도시하는 사시도,

도 3은 본 고안을 도시하는 분해 사시도,

도 4는 본 고안을 도시하는 조립 사시도,

도 5는 본 고안을 도시하는 횡단면의 단면도,

도 6은 본 고안을 도시하는 종단면의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 외부 고리 도열체 2 : 외부 방열 핀

3 : 내부 방열 핀 4 : 펌프

5 : 팬 6 : 중앙 처리 장치

10 : 고리형상 벽면 10a : 중앙 처리 장치

11 : 베이스 저면부 11a : 방열 팬

12 : 수납 공간 12a : 저면부

13 : 저면 방열 핀 13a : 팬

20a : 방열 핀 21a : 도열체

22a : 팬 30 : 내부 고리 도열체

31 : 수납체 32 : 유동 안내 부재

33 : 유로 34 : 스페이스

35 : 커버 41 : 수송관

42 : 수송관 50 : 나사

도 3 내지 도 6에 도시하는 바와 같이, 본 고안은 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치를 제공하고, 그것에는 외부 고리 도열체(1)와 다수 매의 외부 방열 핀(2)과 다수 매의 내부 방열 핀(3)과 펌프(4)를 구비하고, 그것이 중앙 처리 장치(6)의 상면부에 배치되고, 내외 병용의 방열 핀(2, 3)의 작용과 내부에서의 냉각액 순환 유동의 작용을 정합하여 중앙 처리 장치(6)가 발생하는 열 에너지를 순환의 방식에 의해서 흡열·방열한다.

상기 외부 고리 도열체(1)는 도열성이 바람직한 재질로 이루어지고, 고리형상 벽면(10)과 베이스 저면부(11)를 가지며, 상기 고리형상 벽면(10)은 원통 고리형상으로 형성되며, 상기 베이스 저면부(11)가 조합의 방식에 의해서 상기 고리형상 벽면(10)의 외측에 연결되며, 상기 고리형상 벽면(10)과 베이스 저면부(11)의 내부에 중공형상의 수납 공간(12)을 가지며, 상기 수납 공간(12)이 상기 외부 고리 도열체(1)의 양 단부까지 관통하고 있다.

상기 외부 방열 핀(2)이 상기 외부 고리 도열체(1)의 고리형상 벽면(10)의 외측에 배치되고, 그것들이 상기 외부 고리 도열체(1)의 고리형상 벽면(10)의 외측 벽면으로부터 돌출 형성되는 것이며, 또한 외측으로 복사 확산한다. 상기 외부 방열 핀(2)이 도열성이 바람직한 재질로 이루어지며, 그것들이 일체 성형의 방식에 의해서 상기 외부 고리 도열체(1)의 외측에 배치되거나, 또는 조합의 방식에 의해서 상기 외부 고리 도열체(1)의 외측에 배치된다. 본 실시형태의 경우에는 상기 외부 방열 핀(2)가 일체 성형의 방식에 의해서 상기 외부 고리 도열체(1)의 고리형상 벽면(10)의 외측에 배치된다. 또, 상기 외부 고리 도열체(1)의 베이스 저면부(11)의 내측에 다수 매의 저면 방열 핀(13)이 배치된다.

상기 내부 방열 핀(3)이 상기 외부 고리 도열체(1)의 수납 공간(12)의 내측에 배치되고, 상기 내부 방열 핀(3)이 도열성이 바람직한 재질로 이루어지며, 그것들이 조합의 방식에 의해서 상기 외부 고리 도열체(1)의 내부에 배치되고, 먼저 내부 방열 핀(3)을 내부 고리 도열체(30)의 외측에 성형하고(도 6 참조), 그곳으로부터 내부 고리 도열체(30)와 내부 방열 핀(3)을 상기 수납 공간(12) 내에 조립하고, 또한 상기 내부 방열 핀(3)과 상기 외부 고리 도열체(1)의 사이에 고리형상의 수납체(31)를 형성할 수 있으며, 상기 수납체(31) 내에 냉각액을 수납할 수 있고, 그것에 의해서 방열 장치의 도열성과 냉각 기능을 향상한다.

상기 수납체(31)의 내부에 유동 안내 부재(32)를 설치해도 좋고, 상기 유동 안내 부재(32)에는 굴곡형상의 유로(33)를 갖고, 상기 수납체(31) 내의 냉각액을 순환 유동시키도록 안내할 수 있다. 상기 내부 방열 핀(33)의 내부에 적당한 공간(34)을 형성할 수 있고, 그곳에 펌프(4)를 수납한다. 상기 수납체(31)의 양 단부가 개구형상을 나타내는 동시에, 각각 원형 고리형상의 커버(35)가 설치되어 있고, 상기 커버(35)가 상기 수납체(31)의 양 단부에 고정되며, 그것에 의해서 상기 수납체(31)의 양 단부를 봉지한다.

상기 펌프(4)가 내장의 방식에 의해서 상기 내부 방열 핀(3)의 공간(34) 내에 배치되고, 상기 펌프(4)가 모터(도시 생략)에 의해서 구동 작동된다. 상기 펌프(4)가 수송관(41, 42)에 의해서 상기 수납체(31)와 접속하고, 펌프(4)에 의해서 상기 수납체(31) 내의 냉각액을 순환 유동시키도록 구동하고, 상기의 모든 구조에 의해서 본 고안의 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치를 형성한다.

도 5와 도 6에 도시하는 바와 같이, 본 고안의 외부 고리 도열체(1)의 베이스 저면부(11)를 중앙 처리 장치(6)의 상면부에 배치할 수 있고, 중앙 처리 장치(6)의 작동시에 발생하는 열 에너지를 외부 고리 도열체(1)와 저면부 방열 핀(13)과 외부 방열 핀(2)과 내부 방열 핀(3)에 전열할 수 있고, 본 고안은 주로 외부 방열 핀(2)과 내부 방열 핀(3)을 합병 사용하는 것으로, 그것에 의해서 방열 면적을 대폭적으로 확대할 수 있고, 도열 기능과 냉각 기능을 대폭적으로 증가할 수 있다. 또, 상기 방열 장치의 일단에 나사(50)에 의해서 팬(5)을 나사식으로 결합 고정할 수 있고, 그것에 의해서 방열에 협력할 수 있다.

또, 본 고안의 경우에는, 상기 외부 고리 도열체(1)의 내측에 수납체(31)가 설치되고, 냉각열을 수납할 수 있으며, 중앙 처리 장치(6)가 생성하는 열 에너지가 외부 고리 도열체(1)로부터 냉각액에 전열하는 경우에는, 중앙 처리 장치(6)가 생성하는 열 에너지를 신속하게 이전시킬 수 있고, 대류의 순환 방식에 의해서 흡열할 수 있으며, 또한 일부의 열 에너지를 상기 외부 방열 핀(2)과 내부 방열 핀(3)에 전도하여 바람직한 방열 효과를 실현한다. 그 때문에, 본 고안은 액체와 공기와의 대류의 특성을 이용하여 우수한 방열 효과를 달성할 수 있다.

또, 본 고안은 동시에 펌프(4)에 의해서 수납체(31) 내의 냉각액을 순환 유동시킬 수 있고, 중앙 처리 장치(6)가 생성하는 열 에너지를 신속하게 이전시킬 수 있으며, 또한 열대류와 같은 순환 방식에 의해서 흡열할 수 있고, 또한 일부의 열 에너지를 상기 외부 방열 핀(2)과 상기 내부 방열 핀(3)에 도열할 수 있기 때문에, 본 고안이 유체 강제 유동의 방열 기능을 갖고, 방열 기능을 강화할 수 있는 동시에, 방열 능력을 집중할 수 없는 것을 피할 수 있으며, 순환 방식에 의해서 효과적으로 방열할 수 있는 동시에, 방열 면적을 확대할 수 있고, 또한 열 에너지를 철저하게 컴퓨터 외부로 배출하는 기능성을 갖고, 본 고안의 편리성과 방열 효율을 향상할 수 있다.

상기에 설명한 바와 같이, 본 고안은 취득하기 어려운 실용신안의 고안이고, 산업상 이용성이 풍부하며, 또한 신규성과 진보성을 갖고, 완전하게 실용신안등록의 요건을 만족하기 때문에, 법에 따라서 출원을 제기한다.

또, 상기에 상세하게 설명한 구조는 간단히 본 고안의 실시가능한 구체적인 실시예에 지나지 않고, 본 고안의 주장 범위를 그들 구조에만 협의적으로 제한하는 것이 아니며, 본 고안의 명세서나 도면이나 등록 청구의 범위의 내용에 기초하여 실시하는 모든 개조나 변경이나 일부 전용 등은 모두 본 고안의 주장 범위 내에 납입되어야 하는 것을 말할 필요도 없다.

Claims (5)

1. 내부에 수납 공간을 구비하는 고리형상 벽면을 갖는 외부 고리 도열체(導熱體)와,

   상기 외부 고리 도열체의 외측에 설치되는 다수 매의 외부 방열 핀과,

   상기 외부 고리 도열체의 수납 공간의 내측에 설치되는 다수 매의 내부 방열 핀과,

   냉각액을 수납하고, 상기 내부 방열 핀과 상기 외부 고리 도열체의 사이에 형성되는 고리형상의 수납체와,

   상기 수납체와 연결하여, 상기 수납체 내의 냉각액을 순환 유동시킬 수 있도록 구동하고, 열 에너지를 신속하게 전달시킬 수 있으며, 유체를 강제적으로 유동시키는 흡열 기능을 갖는 펌프를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 외부 고리 도열체에 베이스 저면부를 또한 갖고, 상기 외부 고리 도열체의 상기 베이스 저면부의 내측에 다수 매의 저면 방열 핀을 갖는 것을 특징으로 하는 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 내부 방열 핀이 내부 고리 도열체의 외측에 형성된 후, 상기 내부 방열 핀과 상기 내부 고리 도열체를 상기 수납 공간 내에 조립하는 것을 특징으로 하는 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 내부 방열 핀의 내부에 펌프를 수납하는 스페이스를 갖는 것을 특징으로 하는 냉각액 순환 펌프식 흡열 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 수납체 내부에 상기 수납체 내의 냉각액을 순환 유동시키도록 안내하는 유로를 구비하는 유동 안내 부재가 설치되고, 상기 수납체의 양 단부가 개구형상을 나타내는 동시에, 각각 상기 수납체의 양 단부를 봉지(封止)하는 커버를 갖는 것을 특징으로 하는 냉각액 순환 펌프식 흡열장치.