KR20070083157A - 복합 방열 모듈 - Google Patents

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KR20070083157A
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heat dissipation
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impeller
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composite heat
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KR1020060063717A
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아렉스 홍
마사하루 미야하라
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선온웰스 일렉트릭 머신 인더스트리 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명의 복합 방열 모듈은 방열판(1), 임펠러(3) 및 펌프(4)를 포함한다. 방열판(1)은 적어도 하나의 방열부(A, B) 및 순환 파이프(13)를 포함한다. 방열부(A, B)는 방열시키고자 하는 대상에 열적으로 연결된다. 순환 파이프(13)의 내부에는 냉각액이 순환한다. 임펠러(3)는 방열부(A, B)의 공기 냉각을 위해 방열부(A, B)에 인접하게 설치된다. 펌프(4)는 냉각액이 방열부(A, B)를 냉각하도록 펌프(4)와 방열부(A, B) 사이의 순환 파이프(13)를 순환하게 한다.
방열 모듈, 방열판, 임펠러, 펌프, 냉각액

Description

복합 방열 모듈{Composite heat-dissipating module}
도 1은 종래의 복합 방열 모듈을 사용하는 전자 장치를 나타내는 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 1 일례의 부분 분해사시도이다.
도 2a는 도 2의 복합 방열 모듈의 부분 단면 확대사시도이다.
도 3은 조립후의 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 1 일례의 평면도이다.
도 4는 도 3의 4-4 면 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 2 일례를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 3 일례의 부분 분해사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 4 일례의 부분 분해사시도이다.
도 8은 조립후 도 7의 복합 방열 모듈에 대한 도 7의 8-8 면 단면도이다.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 방열판 2 : 리드
3 : 임펠러 4 : 펌프
5 : 구동 유닛 7 : 베이스
10, 14, 70, 71 : 수용부 11 : 핀
12 : 채널 13 : 순환 파이프
21 : 공기 유입구 31 : 허브
32 : 베인 33, 43 : 샤프트
34, 44 : 트랜스미션 플레이트 35 : 리브
40 : 케이싱 41 : 회전판
42 : 구동판 51 : 고정자
52, 53 : 회전 부재
61, 62, 63 : 방열시키고자 하는 대상
A, B : 방열부
본 발명은 방열 모듈에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 발열 부품(heat-generating component)을 냉각시키기 위한 복합 방열 모듈에 관한 것이다.
미국 특허출원 공개 제 2004/0042173A1 호에는 발열부품 냉각용 냉각액(liquid coolant)이 흐르는 순환로(circulating path)를 구비한 전자 장치가 개시되어 있다. 첨부도면의 도 1을 참고하면, 전자 장치는 메인 유닛(91), 디스프레이 유닛(92), 수열 부재(heat receiving portion, 93), 방열 부재(94), 순환로(95), 전기 팬(96) 및 펌프(97)로 구성된다. 디스플레이 유닛(92)은 메인 유닛(91)에 회전가능하게 연결되어, 폐쇄 위치(closed position)와 개방 위치(open position) 사이를 이동할 수 있다. 수열 부재(93)는 메인 유닛(91)내 발열 부품(911)(예컨대 CPU)에 열적으로 연결된다. 발열 부품(911)에 의해 발생된 열을 방출하기 위해 방열 부재(94)가 디스플레이 유닛(92)에 설치된다. 발열 부품(911)에 의해 발생된 열을 방열 부재(94)에 전달하기 위해 순환로(95)에는 냉각액이 순환한다.
냉기(cool air)를 방열 부재(94)에 안내하기 위해 전기 팬(96)이 디스플레이 유닛(92)에 설치된다. 펌프(97)는 메인 유닛(91)에 설치되며, 순환로(95)의 수열 부재(93)와 방열 부재(94) 사이에 위치한다. 펌프(97)는 냉각액을 흐르게 한다. 사용시, 발열 부품(911)에 의해 발생된 열을 방사하기 위해 순환로(95)에는 냉각액이 순환한다. 한편, 냉각액과 전기 팬(96)은 함께 다른 발열 부품(98)(예컨대 액정 디스플레이의 스크린)에 의해 발생된 열을 방사하여 이중 방열 효과(액체 냉각 및 공기 냉각)를 제공한다.
그러나, 전기 팬(96)과 펌프(97)가 메인 유닛(91)과 디스플레이 유닛(92)에 각각 설치되기 때문에, 더 큰 공간을 차지하고, 더 긴 순환로(95)를 필요로 하며, 더 나아가 전기 팬(96)과 펌프(97)를 개별적으로 조작하기 위해 2 개의 모터가 필요하다. 또한, 전기 팬(96)은 방열부(94)만 공기 냉각할 수 있다. 즉, 전기 팬(96)은 수열 부재(93)를 공기 냉각할 수 없다. 결과적으로, 이러한 형태의 복합 방열 모듈은 노트북형 퍼스널 컴퓨터의 소형 하우징에 사용될 수 없어, 그를 적용함에 있어서 제한되었다.
본 발명의 목적은 조립 공간을 줄이고 구조를 간소화하는 복합 방열 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 에너지 소비율이 낮은 복합 방열 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 냉각제 유출 위험률이 낮은 복합 방열 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 복합 방열 모듈은 방열판(heat-dissipating plate), 임펠러(impeller) 및 펌프(pump)를 포함한다. 방열판은 적어도 하나의 방열부(heat-dissipating section) 및 순환 파이프(circulating pipe)를 포함한다. 적어도 하나의 방열부는 방열시키고자 하는 대상에 열적으로 연결되어 있다. 순환 파이프의 내부에는 냉각액이 순환하도록 되어 있다. 임펠러는 공기가 적어도 하나의 방열부를 냉각하도록 하기 위해 적어도 하나의 방열부에 인접 설치된다. 펌프는 냉각액이 적어도 하나의 방열부를 냉각하도록 펌프와 적어도 하나의 방열부 사이의 순환 파이프를 순환하게 한다.
일례로, 임펠러와 펌프는 어느 하나 위에 다른 하나가 포개어진다. 방열판의 양면은 각각 수용부(receiving section)를 가진다. 수용부는 각각 임펠러와 펌프를 수용한다. 다르게는, 복합 방열 모듈은, 그의 양면에 각각 임펠러와 펌프를 각각 수용하는 수용부를 가진 베이스(base)를 포함한다.
다른 일례로, 임펠러와 펌프는 나란히 설치된다. 방열판의 일면에는 서로 연결되어 있는 2 개의 수용부를 가진다. 이 수용부는 임펠러와 펌프를 각각 수용한다. 다르게는, 복합 방열 모듈은 그의 일면에 서로 연결되어 있는 2 개의 수용부를 가진 베이스를 포함한다. 이 수용부는 임펠러와 펌프를 각각 수용한다.
바람직하게는, 임펠러와 펌프를 동시에 구동하기 위해 구동 유닛(driving unit)이 제공된다.
바람직하게는, 구동 유닛은 축류식(axial-flow) 모터, 반경류식(radial-flow) 모터 또는 단상(single-phase) 모터이다.
바람직하게는, 구동 유닛은 고정자(stator) 및 회전 부재(rotational portion)를 포함한다. 회전 부재는 펌프에 설치된다. 고정자는 회전 부재와 임펠러가 회전하도록 구동시킨다.
다르게는, 구동 유닛은 고정자와 회전 부재를 포함한다. 회전 부재는 펌프위에 설치된다. 고정자는 회전 부재와 펌프가 회전하도록 구동시킨다.
바람직하게는, 트랜스미션 디바이스(transmission device)는 구동 유닛을 위해 제공되는 것으로, 적어도 하나의 기어 또는 적어도 하나의 벨트를 포함한다.
실시예에서, 임펠러는 제 1 트랜스미션 플레이트(transmission plate)를 포함하고, 펌프는 제 2 트랜스미션을 포함한다. 제 1 트랜스미션 플레이트와 제 2 트랜스미션 플레이트는 트랜스미션 디바이스를 구성한다. 제 1 트랜스미션 플레이트와 제 2 트랜스미션 플레이트의 주변(periphery)에는 각각 복수개의 치합(meshing)용 돌기가 존재하여, 제 1 트랜스미션 플레이트와 제 2 트랜스미션 플레이트를 동시에 회전하게 한다.
다른 실시예로, 제 1 트랜스미션 플레이트와 제 2 트랜스미션 플레이트의 주변에는 각각 환상의 홈(annular groove)을 가진다. 이 환상의 홈에는 적어도 하나의 벨트가 설치되어 있어, 제 1 트랜스미션 플레이트와 제 2 트랜스미션 플레이트를 동시에 회전시킨다.
일례로, 임펠러는 허브(hub), 복수개의 베인(vane) 및 샤프트(shaft)를 포함한다.
바람직하게도, 베인은 송풍형(blower type) 또는 축류형(axial flow type)이다.
바람직하게도, 펌프는 회전판, 복수개의 구동판 및 샤프트를 포함한다.
바람직하게도, 펌프는 베인형 펌프, 기어형 펌프 또는 와류형 펌프이다.
다른 일례로, 임펠러는 허브 및 복수개의 베인을 포함한다. 펌프는 회전판 및 복수개의 구동판을 포함한다. 임펠러와 펌프는 공통의 샤프트를 가진다.
바람직하게도, 방열판은 적어도 하나의 방열부에 교대로 배치된 복수개의 채널 및 복수개의 핀을 포함한다.
일례로, 순환 파이프는 방열판 내측에 설치된다.
다르게는, 순환 파이프는 방열판의 일면과 접촉하고 있다.
바람직하게도, 순환 파이프는 적어도 하나의 방열부에 감겨져 있다.
바람직하게도, 방열판은 수용부를 포함하며, 상기 수용부를 덮도록 리드가 설치된다. 임펠러는 수용부에 수용되며, 리드는 임펠러와 면하는 공기 유입구를 포함한다.
본 발명의 다른 목적, 장점 및 신규한 특성은 도면과 연관된 이후 설명되는 상세한 설명에 의해 더욱 명백해질 것이다.
바람직한 일례의 상세한 설명
도 2 및 2a를 참고하면, 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 1 일례는 방열판(1), 리드(2), 임펠러(3), 펌프(4) 및 적어도 하나의 구동 유닛(5)을 포함한다. 복합 방열 모듈은 공기 냉각 및/또는 액체 냉각에 의해 적어도 하나의 대상(61, 62, 63)을 냉각시키는데 사용된다. 복합 방열 모듈은 노트북형 또는 데스크탑형 컴퓨터에 설치되거나 다른 전기 디바이스용 케이싱에 설치될 수 있다. 방열시키고자 하는 대상(61, 62 및 63)은 고전력 집적 회로, 디스플레이, 또는 전기 부품, 예컨대 CPU, 액정 디스플레이, 또는 디스플레이 카드(display card), 드로잉 카드(drawing card) 또는 다른 인터페이스 카드(interface card)용 프로세싱 칩(processing chip)일 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 복합 방열 모듈은 상기 언급한 분야에 한정되지 않으며, 방열시키고자 하는 대상(61, 62 및 63)도 상기한 것들에 한정되지 않는다. 본 발명에 따른 복합 방열 모듈은 방열을 요하는 임의 의 디바이스에 사용될 수 있다.
도 2, 2a, 3 및 4를 참조하면, 제 1 일례의 방열판(1)은 열전도성이 우수한 물질, 예컨대 알루미늄, 구리 및 이들의 합금으로 이루어진다. 방열판(1)은 적어도 하나의 방열부(A, B), 제 1 수용부(10), 복수개의 핀(11), 복수개의 채널(12), 순환 파이프(13), 및 제 2 수용부(14)를 포함한다. 방열부(A 및 B)는 제 1 수용부(10)의 적어도 일면과 접촉한다. 방열부(A 및 B)는 방열시키고자 하는 적어도 하나의 대상(61, 62, 63)과 열적으로 연결된다. 제 1 수용부(10)는 방열판(1)의 제 1 일면에 있는 요부(凹部)로서, 임펠러(3)을 수용한다. 열교환용 면적을 증가시키기 위해, 핀(11) 및 채널(12)이 방열부(A)와 방열부(B)에 교대로 배치된다. 각각의 핀(11) 및 채널(12)의 말단은 제 1 수용부(10)와 연결되어 있다.
도 2, 2a, 3 및 4를 참조하면, 순환 파이프(13)는 방열판(1) 내측에 설치되거나 제 1 수용부(10)를 가진 제 1 일면의 맞은편에 있는 방열판(1)의 제 2 측면과 접촉한다. 순환 파이프(13)는 방열부(A 및 B)에 감겨져 있으며, 제 2 수용부에 설치된 펌프(4)와 방열부(A 및 B) 사이의 순환 파이프(13)를 냉각액이 순환하게 되는데, 이로써 냉각액을 위한 열교환 영역이 증가한다. 제 2 수용부(14)는 펌프(4)를 수용하기 위한 방열판(1)의 제 2 일면에 있는 요부이다. 방열판(1)의 마주하는 제 1 및 제 2 일면에 제 1 및 제 2 수용부(10 및 14)를 제공하는 것에 의해, 임펠러(3)와 펌프(4)는 어느 하나 위에 다른 하나가 포개어진다.
도 2, 2a, 3 및 4를 참조하면, 제 1 일례에서 리드(2)는 제 1 수용부(10)와 맞물리게 된다. 리드(2)는 임펠러(3)에 면하는 공기 유입구(21)를 포함하며, 임 펠러(3)가 공기 냉각을 목적으로 공기 유입기(21)를 통해 공기를 흡인하도록 한다.
도 2, 2a, 3 및 4를 참조하면, 제 1 일례에서 임펠러(3)는 허브(31), 복수개의 베인(32) 및 샤프트(33)를 포함한다. 허브(31)는 실질적으로 거꾸로된 볼(inverted bowl)이다. 베인(32)은 일정한 간격을 두고 허브(31)의 외주에 형성된다. 베인(32)은 송풍식 또는 축류식일 수 있다. 샤프트(32)의 일단은 허브(31)의 내면 중앙에 고정된다. 샤프트(32)의 타단은 제 1 수용부(10)의 저벽(bottom wall)에 회전가능하게 설치된다.
도 2, 2a, 3 및 4를 참조하면, 제 1 일례에서 펌프(4)는 베인형, 기어형 또는 와류형이다. 펌프(4)는 회전판(41), 복수개의 구동판(42) 및 샤프트(43)를 포함한다. 회전판(41)은 베인형 펌프의 환상 판(annular board) 또는 기어형 펌프의 기어이다. 구동판(41)은 냉각액을 구동하기 위한 베인형 펌프의 베인 또는 기어형 펌프의 돌기(teeth)이다. 샤프트(43)의 일단은 회전판(41)의 중앙에 고정된다. 샤프트(43)의 타단은 제 2 수용부(14)의 저벽에 회전가능하게 설치된다.
도 2, 2a, 3 및 4를 참조하면, 제 1 일례에서 구동 유닛(5)은 바람직하게는 축류형 모터 또는 반경류형 모터와 같은 모터이다. 구동 유닛(5)은 고정자(51) 및 회전 부재(52)를 포함한다. 고정자(51)는 제 1 수용부(10)에 고정되고 임펠러(3)에 의해 덮힌다(housed). 고정자(51)는 바람직하게는 모터형 고정자이며, 적어도 하나의 극판(pole plate)(미표시) 및 적어도 하나의 코일(미표시)을 포함한다. 교변 자장(alternating field)을 생성하도록 코일에는 전류가 공급된다. 회전 부재(52)는 바람직하게는 허브(31)의 내주에 설치된 환상의 자석이다. 즉, 회전 부재(52)는 교변 자장을 감지하여 임펠러(3)를 회전하도록 구동시킨다. 본 일례에서는 단일 구동 유닛(모터)(5)이 제공되는데, 임펠러(3)의 샤프트(33)와 펌프(4)의 샤프트(43)는 단일의 공통 샤프트로서 일체형으로 만들어진다. 즉, 단일의 공통 샤프트는 방열판(1)을 통해 연장되어, 공통 샤프트의 양 말단이 제 1 수용부(10)와 제 2 수용부(14)에 각각 위치한다. 즉, 구동 유닛(모터)(5)은 임펠러(3)와 펌프(4)를 동시에 회전하도록 구동시킨다. 다르게는, 임펠러(3)와 펌프(4)를 독립적으로 구동하기 위해, 제 1 수용부(10)와 제 2 수용부(14)에 각각 2 개의 별도의 구동 유닛(5)이 제공될 수 있다.
도 2a 및 도 4를 참조하면, 사용시 방열판(1)의 방열부(A)는 대상(61)과 접촉하고 방열부(B)는 대상(62, 63)과 접촉한다. 작동중 대상(61)에 열이 발생하면, 구동 유닛(모터)(5)이 작동하여 샤프트(33 및 43)를 통해 임펠러(3) 및 펌프(4)를 동시에 구동시킨다. 임펠러(3)의 베인(32)은 공기 유입구(21)로부터 방열부(A 및 B)의 채널(12) 내로 공기를 보내어 방열부(A 및 B)를 공기 냉각시킨다. 한편, 펌프(4)의 구동판(42)은 순환 파이프(13)와 제 2 수용부(14)에 냉각액을 보내어 방열부(A 및 B)을 액체 냉각시킨다.
도 4에 도시된 바와 같이, 임펠러(3)가 펌프(4)위에 포개어지기 때문에 임펠러(3) 및 펌프(4)는 에너지 손실을 감소시키고 구조를 간소화하며 조립 공간을 줄이면서 이중 방열 효과(공기/액체 냉각)을 제공한다. 이로써 방열시키고자 하는 대상(61, 62 및 63)을 가진 전기 디바이스를 소형화할 수 있다. 임펠러(3)는 바람직하게는 펌프(4) 위에 포개어진다. 그러나, 펌프(4)는 제품에 따라 임펠러 (3) 위에 포개어질 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 2 일례를 나타낸다. 제 1 일례와 비교하면, 본 일례에서 임펠러(3)의 샤프트(33)는 펌프(4)의 샤프트(43)와 분리되어 있다. 더욱 구체적으로, 샤프트(33)는 제 1 수용부(10)의 저벽에 회전하능하게 설치되는 반면, 샤프트(43)는 제 2 수용부(14)의 저벽에 회전가능하게 설치된다. 또한, 구동 유닛(5)은 단상 모터이다. 구동 유닛(5)의 고정자(51)는 적어도 하나의 플랫 코일(flat coil)(미표시)을 포함한다. 임펠러(3)의 허브(41) 내주에 설치된 회전 부재(52)는 판형상의 영구자석이다. 구동 유닛(5)은 펌프(4)의 회전판(41) 표면에 설치된 역시 판형상 영구자석인 추가의 회전 부재(53)를 포함한다. 조립후, 회전 부재(영구자석)(52)는 구동 유닛(단상 모터)(5)의 고정자(51) 일표면에 면하는 반면, 회전 부재(영구자석)(53)는 구동 유닛(단상 모터)(5)의 고정자(51)의 타표면에 면한다.
이러한 배열은, 구동 유닛(단상 모터)(5)에 전류가 공급되어 교변 자장이 생성되면, 임펠러(3)의 회전 부재(52)가 교변 자장을 감지하고, 공기 냉각을 위한 공기를 보내기 위해 제 1 수용부(10)의 임펠러(3)를 구동하여 회전시킨다. 한편, 펌프(4)의 회전 부재(53)는 교변 자장을 간접적으로 감지하고, 액체 냉각을 위한 냉각액을 보내기 위해 펌프(4)를 제 2 수용부(14)에서 회전하도록 구동시킨다. 제 2 일례는 전체적으로 이중 방열 효과, 조립 공간의 축소, 구조의 간소화 및 에너지 손실의 감소라는 이점을 제공할 뿐만 아니라 샤프트(43)의 피봇 조인트(pivotal joint)를 통해 제 2 수용부(14)에서의 냉각액 유출을 방지한다.
도 6은, 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 3 일례를 나타낸다. 제 1 및 제 2 일례와 비교하면, 본 일례에서는 임펠러(3) 및 펌프(4)가 나란히 위치한다. 또한, 구동 유닛(5)에 트랜스미션 디바이스가 제공된다. 트랜스미션 디바이스는 기어(들) 또는 벨트(들)의 배열이다. 더욱 구체적으로, 제 1 수용부(10)와 제 2 수용부(14)가 방열판(1)의 같은 일면에 나란에 배치된다. 임펠러(3)는 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 복수개의 리브(rib)(35)를 추가로 포함한다. 제 1 트랜스미션 플레이트(34)는 환상으로, 리브(35)를 통해 허브(31)의 외주에 연결된다. 베인(32)은 제 1 트랜스미션 플레이트(34)의 표면에 배열된다. 펌프(4)는 케이싱(casing)(40) 및 제 2 트랜스미션 플레이트(44)를 포함한다. 케이싱(40)은 펌프(4)를 밀폐하는데 사용된다. 케이싱(40)은 제 2 수용부(14)에서 걸쳐지도록(suspended) 순환 파이프(13) 또는 다른 지지체(미도시)에 의해 지지된다. 펌프(4)의 샤프트(43)는 케이싱(40) 밖으로 연장된다. 제 2 트랜스미션 플레이트(44)는 케이싱(40)의 외면에 회전가능하게 설치되며, 그의 중심은 샤프트(43)의 말단과 결합된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 트랜스미션 플레이트(34 및 44)는 제 3 일례에서 트랜스미션 디바이스로서 작용한다. 트랜스미션 디바이스로서 기어가 사용되는 경우, 제 1 트랜스미션 플레이트(34) 및 제 2 트랜스미션 플레이트(44)는 치합을 위해 그의 주변에 돌기(미도시)를 포함한다. 즉, 제 1 트랜스미션 플레이트(34)는 제 2 트랜스미션 플레이트(44)를 구동하여 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 제 2 트랜스미션 플레이트(44)를 동시에 회전하게 한다. 또한, 트랜스 미션 디바이스로서 벨트(들)이 사용되는 경우, 제 1 트랜스미션 플레이트(34) 및 제 2 트랜스미션 플레이트(44)는 그의 주변에 환상의 홈을 포함하는데, 상기 환상의 홈에는 제 1 트랜스미션 플레이트(34)가 제 2 트랜스미션 플레이트(44)를 구동하여 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 제 2 트랜스미션 플레이트(44)가 동시에 회전하게 하도록 적어도 하나의 벨트가 설치된다. 제 3 일례는 전체적으로 이중 방열 효과, 조립 공간의 축소, 구조의 간소화 및 에너지 손실의 감소라는 이점을 제공할 뿐만 아니라 임펠러(3)와 펌프(4) 사이의 위치 관계 및 전달 관계를 변화시키는 것에 의해 설계에 있어서 유연성(design flexibility)을 제공한다.
도 7 및 8은 본 발명에 따른 복합 방열 모듈의 제 4 일례를 나타낸다. 임펠러(3)와 펌프(4)가 제 1 수용부(10)와 제 2 수용부(14)에 각각 설치되는 제 1 및 제 2 일례와 비교하면, 본 일례의 임펠러(3) 및 펌프(4)는 먼저 베이스(7)에 설치되고(나란히 또는 하나 위에 다른 하나가 포개지도록), 이어 베이스(7)의 적어도 일면이 방열판(1)의 방열부(A 및 B)에 부착된다.
더욱 구체적으로, 베이스(7)과 방열판(1)은 서로 분리되어 있다. 베이스(7)는 제 1 수용부(70) 및 제 2 수용부(71)를 포함한다. 바람직하게도, 제 1 수용부(70)와 제 2 수용부(71)은 베이스(7)의 양면에 각각 위치한다. 다르게는, 제 1 수용부(70)와 제 2 수용부(71)는 베이스(7)의 동일면에 위치하며 서로 연결되어 있다(도 6 참조). 임펠러(3) 및 구동 유닛(5)은 제 1 수용부(70)에 설치되는 반면, 펌프(4)는 제 2 수용부(71)에 설치된다. 순환 파이프(13)는 방열판(1)의 내측에 설치되거나 방열판(1)의 타측과 접촉한다. 순환 파이프(13)는 제 2 수용부 (71)와 연결되어 있다. 베이스(7)는 용접에 의한 고정(welding), 나사에 의한 고정(screwing), 버클에 의한 고정(buckling), 접착제에 의한 고정(gluing) 등에 의해 방열부(A 및 B)에 고정될 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 제 4 일례는 전체적으로 이중 방열 효과, 조립 공간의 축소, 구조의 간소화 및 에너지 손실의 감소라는 이점을 제공할 뿐만 아니라 임펠러(3) 및 펌프(4)의 규격을 독립적으로 설계하는 것에 의해 설계에 있어서 유연성을 제공한다. 또한, 도 2 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제 1 내지 제 4 일례의 구조에서 부품은 필요에 따라 선택 및 조합될 수 있다.
본 발명의 개념이 특정의 일례에 의해 설명되어 있지만, 이러한 설명은 본 발명의 범위를 한정하고자 의도된 것이 아니며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 어떠한 변형 및 변경도 첨부된 청구범위에 의해 한정된 본 발명의 범위에 포함시키고자 의도된 것임이 이해되어야 한다.
본 발명의 복합 방열 모듈은 조립 공간을 축소하고, 구조를 간소화하며, 에너지 손실을 감소시키고, 냉각제 유출 위험률을 감소시키는 효과를 제공한다.

Claims (24)

  1. 방열시키고자 하는 대상(61, 62, 63)에 열적으로 연결되어 있는 적어도 하나의 방열부(A, B) 및 그 안에 냉각액이 순환하게 되는 순환 파이프(13)를 구비한 방열판(1);
    상기 적어도 하나의 방열부에 인접하게 설치되며 공기로 하여금 상기 적어도 하나의 방열부를 냉각하게 하는 임펠러(3); 및
    상기 임펠러(3)에 인접 설치되는 펌프(4)로서, 상기 적어도 하나의 방열부를 냉각하도록 냉각액으로 하여금 펌프(4)와 상기 적어도 하나의 방열부 사이의 순환 파이프(13)를 순환하게 하는 펌프(4)를 포함하는 복합 방열 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 임펠러(3)와 상기 펌프(4)가 어느 하나 위에 다른 하나가 포개어지는 복합 방열 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 방열판(1)의 양면에 각각 임펠러(3)와 펌프(4)를 각각 수용하는 수용부(10, 14)를 가진 복합 방열 모듈.
  4. 제 2 항에 있어서, 임펠러(3)와 펌프(4)를 각각 수용하는 수용부(10, 14)를 그의 양면에 각각 가진 베이스(7)를 추가로 포함하는 복합 방열 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 임펠러(3)와 펌프(4)가 나란히 설치되는 복합 방열 모듈.
  6. 제 5 항에 있어서, 임펠러(3)와 펌프(4)를 각각 수용하며 서로 연결된 2 개의 수용부(10, 14)가 상기 방열판(1)의 일면에 존재하는 복합 방열 모듈.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 임펠러(3)와 펌프(4)를 각각 수용하며 서로 연결된 2 개의 수용부(10, 14)가 그의 일면에 존재하는 베이스(7)를 추가로 포함하는 복합 방열 모듈.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 임펠러(3)와 펌프(4)를 동시에 구동하기 위해 구동 유닛(5)을 추가로 포함하는 복합 방열 모듈.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 구동 유닛(5)이 축류식 모터, 반경류식 모터 또는 단상 모터인 복합 방열 모듈.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 구동 유닛(5)이, 임펠러(3)에 설치된 회전 부재(52), 및 상기 회전 부재(52)와 임펠러(3)가 회전하도록 구동하는 고정자(51)를 포함하는 복합 방열 모듈.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 구동 유닛(5)이, 펌프(4)에 설치된 회전 부재(52), 및 상기 회전 부재(52)와 펌프(4)가 회전하도록 구동하는 고정자(51)를 포함하는 복합 방열 모듈.
  12. 제 8 항에 있어서, 적어도 하나의 기어 또는 적어도 하나의 벨트를 가진 구동 유닛(5)용 트랜스미션 디바이스를 추가로 포함하는 복합 방열 모듈.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 임펠러(3)가 제 1 트랜스미션 플레이트(34)을 포함하고, 상기 펌프(4)가 제 2 트랜스미션(44)을 포함하며, 상기 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 상기 제 2 트랜스미션 플레이트(44)가 트랜스미션 디바이스를 구성하고, 상기 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 상기 제 2 트랜스미션 플레이트(44)의 주변에는 각각 복수개의 치합용 돌기가 존재하여 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 제 2 트랜스미션 플레이트(44)를 동시에 회전시키는 복합 방열 모듈.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 임펠러(3)는 제 1 트랜스미션 플레이트(34)를 포함하고, 상기 펌프(4)가 제 2 트랜스미션(44)을 포함하며, 상기 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 상기 제 2 트랜스미션 플레이트(44)가 트랜스미션 디바이스를 구성하고, 상기 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 상기 제 2 트랜스미션 플레이트(44)의 주변에는 각각 환상의 홈이 존재하며, 상기 환상의 홈에는 적어도 하나의 벨트가 설치되어 제 1 트랜스미션 플레이트(34)와 제 2 트랜스미션 플레이트(44)를 동시에 회전시키는 복합 방열 모듈.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 임펠러(3)가 허브(31), 복수개의 베인(32) 및 샤프트(33)를 포함하는 복합 방열 모듈.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 베인(32)이 송풍식 또는 축류식인 복합 방열 모듈.
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 펌프(4)가 회전판(41), 복수개의 구동판(42) 및 샤프트(43)를 추가로 포함하는 복합 방열 모듈.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 펌프(4)가 베인형 펌프, 기어형 펌프 또는 와류형 펌프인 복합 방열 모듈.
  19. 제 1 항에 있어서, 상기 임펠러(3)가 허브(31) 및 복수개의 베인(32)을 포함하고, 상기 펌프(4)가 회전판(41) 및 복수개의 구동판(42)을 포함하며, 상기 임펠러(3) 및 펌프(4)가 공통의 샤프트를 갖는 복합 방열 모듈.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 방열판(1)이 상기 적어도 하나의 방열부에 개별적으로 배치된 복수개의 핀(11) 및 복수개의 채널(12)을 포함하는 복합 방열 모듈.
  21. 제 1 항에 있어서, 상기 순환 파이프(13)가 방열판(1) 내측에 설치되는 복합 방열 모듈.
  22. 제 1 항에 있어서, 상기 순환 파이프(13)가 상기 방열판(1)의 일면에 접촉하는 복합 방열 모듈.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 순환 파이프(1)가 상기 적어도 하나의 방열부에 감겨있는 복합 방열 모듈.
  24. 제 1 항에 있어서, 상기 임펠러(3)를 수용하도록 상기 방열판(1)에 위치한 수용부(20)를 덮도록 설치되며, 상기 임펠러(3)에 면하는 공기 유입구(21)를 가진 리드(2)를 추가로 포함하는 복합 방열 모듈.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190000822U (ko) * 2017-03-10 2019-04-02 이브이지에이 코포레이션 디스플레이 카드 무선 모니터링 장치

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7688589B2 (en) * 2007-11-01 2010-03-30 Asia Vital Components Co., Ltd. Water cooled heat dissipation module for electronic device
US20090277614A1 (en) * 2008-05-12 2009-11-12 Shih-Yuan Lin Heat dissipating device and heat conduction structure thereof
TW201036527A (en) * 2009-03-19 2010-10-01 Acbel Polytech Inc Large-area liquid-cooled heat-dissipation device
DK2259310T3 (da) * 2009-06-05 2020-06-22 Siemens Gamesa Renewable Energy As Integreret varmeveksler
US20130273399A1 (en) * 2012-04-17 2013-10-17 GM Global Technology Operations LLC Integrated and Optimized Battery Cooling Blower and Manifold
CN103458655B (zh) * 2012-06-01 2016-08-03 华硕电脑股份有限公司 散热模块
GB2512874A (en) * 2013-04-09 2014-10-15 Richard Weatherley Cooling system
US20150330718A1 (en) * 2013-08-28 2015-11-19 Hamilton Sundstrand Corporation Integrated blower diffuser-fin single phase heat exchanger
CN105263301B (zh) * 2015-11-12 2017-12-19 深圳市研派科技有限公司 一种液冷散热系统及其液体散热排
TWI615088B (zh) * 2016-01-14 2018-02-11 訊凱國際股份有限公司 電子系統
CN105929915A (zh) * 2016-04-08 2016-09-07 吉首大学 一种cpu温度监测及散热装置
CN106285079A (zh) * 2016-07-29 2017-01-04 安徽华斯源新能源科技有限公司 一种集成化箱式整装机房设计方法
US10058007B2 (en) * 2016-09-26 2018-08-21 Asia Vital Components Co., Ltd. Water-cooling radiator unit and water-cooling module using same
CN108174571B (zh) * 2016-12-08 2019-11-05 研能科技股份有限公司 气冷散热装置
CN107613719B (zh) * 2017-08-21 2019-08-02 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种空间相机焦平面风冷机构
CN108054661B (zh) * 2018-01-05 2019-09-24 山东广域科技有限责任公司 一种电力箱自动散热装置
CN108459680B (zh) * 2018-03-30 2020-12-08 陈天文 一种计算机机箱
TWI657334B (zh) * 2018-05-04 2019-04-21 微星科技股份有限公司 可攜式電子裝置
TWM609012U (zh) * 2020-02-13 2021-03-11 大陸商深圳市研派科技有限公司 液冷散熱系統
TWI804768B (zh) * 2020-11-06 2023-06-11 建準電機工業股份有限公司 液冷式散熱模組及具有該液冷式散熱模組的電子裝置
AU2023200259A1 (en) * 2022-02-11 2023-08-31 Getac Technology Corporation Electronic device assembly, expansion component thereof, and heat dissipation module

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5757615A (en) * 1996-07-01 1998-05-26 Compaq Computer Corporation Liquid cooled computer apparatus and associated methods
US6019165A (en) * 1998-05-18 2000-02-01 Batchelder; John Samuel Heat exchange apparatus
US6208512B1 (en) * 1999-05-14 2001-03-27 International Business Machines Corporation Contactless hermetic pump
US6263957B1 (en) * 2000-01-13 2001-07-24 Lucent Technologies Inc. Integrated active cooling device for board mounted electric components
US6377458B1 (en) * 2000-07-31 2002-04-23 Hewlett-Packard Company Integrated EMI containment and spray cooling module utilizing a magnetically coupled pump
US6327145B1 (en) * 2000-09-01 2001-12-04 Intel Corporation Heat sink with integrated fluid circulation pump
JP2002099356A (ja) * 2000-09-21 2002-04-05 Toshiba Corp 電子機器用冷却装置および電子機器
DE10132874A1 (de) * 2001-07-06 2003-01-23 Zdenko Knezevic Emissionsarme Kühlvorrichtung und Verfahren zum emissionsarmen Kühlen
US6668911B2 (en) * 2002-05-08 2003-12-30 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Pump system for use in a heat exchange application
US6600649B1 (en) * 2002-05-24 2003-07-29 Mei-Nan Tsai Heat dissipating device
JP3673249B2 (ja) * 2002-08-27 2005-07-20 株式会社東芝 電子機器および冷却装置
JP3609809B2 (ja) * 2002-08-30 2005-01-12 株式会社東芝 電子機器および電子機器の冷却方法
US6760221B2 (en) * 2002-10-23 2004-07-06 International Business Machines Corporation Evaporator with air cooling backup
JP2004251474A (ja) * 2003-02-18 2004-09-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子機器の冷却装置
US6827131B1 (en) * 2003-07-21 2004-12-07 Neng Chao Chang Apparatus of water-cooled heat sink
US7508672B2 (en) * 2003-09-10 2009-03-24 Qnx Cooling Systems Inc. Cooling system
US6906919B2 (en) * 2003-09-30 2005-06-14 Intel Corporation Two-phase pumped liquid loop for mobile computer cooling
US7219715B2 (en) * 2004-12-23 2007-05-22 Onscreen Technologies, Inc. Cooling systems incorporating heat transfer meshes
US7292438B2 (en) * 2005-02-25 2007-11-06 Delta Electronics, Inc. Liquid-cooling heat dissipation module

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190000822U (ko) * 2017-03-10 2019-04-02 이브이지에이 코포레이션 디스플레이 카드 무선 모니터링 장치

Also Published As

Publication number Publication date
TW200733856A (en) 2007-09-01
JP2007227869A (ja) 2007-09-06
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US20070193720A1 (en) 2007-08-23

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