MXPA00008166A - Ensamble disipador de calor. - Google Patents

Ensamble disipador de calor.

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Abstract

Un ensamble disipador de calor incluye una seccion intercambiadora de calor formada por una hoja termicamente conductora doblada para formar alternar rebordes y depresiones que definen aspas separadas generalmente paralelas que tienen bordes de extremo opuestos. La hoja doblada esta formada en una configuracion generalmente cilindrica por lo que las depresiones forman un cilindro segmento interior y los rebordes forman un cilindro segmentado exterior generalmente concentrico con el cilindro interior. El ensamble disipador de calor puede incluir una varilla conductora de calor dimensionada para acoplar las depresiones de la hoja termicamente conductora. Los rebordes de la hoja termicamente conductora tambien pueden contener aberturas para permitir que el aire circule totalmente a traves incluir un ventilador y una placa de base termicamente conductora.

Description

ENSAMBLE DISIPADOR D? CALOR DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Está invención está relacionada generalmente con dispositivos de enfriamiento tales como intercambiadores de calor _y, particularmente, con un ensamble disipador de calor que tiene una disposición de intercambiador de calor me orado . En diversas industrias, tales como en la industria de las computadoras, existe la necesidad de intercambiadores de calor de alto rendimiento de bajo costo para enfriar los componentes como microprocesadores -de semiconductores . Muchos semiconductores crean tanto calor que pueden dañarse irreparablemente si el calor no es removido. En consecuencia, los intercambiadores de calor que emplean disipadores de calor ..han sido utilizados para alejar el calor del semiconductor y dispersar ese calor en la atmósfera. La presente invención está dirigida a mejoras en tales ensambles disipadores de calor. Por lo tanto, un objeto de la invención es proporcionar un ensamble disipador de calor mejorado y novedoso del carácter descrito. En una modalidad de la invención, el ensamble disipador de calor utilizado para disipar el calor de un dispositivo electrónico que produce calor que- incluye una sección, de intercambio de calor .que tiene una hoja térmicamente conductora doblada para alternar rebordes y depresiones que definen generalmente aspas separadas paralelas que tiene bordes de extremo opuestos. La hoja doblada está formada en una configuración generalmente cilindrica, con lo cual la depresiones forman un cilindro segmentado interior y los rebordes forman un cilindro segmentado exterior generalmente concéntrico con el cilindro interior. La sección intercambiadora de calor está en contacto térmico con un dispositivo productor de calor por medio de una trayectoria térmicamente conductora que está térmicamente conectada con por lo menos una de las depresiones de las aspas . La invención contempla que el ensamble puede incluir una varilla conductora de calor cilindrica dentro del cilindro segmentado interior definido por las depresiones de la hoja doblada. La varilla está climensionada para acoplar las depresiones, y las aspas están generalmente paralelas a la varilla. La varilla puede ser hueca, sólida o comprender una tubería de calor llena de fluido. El ensamble disipador de calor se muestra como parte de un ensamble intercambiador de calor que incluye un ventilador montado en la sección intercambiadora, de calor en el extremo de la misma opuesto al dispositivo electrónico que produce calor. Los bordes extremos de las aspas adyacentes al dispositivo electrónico que produce calor están separados del dispositivo electrónico que produce calor para que ei ventilador pueda circular aire de enfriamiento completamente a través de la sección intercambiadora de calor. Alternativamente, en situaciones- donde la longitud general del ensamble disipador de calor es un excitador de diseño, las aberturas se pueden colocar en los rebordes _de las aspas para que los bordes de extremo de las aspas puedan colocarse en el dispositivo electrónico que produce calor, con las aberturas en los rebordes de las aspas permitiendo que el aire circule totalmente a través de la sección intercambiadora de calor. La invención también puede tener una placa de base térmicamente conductora en un extremo opuesto al ventilador. Otros objetos, características y ventajas de la invención serán aparentes a partir de la siguiente descripción detallada tomada junto con los dibujos anexos. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las características de esta invención que se creé que son novedosas, se establecen con particularidad en las reivindicaciones anexas. La mención junto con sus objetos y ventajas de la misma, puede ser mejor comprendida haciendo referencia a la siguiente descripción tomada junto c-..>n los dibujos anexos, en los cuales números de referencia similares identifican elementos similares " en las Figuras y en los cuales: La FIGURA 1 es una vista en perspectiva superior de un ensamble intercambiador de calor que incorpora el ensamble disipador de calor de la invención; y La FIGURA 2 es una vista en perspectiva esquemática del ensamble intercambiador de calor de la Figura 1. Haciendo referencia en gran detalle a los dibujos, una modalidad de la invención se incorpora en un ensamble disipador de calor, generalmente designada en 10, que incluye un ensamble 12 de ventilador circular que tiene hilos conductores 14 que se extienden desde el mismo y que terminan en un conector 16 eléctrico. El ensamble de ventilador se monta en la parte superior de una sección intercambiadora de calor, generalmente designada en 18. La sección intercambiadora de calor, a su vez, se monta encima de un ensamble de base, generalmente designada en 20. Más particularmente, la sección 18 intercambiadora de calor incluye una hoja térmicamente conductora, generalmente designada en 22, que se dobla para alternar rebordes 24 y depresiones 26 que definen aspas 28 separadas generalmente paralelas teniendo bordes 30 y 32 de extremo opuestos. La hoja 22 doblada está formada en una configuración generalmente cilindrica como mejor se puede ver en la Figura 2, por lo que las depresiones 26 forman un cilindro 34 segmentado interior y los rebordes 24 forman un cilindro 36 segmentado exterior generalmente concéntrico con el cilindro 34 interior. Los cilindros interior y exterior son "segmentados" debido a que no están definidos por superficies continuamente lisas, con esto permitiendo que el aire circule hacia o desde el lado de las aspas 28. En otras palabras, los rebordes 24 y las depresiones 26 forman segmentos. circunferencialmente separados _ axia mente extendidos de los cilindros. Los rebordes 24 también pueden incluir aberturas 29 para permitir que el aire contenido dentro de las aspas 28 escape en aquellos casos en donde el borde 30 de extremo de las aspas 28 está en contacto directo con el dispositivo 38 electrónico que produce calor, o en aquelLos casos donde las trayectorias de escape de aire adicionales son deseadas para cumplir con los requerimientos de enfriamiento requeridos del sistemas. El ensamble 10 disipador de calor también incluye una varilla 40 conductora de calor cilindrica dispuesta dentro del cilindro 34 „ segmentada interior definido por las depresiones 26 de la sección 22 intercambiadora de calor. Se puede ver en la Figura 2 que la varilla tiene un mayor diámetro que el cilindro 34 segmentado interior. Cuando la varilla se inserta en el cilindro dentro de la parte interior de la sección 22 intercambiadora de calor, la hoja doblada de la sección se expande en una forma tipo acordeón, con esto las depresiones 34 se predisponen para entrar en acoplamiento con la superficie cilindrica exterior de la varilla 40. En otras palabras, _ la hoja doblada que forma la sección 22 intercambiadora de calor de alguna manera sujeta la varilla para proporcionar una buena conductividad de calor entre las mismas. La varilla puede ser una estructura sólida, una estructura hueca o puede comprender una tubería de calor llena de fluido. Alternativamente, el diámetro de la /arilla 40 puede ser el mismo que el diámetro del cilindro 34 segmentado interior, con el cilindro 34 segmentado interior estando fija a la varilla con cualquier medio conocido de fijación de dos artículos en conjunto, tales como un material epoxi o un dispositivo de sujeción (no mostrado) . En la modalidad preferida, la varilla 40 esta en contacto directo con el dispositivo 38 electrónico generador de calor. Un soporte de resorte, generalmente designado en 42 (Figura 2), se puede utilizar para montar el ensamble 10 disipador de calor al dispositivo electrónico que va ser enfriado. El soporte 42 de resorte incluye una porción 44 de anillo central y un par de brazos 46 diametralmente dispuestos que terminan en ganchos 48 de seguro abierto. La porción 44 de anillo se ajusta dentro de una ranura 50 periférica circular alrededor de la varilla separada del fondo de la varilla 40. Los ganchos 48 de seguro abierto en los extremos distantes de los brazos 40 se ajustan sobre un par de salientes 52 de seguro enganchados en los lados opuestos del ensamble 20 de base. El soporte 42 de resorte es efectivo para predisponer un extremo 40a de fondo de la varilla 40 dentro del acoplamiento térmico con el dispositivo 38 electrónico generador de calor. El soporte de resorte también es efectivo para separar los bordes 30 de extremo en el extremo de fondo de la hoja 22 doblada sobra la placa de base para que el ensamble 12 de ventilador circule aire de enfriamiento por completo a través ele las aspas 28. Una abrazadera de montaje de ventilador, generalmente designada en 54 (Figura 2), también incluye una porción 56 de anillo que esta adecuadamente fijada al e -tremo superior de la varilla 40. Cuatro JDrazos 58 radian hacia fuera desde la porción 56 de anillo y terminan en cuatro postes 60 de montaje. Sujetadores adecuados (no mostrados) se insertan a través de cuatro orificios 62 en el ensamblo 12 de ventilador y dentro de los postes 6Q de montaje para sujetar el ensamble de ventilador sobre la abrazadera 54 la cual, a su vez, se monta en la parte superior de la varilla 40. El calor generado del dispositivo 38 electrónico, así como los microprocesadores, semiconductores y similares, dentro del ensamble -20 de base es conducido a la varilla 40 y dentro de la sección 22 intercambiadora de calor en donde las aspas 28 disipan el calor a la atmósfera. El ensamble 12 de ventilador provoca que el aire más frío de la atmósfera fluya entre y alrededor de las aspas en una manera intercambiadora de calor.
El ensamble 10 disipador de calor también puede incluir una placa de base térmicamente conductora (no mostrada) que transfiera calor que va a disiparse a la varilla, con la placa de base técnicamente conductora estando montada en el extremo 40a de fondo de la varilla 40, / los bordes 30 de extremo de las aspas 28 en el extremo de fondo de la sección 22 intercambiadora de calor se localizan por encima de la placa de base. El extremo 40a de fondo de la varilla 40 puede estar directamente unida a la placa de base térmicamente conductora, tal como por soldadura, bronceado, epoxi, o la varilla 40 y la placa cié base pueden comprender una sola 'estructura integral. Se entenderá que la invención puede ejemplificarse en otras formas especificas sin apartarse del espíritu o características centrales de la misma. Los presentes ejemplos y modalidades, se considerarán por lo tanto, en todos los aspectos como ilustrativos y no restrictivos, y la invención no- se limitará a los detalles dados en la presente.

Claims (29)

  1. REIVINDICACTOMES 1. Un ensamble disipador de calor caracterizado porque comprende: una sección intercambiadora de calor que incluye una hoja térmicamente conductora doblada para al ernar rebordes y depresiones que definen aspas separadas que Aene bordes de extremo opuestos, la hoja doblada está formada en una configuración generalmente cilindrica por lo que las depresiones forman un cilindro segmentado interior y los rebordes forman un cilindro segmentado exterior generalmente concéntrico con el cilindro interior; y una varilla conductora de calor dentro del cilindre segmentado interior definido por las depresiones.
  2. 2. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la varilla está hueca .
  3. 3. El ensamble disipador de .calor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la varilla es sólida.
  4. 4. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la varilla comprende una tubería de calor llena de fluido.
  5. 5. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las aspas están generalmente paralelas entré sí.
  6. 6. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las aspas están generalmente paralelas a la varilla.
  7. 7. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque incii/e un ventilador montado en la sección intercambiadora de calor en un extremo de la misma.
  8. 8. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque por lo menos una de las depresiones contienen una abertura, dentro de la misma .
  9. 9. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la abertura está cerca del extremo de fondo de la depresión.
  10. 10. Un ensamble disipador de calor, caracterizado porque comprende: una sección intercambiadora de calor que incluye una hoja térmicamente conductora doblada para aJ cernar rebordes y depresiones que definen aspas separadas que tiene primeros y segundos bordes de extremo, la noja doblada está formada en una configuración generalmente cilindrica por lo que las depresiones forman un cilindro segmentado inttpor y los rebordes forman un cilindro segmentado exterior generalmente concéntrico con el cilindro interior; una placa de base térmicamente conductora sobre la cual se monta la sección intercambiadora de calor, z .>n los primeros bordes de extremo de las aspas de la hoja ooblada cilindricamente configurada estando entre la placa de base y los segundos bordes de extremo de las aspas; y - una varilla conductora de calor cilindrica aontro del cilindro segmentado interior definido por las depresiones .
  11. 11. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la varilla está hueca.
  12. 12. El ensamble disipador de caiur de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la varilla es sólida .
  13. 13. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la varilla comprende una tubería de calor llena de fluido. •
  14. 14. El ensamble disipador de .calor de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque un extremo de la varilla está en acoplamiento con la placa clc base térmicamente conductora.
  15. 15. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque las aspas están generalmente paralelas entre si.
  16. 16. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque las aspas están generalmente paralelas a la varilla.
  17. 17. El ensamble disipador de calur de conf rmidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la varilla y la placa de base térmicamente conductora constituyen una sola estructura integral.
  18. 18. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque por lo menos una de las depresiones contiene una "abertura dentro de la misma .
  19. 19. El ensamble disipador de calor de conf midad con la reivindicación 18, caracterizado porque la abertura está próxima al primer borde de extremo de la aspa.
  20. 20. Un ensamble disipador de calor, caracterizado porque comprende: una sección intercambiadora de calor que Incluye una hoja térmicamente conductora doblada para alternar rebordes y depresiones que definen aspas separadas que tiene primeros y segundos bordes de extremo, la lioja doblada está formada en una configuración generalmente cilindrica por io que las depresiones forman un cilindro segmentado interior y los rebordes forman un cilindro segmentado exterior generalmente concéntrico con el cilindro interior; una placa de base térmicamente conductora sobre la cual se monta la sección intercambiadora de calor, con los primeros ~ bordes de extremo de las aspas de la hoja ooblada cilindricamente configurada estando entre la placa de base y los segundos bordes de extremo de las aspas; y una varilla conductora de calor cilindrica dentro del cilindro segmentado interior definida por las depresiones; y el ventilador montado en la sección intercamti adora de calor en un extremo de la misma opuesto a la placa de base térmicamente conductora.
  21. 21. El ensamble disipador de calor de conf-ipudad con la reivindicación 20, caract rizado porque ia viriJla está, hueca.
  22. 22. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la varilla es sólida .
  23. 23. El ensamble disipador de calor de confo midad con la reivindicación 20, caracte izado parque la > -añila comprende una tubería de calor llena de fluido.
  24. 24. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque un extremo de la varilla esta en acoplamiento con la placa clc base térmicamente conductora.
  25. 25. El ensamble disipador de cal :>r de confc cpiaaa con la reivindicación 20, caracterizado porque las aspas están generalmente paralelas entre sí.
  26. 26. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque las aspas están generalmente paralelas a la varilla.
  27. 27. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque la varilla y la placa de base térmicamente conductora .constituyen una sola, estructura integral.
  28. 28. El ensamble disipador de calor de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque por le menos una de las depresiones contiene una abertura dentro de ia misma .
  29. 29. El ensamble disipador de calor de conformidad con la -reivindicación 28, caracterizado porque la abertura está cerca del primer borde de extremo de la aspa.
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