TW201341664A - 散熱模組 - Google Patents

Abstract

一種散熱模組包含一離心式風扇以及一熱管。離心式風扇具有至少一軸向入風口及一徑向出風口，其中離心式風扇之風道側牆的內壁具有複數散熱片。熱管具有一熱源接觸段及一散熱段，散熱段貼合於離心式風扇之風道側牆的外壁，熱源接觸段連接至一熱源。

Description

散熱模組

本發明是有關於一種散熱裝置，且特別是有關於一種搭載離心式風扇的散熱裝置。

請參照第1圖，其繪示習知的一種搭載離心式風扇的散熱模組之立體圖。目前高速運算性能的筆記型電腦的機殼內大多使用類似第1圖中的散熱模組。散熱模組100基本上包含一離心式風扇102、一熱管110以及一散熱鰭片陣列112。熱管110之熱源接觸段110a用以連接至一需要散熱的熱源(例如中央處理器)，熱管110之散熱段110b用以貼合至散熱鰭片陣列112，藉以將熱量藉熱管110從熱源接觸段110a傳送至散熱段110b及散熱鰭片陣列112。散熱段110b及散熱鰭片陣列112會組裝於離心式風扇102之出風口102a，當離心式風扇102之扇葉108轉動時，散熱段110b及散熱鰭片陣列112的熱量藉出風口之氣流被帶出筆記型電腦外。

然而，筆記型電腦不斷被薄型化，散熱模組的厚度也需要縮減。相對地，熱管110之散熱段110b的厚度也不斷的壓縮，使得熱管110的效能也受到一定程度的影響，加上散熱鰭片陣列112的厚度也同時需要縮減，所以散熱模組的散熱效能難以提昇。加高離心式風扇102之風扇轉速雖能擬補部份散熱效能，但同時也帶來惱人的噪音。因此，散熱模組的散熱效能因厚度縮減而面臨挑戰，急需要解決的方案。

因此，本發明之一目的是在提供一種搭載離心式風扇的改良散熱裝置。

根據上述本發明之目的，提出一種散熱模組，其包含一離心式風扇以及一熱管。離心式風扇具有至少一軸向入風口及一徑向出風口，其中離心式風扇之風道側牆的內壁具有複數散熱片。熱管具有一熱源接觸段及一散熱段，散熱段貼合於離心式風扇之風道側牆的外壁，熱源接觸段連接至一熱源。

依據本發明另一實施例，熱管的散熱段具有一圓形截面。

依據本發明另一實施例，風道側牆的外壁具有一內凹弧形區，用以供熱管之散熱段貼合。

依據本發明另一實施例，風道側牆之材料為金屬。

依據本發明另一實施例，離心式風扇更包含一上蓋及一下蓋，上蓋、下蓋及風道側牆共同組成離心式風扇之殼體。

依據本發明另一實施例，上蓋為一金屬上蓋或塑膠上蓋。

依據本發明另一實施例，下蓋為一金屬下蓋或塑膠下蓋。

依據本發明另一實施例，散熱段與風道側牆的外壁貼合的距離超過風道側牆的外壁總長的二分之一。

依據本發明另一實施例，該些散熱片之缺口共同定義出離心式風扇之內氣流風道。

依據本發明另一實施例，該些散熱片之缺口為一V形截面的缺口。

由上述可知，應用本發明之搭載離心式風扇的散熱模組，利用其熱管之散熱段貼合於風道側牆的外壁，並於風道側牆的內壁設計散熱片，使得熱管之散熱段能維持一圓形截面而不需被過度壓扁，熱管的效能才得以完全發揮。此外，本發明散熱模組由於離心式風扇的徑向出風口少了散熱鰭片陣列，氣流的流阻降低而提昇整體風量，對於整機系統的散熱也有提昇效果。

請參照第2圖，其繪示依照本發明一實施例的一種搭載離心式風扇的散熱模組的立體圖。為了解決習知搭載離心式風扇的散熱模組因厚度縮減的問題，散熱模組200將其熱管210之散熱段210b貼合於風道側牆202的外壁，並於風道側牆202的內壁增加複數散熱片(參照第3圖的散熱片202b)的設計，藉以取代習知的搭載離心式風扇散熱模組的架構。

在散熱模組200的新散熱架構中，熱管210之熱源接觸段210a將熱量從熱源(未繪示於圖面)帶至熱管210之散熱段210b,再從風道側牆202的外壁傳導至內壁的散熱片，並藉由扇葉208轉動所產生的氣流從離心式風扇201之徑向出風口201a帶走散熱片的熱量。

在本實施例中，熱管210之散熱段210b與風道側牆202的外壁貼合的距離超過風道側牆202的外壁總長的二分之一或更多，使得熱管210與風道側牆202的外壁的接觸面積夠大，散熱模組200的散熱效能才能更加提昇。

請參照第3圖，其繪示沿第2圖之沿剖面線3-3’的剖面圖。在本實施例中，熱管210之散熱段210b具有一圓形截面，使熱管的效能完全發揮，但散熱段210b並不限定一定是圓形截面的熱管，非圓形截面的熱管亦可適用。風道側牆202的外壁具有一內凹弧形區202a，用以供熱管210之散熱段210b貼合。風道側牆202之內壁為複數散熱片202b，且該些散熱片202b之缺口202c共同定義出離心式風扇之內氣流風道。在本實施例中，缺口202c為一近似V形截面的缺口，但不限定缺口202c非得是V形截面的缺口。風道側牆202係由高散熱材料所製成，在本實施例中，風道側牆202之材料為金屬材料。離心式風扇之殼體的上蓋206或下蓋204亦可為高散熱材料(例如金屬材料)所製成，但並不以此為限，例如離心式風扇之殼體的上蓋206或下蓋204亦可為塑膠材料所製成。當上蓋206或下蓋204與風道側牆202組合時，風道側牆202上的熱量能夠進一步傳導至上蓋206或下蓋204，藉以增加散熱的面積，換言之，上蓋206或下蓋204的功用與散熱片202b的功用相同，均能增加散熱的面積。

請參照第4圖，其繪示第2圖之散熱模組200的爆炸圖，藉以繪示散熱模組200各零件的關係。散熱模組200之上蓋206具有一軸向入風口206a，藉以供上方氣流能夠被吸入離心式風扇內。散熱模組200之下蓋204具有一軸向入風口204a，藉以供下方氣流能夠被吸入離心式風扇內。散熱模組200可以只需要一個軸向入風口(204a或206a)，而不一定同時需要具有上、下兩軸向入風口。上蓋206、下蓋204及風道側牆202共同組成離心式風扇之殼體，而將扇葉208包覆於其內。熱管210之散熱段210b則貼合於風道側牆202外壁的內凹弧形區202a內。

請參照第5圖，其繪示依照本發明一實施例的一種離心式風扇之散熱側牆的製造方法示意圖。在本實施例中，風道側牆202可藉由上模具220a及下模具220b沿圖中箭頭方向以垂直脫模方式形成一風道側牆的鑄造金屬件。此脫模方式不同於習知風扇側牆的水平脫模方式。

請參照第6圖，其繪示依照本發明另一實施例的一種離心式風扇之散熱側牆的剖面圖。第6圖之散熱側牆302具有雙層的風道側牆(302a、302b)，藉以增加散熱片302d的數量，使散熱的面積進一步增加。

請參照第7圖，繪示依照本發明又一實施例的一種離心式風扇之散熱側牆的剖面圖。第7圖之散熱側牆302’具有三層的風道側牆(302a、302b、302c)，藉以增加散熱片302d的數量，使散熱的面積較散熱側牆302(參照第6圖)又進一步增加。當然，散熱側牆也不排除四層或更多的風道側牆，藉以增加更多散熱片302d的數量，同時增加更大的散熱面積。

本發明之散熱模組(第2圖之實施例)與習知散熱模組(第1圖之實施例)在相同的離心式風扇轉速下的熱流模擬結果如以下比較表。由下表可知，在本發明散熱模組的散熱效能下，熱源中心之溫度可較習知散熱模組降低約9℃左右。此外，本發明散熱模組由於離心式風扇的徑向出風口少了散熱鰭片陣列，氣流的流阻降低而提昇整體風量約0.35 CFM，對於整機系統的散熱也有提昇效果。

由上述本發明實施方式可知，應用本發明之搭載離心式風扇的散熱模組，利用其熱管之散熱段貼合於風道側牆的外壁，並於風道側牆的內壁設計散熱片，使得熱管之散熱段能維持一圓形截面而不需被過度壓扁，熱管的效能才得以完全發揮。此外，本發明散熱模組由於離心式風扇的徑向出風口少了散熱鰭片陣列，氣流的流阻降低而提昇整體風量，對於整機系統的散熱也有提昇效果。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．散熱模組

102．．．風扇殼體

102a．．．出風口

108．．．扇葉

110．．．熱管

110a．．．熱源接觸段

110b．．．散熱段

112．．．散熱鰭片陣列

200．．．散熱模組

201．．．離心式風扇

201a．．．徑向出風口

202．．．風道側牆

202a．．．內凹弧形區

202b．．．散熱片

202c．．．V形缺口

204．．．下蓋

204a．．．軸向入風口

206．．．上蓋

206a．．．軸向入風口

208．．．扇葉

210．．．熱管

210a．．．熱源接觸段

210b．．．散熱段

220a．．．上模具

220b．．．上模具

302．．．散熱側牆

302’．．．散熱側牆

302a．．．風道側牆

302b．．．風道側牆

302c．．．風道側牆

302d．．．散熱片

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：

第1圖係繪示習知的一種搭載離心式風扇的散熱模組之立體圖。

第2圖係繪示依照本發明一實施例的一種搭載離心式風扇的散熱模組的立體圖。

第3圖係繪示沿第2圖之沿剖面線3-3’的剖面圖。

第4圖係繪示第2圖之散熱模組的爆炸圖。

第5圖係繪示依照本發明一實施例的一種離心式風扇之散熱側牆的製造方法示意圖。

第6圖係繪示依照本發明另一實施例的一種離心式風扇之散熱側牆的剖面圖。

第7圖係繪示依照本發明又一實施例的一種離心式風扇之散熱側牆的剖面圖。

200．．．散熱模組

201．．．離心式風扇

201a．．．徑向出風口

202．．．風道側牆

208．．．扇葉

210．．．熱管

210a．．．熱源接觸段

210b．．．散熱段

Claims (10)

1. 一種散熱模組，至少包含：一離心式風扇，具有至少一軸向入風口及一徑向出風口，其中該離心式風扇之風道側牆的內壁具有複數散熱片；以及一熱管，具有一熱源接觸段及一散熱段，該散熱段貼合於該離心式風扇之風道側牆的外壁，該熱源接觸段連接至一熱源。
2. 如請求項1所述之散熱模組，其中該散熱段具有一圓形截面。
3. 如請求項2所述之散熱模組，其中該風道側牆的外壁具有一內凹弧形區，用以供該熱管之該散熱段貼合。
4. 如請求項1所述之散熱模組，其中該風道側牆之材料為金屬。
5. 如請求項4所述之散熱模組，其中該離心式風扇更包含一上蓋及一下蓋，該上蓋、該下蓋及該風道側牆共同組成該離心式風扇之殼體。
6. 如請求項5所述之散熱模組，其中該上蓋為一金屬上蓋或塑膠上蓋。
7. 如請求項5所述之散熱模組，其中該下蓋為一金屬下蓋或塑膠下蓋。
8. 如請求項1所述之散熱模組，其中該散熱段與該風道側牆的外壁貼合的距離超過該風道側牆的外壁總長的二分之一。
9. 如請求項1所述之散熱模組，其中該些散熱片之缺口共同定義出該離心式風扇之內氣流風道。
10. 如請求項9所述之散熱模組，其中該些散熱片之缺口為一V形截面的缺口。