專利名稱：計算機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計算機(jī)。
背景技術(shù)：
在中央處理器(CPU)工作時，近5500萬個晶體管運轉(zhuǎn)多次后會產(chǎn)生極高的熱量，使得自身溫度也不斷升高。而這種較高的溫度會極大的影響晶體管工作的穩(wěn)定性，并產(chǎn)生運行錯誤。預(yù)計到2010年時，隨著CPU的集成度不斷升高，其所產(chǎn)生的熱量會從現(xiàn)在的30w/cm2到達(dá)3000w/cm2以上。所以，如何有效排出這些熱量以降低CPU的工作溫度成為其能否正常運作的關(guān)鍵。
目前，業(yè)界多采用散熱板、散熱器、熱管及風(fēng)扇等將CPU產(chǎn)生的熱量散掉。請參閱圖1，2003年2月27日公開的第6,654,243號美國專利揭示出一種用于筆記本計算機(jī)的低熱阻的散熱裝置2。該散熱裝置2包括散熱器20、風(fēng)扇22、導(dǎo)體塊24及熱管26。導(dǎo)體塊24與CPU(圖未示)上表面相接觸。熱管26與導(dǎo)體塊24及散熱器20相連，用于將熱量由導(dǎo)熱塊24傳遞至散熱器20，再藉由與散熱器20相連的風(fēng)扇22將熱量帶走。
但是，上述散熱裝置2僅通過降低熱阻來達(dá)到提高散熱效率的目的，耗費電力排出的熱量只能釋放到外界空間、成為“廢熱”，造成能源的浪費。
因此，有必要提供一種能將CPU等發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量回收利用的計算機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所需解決的技術(shù)問題在于提供一種計算機(jī)，能回收利用CPU等發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種計算機(jī)，其包括一個主板；一個連接于該主板上的發(fā)熱元件；以及一個與該發(fā)熱元件相連以將其所產(chǎn)生熱量排出的散熱裝置。本發(fā)明的主要特點在于該散熱裝置連接有一熱電轉(zhuǎn)換裝置，用于將該散熱裝置所排出熱量轉(zhuǎn)換成電能。
所述散熱裝置包括一熱管。另外，所述散熱裝置可進(jìn)一步包括一位于該發(fā)熱元件及熱管之間的散熱板，該發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量經(jīng)該散熱板傳入該熱管。其中，所述熱管最好具有一含有納米顆粒的工作流體。
所述散熱裝置與發(fā)熱元件相接觸的表面設(shè)有熱界面材料。其中，所述熱界面材料最好包括碳納米管或碳納米球。
所述熱電轉(zhuǎn)換裝置連接有一二次電池，以向該二次電池供電。
該計算機(jī)進(jìn)一步包括一顯示裝置，該熱電轉(zhuǎn)換裝置與該顯示裝置形成有電連接，以向該顯示裝置供電。其中，該顯示裝置最好為薄膜晶體管液晶顯示器。
所述熱電轉(zhuǎn)換裝置與該主板形成有電連接，以向該主板供電。
所述熱電轉(zhuǎn)換裝置具有一由兩種熱電金屬串聯(lián)形成的電路，該兩種熱電金屬的一端連接處以該散熱裝置傳導(dǎo)入該熱電轉(zhuǎn)換裝置的熱量為熱源。其中，所述熱電金屬選自鉍碲合金。
相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的計算機(jī)于CPU等發(fā)熱元件的散熱裝置后連接一熱電轉(zhuǎn)換裝置，使得由發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量經(jīng)散熱裝置傳導(dǎo)至熱電轉(zhuǎn)換裝置并由其轉(zhuǎn)換成電能，供給計算機(jī)顯示器或二次電池等，從而將“廢熱”變成有效的能源并加以利用，提高了能源利用率，減少能耗，節(jié)省生產(chǎn)成本，并且有利于環(huán)保。

圖1是第6,654,243號美國專利的散熱裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的計算機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
請參閱圖2，本發(fā)明提供的計算機(jī)3，其具有一機(jī)箱30，其內(nèi)部設(shè)有一主板31；一CPU發(fā)熱件32；熱界面材料層33；一散熱板34；一熱管35。其中，該CPU發(fā)熱件32連接于該主板上并與其形成有電連接。熱界面材料層33位于CPU發(fā)熱件32的上表面及散熱板34之間。熱管35的一端與散熱板34相連。
而本發(fā)明的主要特點在于，該計算機(jī)3的機(jī)箱30內(nèi)還設(shè)有一熱電轉(zhuǎn)換器36，是依據(jù)塞貝克效應(yīng)(Seebeck Effect)，即在同一回路中，由不同的兩種金屬在其2個連接點之間溫差產(chǎn)生電壓現(xiàn)象。
熱電轉(zhuǎn)換器36的主體是一密閉腔體(未標(biāo)示)，其具有一熱量輸入端360及一電流輸出端368。其中，熱電轉(zhuǎn)換器36的熱量輸入端360與熱管35的另一端相連，用以將熱管35傳導(dǎo)的熱能轉(zhuǎn)化為電能，并由電流輸出端368向外輸出電能。
該熱電轉(zhuǎn)換器36腔體的內(nèi)部主要設(shè)有由導(dǎo)電板362，365，366、第一金屬板363、第二金屬板364與導(dǎo)線(未標(biāo)示)相串聯(lián)形成的電路。其中，導(dǎo)電板362與熱量輸入端360之間設(shè)有一導(dǎo)熱板361，以充分吸收熱管35傳導(dǎo)的熱量并作為一熱源以提高第一金屬板363及第二金屬板364靠近其的一端(即熱端)的溫度。導(dǎo)電板362同時連接該第一金屬板363及第二金屬板364，并固定于導(dǎo)熱板361。導(dǎo)電板365，366分別連接該第一金屬板363及第二金屬板364遠(yuǎn)離該導(dǎo)熱板361的一端(即冷端)。另外，導(dǎo)電板365，366連接有導(dǎo)線與電流輸出端368相連，以對外輸出電流。
第一金屬板363及第二金屬板364的材料不同，最好選自鉍碲合金，其相關(guān)性能及應(yīng)用可參考Harman等在2002年9月27日出版的第297卷《Science》發(fā)表的名為“量子點超晶格熱電材料及裝置”(Quantum DotSuperlattice Thermoelectric Materials and Devices)一文，以及Duck-YoungChung等在2000年2月11日出版的第287卷《Science》發(fā)表的名為“CsBi4Te6一種用于低溫的高性能熱電材料”(CsBi4Te6A High-PerformanceThermoelectric Material for Low-Temperature Applications)一文。另外，相關(guān)材料的制備可參見2004年7月28日公告的第02121431.X號中國專利“一種納米級金屬碲化物的制備方法”。
當(dāng)然，所述金屬板363，364也可選用現(xiàn)有的熱電偶材料，如鎳鉻合金及鎳銅合金，可根據(jù)實際情況加以選擇。
熱電轉(zhuǎn)換器36的結(jié)構(gòu)可采用整體式，即整個熱電轉(zhuǎn)換器36為一個熱電轉(zhuǎn)換單元。另外，還可采用分段式，即熱電轉(zhuǎn)換器36含有多個串聯(lián)的熱電交換單元。
在本實施例中，計算機(jī)3可為臺式計算機(jī)或筆記本計算機(jī)，其還具有一顯示器40，與該電流輸出端368相連并由其輸入電流。該顯示器30最好為一薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，TFT-LCD)。當(dāng)然，該電流輸出端368還可選擇與計算機(jī)其它元件相連，如主板31。另外，也可將該電流輸出端368與一可充電裝置相連，如二次電池，用以存儲電能。
另外，熱管35最好具有一含有納米顆粒的工作流體，以提高其導(dǎo)熱性能。熱界面材料包括碳納米管或碳納米球。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)知曉，熱電轉(zhuǎn)換器36是用于將CPU等發(fā)熱元件所產(chǎn)生的“廢熱”轉(zhuǎn)換成電能，所以現(xiàn)有的其它結(jié)構(gòu)的熱電轉(zhuǎn)換裝置也可應(yīng)用于本發(fā)明。例如依據(jù)燃料電池原理所建立的熱電轉(zhuǎn)換裝置，其主體是一甲醇型燃料電池，由發(fā)熱元件所產(chǎn)生的熱量用于提升反應(yīng)溫度，加速電流的產(chǎn)生。并且，除熱管外，還可采用其它散熱裝置進(jìn)行散熱導(dǎo)熱，同時主板上的其它發(fā)熱元件也可以類似地回收其產(chǎn)生的熱量，而不必限于具體實施例。
本發(fā)明的計算機(jī)于CPU等發(fā)熱元件的散熱裝置后連接一熱電轉(zhuǎn)換裝置，使得由發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量經(jīng)散熱裝置傳導(dǎo)至熱電轉(zhuǎn)換裝置并由其轉(zhuǎn)換成電能，供給計算機(jī)顯示器或二次電池等，從而將“廢熱”變成有效的能源并加以利用，提高了能源利用率，減少能耗，節(jié)省生產(chǎn)成本，并且有利于環(huán)保。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍的內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種計算機(jī)，包括一個主板、一個連接于該主板上的發(fā)熱元件和一個與該發(fā)熱元件相連以將其所產(chǎn)生熱量排出的散熱裝置，其特征在于，該散熱裝置連接有一熱電轉(zhuǎn)換裝置，用于將該散熱裝置所排出熱量轉(zhuǎn)換成電能。
2.如權(quán)利要求1所述的計算機(jī)，其特征在于，所述散熱裝置包括一熱管。
3.如權(quán)利要求2所述的計算機(jī)，其特征在于，所述散熱裝置進(jìn)一步包括一位于該發(fā)熱元件及熱管之間的散熱板，該發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量經(jīng)該散熱板傳入該熱管。
4.如權(quán)利要求2或3所述的計算機(jī)，其特征在于，所述熱管具有一含有納米顆粒的工作流體。
5.如權(quán)利要求1至3任一項所述的計算機(jī)，其特征在于，所述散熱裝置與發(fā)熱元件相接觸的表面設(shè)有熱界面材料。
6.如權(quán)利要求1至3任一項所述的計算機(jī)，其特征在于，所述熱電轉(zhuǎn)換裝置連接有一二次電池，以向該二次電池供電。
7.如權(quán)利要求1至3任一項所述的計算機(jī)，其特征在于，該計算機(jī)進(jìn)一步包括一顯示裝置，該熱電轉(zhuǎn)換裝置與該顯示裝置形成有電連接，以向該顯示裝置供電。
8.如權(quán)利要求7所述的計算機(jī)，其特征在于，所述顯示裝置為薄膜晶體管液晶顯示器。
9.如權(quán)利要求1至3任一項所述的計算機(jī)，其特征在于，所述熱電轉(zhuǎn)換裝置與該主板形成有電連接，以向該主板供電。
10.如權(quán)利要求1至3任一項所述的計算機(jī)，其特征在于，所述熱電轉(zhuǎn)換裝置具有一由兩種熱電金屬串聯(lián)形成的電路，該兩種熱電金屬的一端連接處以該散熱裝置傳導(dǎo)入該熱電轉(zhuǎn)換裝置的熱量為熱源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種計算機(jī)，其包括一主板；一連接于該主板上的發(fā)熱元件；及一與該發(fā)熱元件相連以將其所產(chǎn)生熱量排出的散熱裝置。其中，該散熱裝置連接有一熱電轉(zhuǎn)換裝置，用于將該散熱裝置所排出熱量轉(zhuǎn)換成電能。本發(fā)明提高了能源利用率，減少能耗，解決了現(xiàn)有的計算機(jī)無法將其發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量回收利用而造成的能源浪費的問題。
文檔編號G06F1/32GK1779599SQ20041005240
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月20日
發(fā)明者陳杰良, 林志泉, 呂昌岳 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司