專利名稱：計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)及散熱方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)及散熱方法。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，CPU(中央處理器)及芯片組的集成度越來越高，功耗和發(fā)熱量越來越大。為保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的正常工作，需要對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的散熱提出更高的要求。而目前絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)仍然采用風(fēng)冷的方式進(jìn)行散熱，解決計(jì)算機(jī)系統(tǒng)散熱的基本途徑是提高系統(tǒng)的單位時(shí)間散熱量和提高系統(tǒng)的散熱效率，也就是將系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量盡快排出，讓系統(tǒng)的風(fēng)量盡量多的帶走熱量。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的最大散熱元器件是CPU，也是系統(tǒng)散熱解決的焦點(diǎn)，以往的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由于散熱矛盾不是很突出，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的CPU散熱片的入風(fēng)口的流動(dòng)氣流往往經(jīng)過其他元器件的加熱過，溫度較高，這樣就增大對(duì)CPU散熱片和風(fēng)扇的需求，使散熱片和風(fēng)扇的成本提高。同時(shí)，CPU散熱片散出的熱量不能通過風(fēng)流順暢的排出系統(tǒng)，風(fēng)流與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部器件有較大的沖擊，噪音增加，散熱效果降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中沒有以CPU散熱為核心去調(diào)整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的散熱風(fēng)道的缺陷。
為了解決上述問題，本發(fā)明公開了一種計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，包括第一風(fēng)扇和CPU散熱片，所述第一風(fēng)扇用于給CPU和主板核心區(qū)域散熱，該系統(tǒng)還包括第一通風(fēng)區(qū)域，設(shè)置在與第一風(fēng)扇對(duì)著的前面板空余區(qū)域，且該前面板空余區(qū)域通過所述計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元安裝于該計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)的機(jī)箱前面板遠(yuǎn)離主板核心區(qū)域一側(cè)形成；第二通風(fēng)區(qū)域，設(shè)置在與第一風(fēng)扇對(duì)著的所述機(jī)箱的后面板上。
所述散熱系統(tǒng)還包括第二風(fēng)扇，所述第二風(fēng)扇用于為硬盤或/和PCI外插卡散熱。
所述第一風(fēng)扇比第二風(fēng)扇的風(fēng)壓和風(fēng)量大。
在所述第一風(fēng)扇和所述CPU散熱片之間還包括一個(gè)風(fēng)罩，用于進(jìn)行風(fēng)流的集中。
所述第一通風(fēng)區(qū)域和第二通風(fēng)區(qū)域包括多個(gè)形狀任意的通風(fēng)孔。
所述第一通風(fēng)區(qū)域、所述第一風(fēng)扇、所述第二通風(fēng)區(qū)域與主板核心散熱區(qū)域在一條直線上。
所述第二通風(fēng)區(qū)域位于主板后I/O擋片。
所述存儲(chǔ)單元包括至少一塊硬盤。
所述存儲(chǔ)區(qū)域包括計(jì)算機(jī)軟驅(qū)。
另外，本發(fā)明公開了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的散熱方法，該方法為將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元安裝于該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的機(jī)箱前面板遠(yuǎn)離主板核心區(qū)域一側(cè)，在所述機(jī)箱的前面板上，與給CPU和主板核心區(qū)域散熱的第一風(fēng)扇對(duì)著的空余區(qū)域設(shè)置第一通風(fēng)區(qū)域；并將所述機(jī)箱的后面板上，與所述第一風(fēng)扇對(duì)著的空余區(qū)域設(shè)置第二通風(fēng)區(qū)域。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明通過改良計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的風(fēng)道，使進(jìn)入CPU散熱片的氣流基本未經(jīng)其它部件加熱。在解決CPU散熱的同時(shí)，很好的實(shí)現(xiàn)內(nèi)存的散熱，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的散熱效率提高、系統(tǒng)噪音減小，并降低散熱器件的成本。


圖1是本發(fā)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；圖2是圖1沿A-A方向的剖視圖；圖3A是本發(fā)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第一實(shí)施例的后面板視圖；圖3B是本發(fā)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第一實(shí)施例的前面板視圖；圖4是本發(fā)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；
圖5是本發(fā)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第三實(shí)施例的前面板視圖；圖6是本發(fā)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的第四實(shí)施例的前面板視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的原理就是在現(xiàn)有計(jì)算機(jī)架構(gòu)的基礎(chǔ)上合理優(yōu)化零部件的布局，使CPU散熱片入風(fēng)口的氣流溫度盡量不經(jīng)過硬盤等元器件的加熱，降低CPU散熱片和散熱風(fēng)扇入風(fēng)口溫度，同時(shí)，通過在主板I/O(輸入/輸出)擋片的空余區(qū)域增加散熱孔，系統(tǒng)的風(fēng)流一部分可以基本沿直線順暢的流出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，從而提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)散熱效率，降低系統(tǒng)噪音。
下面結(jié)合附圖的實(shí)施例說明本發(fā)明的基本原理。
以符合SSI規(guī)范的5U計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為例子，并結(jié)合圖1、圖3A和圖3B對(duì)本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。包括現(xiàn)有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本器件電源101、第三通風(fēng)區(qū)域102、內(nèi)存103、CPU散熱片104、第一風(fēng)扇105、按鍵和指示燈106、五寸設(shè)備107、第四通風(fēng)區(qū)域108、第二風(fēng)扇110、硬盤111、軟驅(qū)113及主板后I/O擋片114，所述軟驅(qū)113和硬盤111可以概括為存儲(chǔ)單元區(qū)域；還包括本發(fā)明的改進(jìn)點(diǎn)將存儲(chǔ)單元區(qū)域設(shè)置在機(jī)箱的左前下方，實(shí)際位置根據(jù)計(jì)算機(jī)的主板位置設(shè)定，安裝在機(jī)箱前面板遠(yuǎn)離主板核心區(qū)域的一側(cè)；并增加第一通風(fēng)區(qū)域112和第二通風(fēng)區(qū)域109。
該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的散熱是通過第一風(fēng)扇105和第二風(fēng)扇110從機(jī)箱前面板吸風(fēng)，從機(jī)箱后面板出風(fēng)來完成散熱，其中第一風(fēng)扇105是CPU區(qū)域、為CPU供電的電壓電流調(diào)節(jié)模塊及內(nèi)存103等的主散熱風(fēng)扇，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)最重要的散熱風(fēng)扇。第二風(fēng)扇110主要為硬盤111和主板上的PCI(外圍互連設(shè)備)外插卡進(jìn)行散熱。以往的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)大多進(jìn)風(fēng)口選擇在存儲(chǔ)單元區(qū)域，進(jìn)入第一風(fēng)扇105的風(fēng)已經(jīng)被硬盤111加熱，使得CPU和內(nèi)存103的散熱效果變差，其中，所述存儲(chǔ)單元區(qū)域包括硬盤111、軟驅(qū)113或光驅(qū)等。
本實(shí)施例通過調(diào)整硬盤111的位置，將存儲(chǔ)單元區(qū)域設(shè)置在機(jī)箱的左前下方，并增加第一通風(fēng)區(qū)域112，使第一風(fēng)扇105的盡量多的進(jìn)風(fēng)通過第一通風(fēng)區(qū)域112直接進(jìn)入，大大降低CPU散熱片104的入風(fēng)口溫度，例如，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明能降低3～5℃。這樣，同等情況下就降低對(duì)CPU散熱片104和風(fēng)扇的散熱需求，降低散熱成本，同時(shí)使CPU的供電電路的散熱有很好的保證。另外，由于目前絕大多數(shù)的主板后I/O擋片只有不到一半的面積有主板I/O擋片接口，所以可以在剩下的區(qū)域預(yù)留第二通風(fēng)區(qū)域109，這樣流經(jīng)CPU散熱片104后的氣流，特別是沿主板表面給內(nèi)存103及主板上其他器件散熱的氣流就可以直接通過第二通風(fēng)孔109直接順暢的散出。如果沒有主板I/O擋片上的第二通風(fēng)區(qū)域109，流經(jīng)CPU散熱片104后的氣流，包括沿主板表面給內(nèi)存103及主板上其他散熱器件散熱的氣流就無法直接排出，必須經(jīng)第三通風(fēng)區(qū)域102和第四通風(fēng)區(qū)域108排出，這樣不但整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通風(fēng)不暢，并且系統(tǒng)的部分風(fēng)流撞擊主板I/O擋片后有較大的回流現(xiàn)象，降低散熱效果，增大系統(tǒng)噪音。
本系統(tǒng)的硬盤111散熱是由第二風(fēng)扇110通過硬盤111進(jìn)風(fēng)，主要從第四通風(fēng)區(qū)域108排出，外接PCI卡的散熱也主要由第二風(fēng)扇110來完成。由于散熱效率的提高，本發(fā)明中的風(fēng)扇可以選用比常規(guī)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中使用的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、風(fēng)壓等指標(biāo)稍低一些，且由于第二風(fēng)扇110可以比第一風(fēng)扇105的性能略低，例如風(fēng)壓、風(fēng)量等，以節(jié)省成本。另外，為了達(dá)到更好的散熱效果，可以使所述第一通風(fēng)區(qū)域、第一風(fēng)扇105、所述第二通風(fēng)區(qū)域與主板核心散熱區(qū)域在一條直線上。本發(fā)明所述通風(fēng)區(qū)域由多個(gè)通風(fēng)孔組成，通風(fēng)孔的形狀、大小、及排列順序可根據(jù)面板上的空余位置設(shè)定。
另外，圖2為圖1在A-A方向剖視圖，在該圖中標(biāo)明散熱過程中風(fēng)的方向是貼著主板沿直線流動(dòng)的。
本發(fā)明的第二實(shí)施例如圖4所示，包括電源501、內(nèi)存502、CPU散熱片503、第一風(fēng)扇504、軟驅(qū)505、第二風(fēng)扇507。另外，在第一實(shí)施例改進(jìn)基礎(chǔ)上，在第一風(fēng)扇504和CPU散熱片503之間增加導(dǎo)風(fēng)罩506。當(dāng)CPU的散熱采用被動(dòng)式散熱方式時(shí)，第一風(fēng)扇504和CPU的散熱片503之間用一個(gè)導(dǎo)風(fēng)罩506進(jìn)行風(fēng)流的集中，這樣經(jīng)過散熱片后的氣流將更加集中的沿主板的上表面吹出，此時(shí)第二通風(fēng)區(qū)域109顯得更加重要。
當(dāng)系統(tǒng)需要支持更多的硬盤時(shí)，例如10塊，前面板布局圖基本原則不變，就是讓系統(tǒng)的核心散熱區(qū)域的進(jìn)風(fēng)口氣流溫度盡量多的不要經(jīng)過系統(tǒng)的其他零部件加熱。如圖4所示，讓硬盤區(qū)的上半部的硬盤數(shù)量盡量少以增多通風(fēng)孔的數(shù)量。當(dāng)存儲(chǔ)單元區(qū)域包括多塊硬盤時(shí)，前面板的結(jié)構(gòu)如圖6所示，包括按鍵或指示燈701、五寸設(shè)備702、硬盤703和第一通風(fēng)區(qū)域704，多塊硬盤703盡量固定在左下方，使第一通風(fēng)區(qū)域704位于靠近主板的一側(cè)。當(dāng)存儲(chǔ)單元區(qū)域包括多塊硬盤和軟驅(qū)時(shí)，前面板的結(jié)構(gòu)如圖5所示，包括按鍵或指示燈601、五寸設(shè)備602、軟驅(qū)605、硬盤603和第一通風(fēng)區(qū)域604，軟驅(qū)605與硬盤603盡量固定在左下方，使第一通風(fēng)區(qū)域604位于靠近主板的一側(cè)。第一通風(fēng)區(qū)域604的面積可根據(jù)剩余空間的大小改變，但中心位置應(yīng)該與第一風(fēng)扇相對(duì)，最好使第一通風(fēng)區(qū)域604、第一風(fēng)扇和第二通風(fēng)區(qū)域在同一直線上。
本發(fā)明所提供的系統(tǒng)由于系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)口設(shè)計(jì)更加合理，進(jìn)入CPU散熱片的氣流基本未經(jīng)其它部件加熱，所以系統(tǒng)對(duì)散熱片的性能要求降低，每顆散熱片的成本可降低；使用本發(fā)明所提供的系統(tǒng)由于風(fēng)道更合理、順暢，風(fēng)阻低，所以系統(tǒng)風(fēng)扇可以選擇風(fēng)壓較低且轉(zhuǎn)速較低的風(fēng)扇，以減小噪音。所以同等情況下，系統(tǒng)最高噪音可降低3～5dB，同時(shí)風(fēng)扇成本降低；使用本發(fā)明所提供的系統(tǒng)由于風(fēng)流能很集中的沿主板表面順暢流過，所以能有效的降低內(nèi)存和CPU供電電流電壓調(diào)節(jié)模塊的表面溫度，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明，可以降低5～10℃。
另外本發(fā)明包括一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的散熱方法，具體為將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元安裝于該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的機(jī)箱前面板遠(yuǎn)離主板核心區(qū)域一側(cè)，在所述機(jī)箱的前面板上，與給CPU和主板核心區(qū)域散熱的第一風(fēng)扇對(duì)著的空余區(qū)域設(shè)置第一通風(fēng)區(qū)域；并在所述機(jī)箱的后面板上，與所述第一風(fēng)扇對(duì)著的空余區(qū)域設(shè)置第二通風(fēng)區(qū)域。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，包括第一風(fēng)扇和CPU散熱片，所述第一風(fēng)扇用于給CPU和主板核心區(qū)域散熱，其特征在于，還包括第一通風(fēng)區(qū)域，設(shè)置在與第一風(fēng)扇對(duì)著的前面板空余區(qū)域，且該前面板空余區(qū)域通過所述計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元安裝于該計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)的機(jī)箱前面板遠(yuǎn)離主板核心區(qū)域一側(cè)形成；第二通風(fēng)區(qū)域，設(shè)置在與第一風(fēng)扇對(duì)著的所述機(jī)箱的后面板上。
2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱系統(tǒng)還包括第二風(fēng)扇，所述第二風(fēng)扇用于為硬盤或/和PCI外插卡散熱。
3.如權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于所述第一風(fēng)扇比第二風(fēng)扇的風(fēng)壓和風(fēng)量大。
4.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于，在所述第一風(fēng)扇和所述CPU散熱片之間還包括一個(gè)風(fēng)罩，用于進(jìn)行風(fēng)流的集中。
5.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于所述第一通風(fēng)區(qū)域和第二通風(fēng)區(qū)域包括多個(gè)形狀任意的通風(fēng)孔。
6.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于所述第一通風(fēng)區(qū)域、所述第一風(fēng)扇、所述第二通風(fēng)區(qū)域與主板核心散熱區(qū)域在一條直線上。
7.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于所述第二通風(fēng)區(qū)域位于主板后I/O擋片。
8.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于所述存儲(chǔ)單元包括至少一塊硬盤。
9.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，其特征在于所述存儲(chǔ)區(qū)域包括計(jì)算機(jī)軟驅(qū)。
10.一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的散熱方法，其特征在于，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元安裝于該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的機(jī)箱前面板遠(yuǎn)離主板核心區(qū)域一側(cè)，在所述機(jī)箱的前面板上，與給CPU和主板核心區(qū)域散熱的第一風(fēng)扇對(duì)著的空余區(qū)域設(shè)置第一通風(fēng)區(qū)域；并將所述機(jī)箱的后面板上，與所述第一風(fēng)扇對(duì)著的空余區(qū)域設(shè)置第二通風(fēng)區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)，包括第一風(fēng)扇和CPU散熱片，所述第一風(fēng)扇用于給CPU和主板核心區(qū)域散熱；該系統(tǒng)還包括第一通風(fēng)區(qū)域，設(shè)置在與第一風(fēng)扇對(duì)著的前面板空余區(qū)域，且該前面板空余區(qū)域通過所述計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元安裝于該計(jì)算機(jī)散熱系統(tǒng)的機(jī)箱前面板遠(yuǎn)離主板核心區(qū)域一側(cè)形成；第二通風(fēng)區(qū)域，設(shè)置在與第一風(fēng)扇對(duì)著的所述機(jī)箱的后面板上。本發(fā)明通過改良計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的風(fēng)道，使進(jìn)入CPU散熱片的氣流基本未經(jīng)其它部件加熱。在解決CPU散熱的同時(shí)，很好地實(shí)現(xiàn)內(nèi)存的散熱，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的散熱效率提高、系統(tǒng)噪音減小，并降低散熱器件的成本。
文檔編號(hào)G06F1/20GK1838027SQ20051005579
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2005年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月21日
發(fā)明者辛伯勇 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司