專利名稱：一種斯特林熱管散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于散熱器領(lǐng)域，具體涉及一種斯特林熱管散熱器。
背景技術(shù)：
目前所有的散熱器都以熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流為主要方式進(jìn)行散熱。根據(jù)熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流手段的不同，可以將散熱器產(chǎn)品分為主動(dòng)與被動(dòng)兩種方式。主動(dòng)的含義是，有與發(fā)熱體無關(guān)的能源參與進(jìn)行強(qiáng)制散熱，比如風(fēng)扇、液冷中的水泵，相變制冷中的壓縮機(jī)，這些散熱手段的普遍特點(diǎn)是效率高，但同時(shí)也需要其它能源的輔助；與之相反，被動(dòng)的意思就是僅依靠發(fā)熱體或散熱鰭片的自行發(fā)散來實(shí)現(xiàn)其降溫目的。現(xiàn)有的主流散熱器都采用“主動(dòng)式”散熱 技術(shù)，常常為了消除掉芯片表面的熱量而消耗了大量的電力。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們開始重視散熱器節(jié)能并逐漸引入斯特林技術(shù)，也即將斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)理論應(yīng)用于散熱器(將斯特林發(fā)動(dòng)熱源用CPU代替)中，這樣如果CPU溫度過高，就會(huì)驅(qū)動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)工作，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)小風(fēng)扇吹風(fēng)，來幫助熱管以及與熱管相連的散熱鰭片散熱，使它們由自然對(duì)流換熱變成強(qiáng)制對(duì)流換熱，從而實(shí)現(xiàn)散熱器無電源化。此散熱器的最大好處是無需任何電力供應(yīng)，以節(jié)省能源消耗，達(dá)到節(jié)能的目的；同時(shí)由于斯特林的熱動(dòng)力就來自于CPU的溫度，因此可以“智能”地實(shí)現(xiàn)自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流的切換。然而，斯特林散熱器本身工作端輸出功率較低，當(dāng)散熱器熱量過高時(shí)，其工作端的微小風(fēng)力往往難以滿足散熱器的散熱需求，最終極易造成CPU燒毀。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單且低能耗的斯特林熱管散熱器，散熱效率
高，工作可靠穩(wěn)定。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種斯特林熱管散熱器，包括散熱鰭片以及位于散熱鰭片一側(cè)布置的斯特林散熱單元，所述斯特林散熱單元的工作端朝向散熱鰭片且其熱源供應(yīng)端固接CPU設(shè)置，所述散熱鰭片的相對(duì)斯特林散熱單元的另一側(cè)還布置有由電力驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇單元，風(fēng)扇單元的鼓風(fēng)風(fēng)向與斯特林散熱單元的工作端鼓風(fēng)風(fēng)向同向設(shè)置。本實(shí)用新型的有益效果在于當(dāng)采用上述結(jié)構(gòu)以后，在CPU溫度較低時(shí)，散熱鰭片進(jìn)行自然的空氣對(duì)流換熱；CPU溫度中等時(shí)，斯特林散熱單元啟動(dòng)并開始工作，變?yōu)閷?duì)于散熱鰭片的強(qiáng)迫對(duì)流換熱；當(dāng)CPU溫度較高時(shí)，風(fēng)扇單元開始工作，變?yōu)閷?duì)于散熱鰭片的強(qiáng)烈的強(qiáng)迫對(duì)流換熱，此時(shí)，由于風(fēng)扇單元的鼓風(fēng)風(fēng)向與斯特林散熱單元的工作端鼓風(fēng)風(fēng)向同向設(shè)置，從而在散熱鰭片位置處形成強(qiáng)烈風(fēng)流并帶走散熱鰭片上的大量熱量，CPU得以急劇冷卻，散熱效率極高，有效確保了 CPU的可靠正常工作；此外，由于依靠自然對(duì)流到強(qiáng)制對(duì)流的梯次散熱技術(shù)，使用時(shí)可根據(jù)CPU的不同溫度采取相應(yīng)的散熱方式，確保了本實(shí)用新型相較傳統(tǒng)散熱器而言其能耗更低，工作極為可靠穩(wěn)定。
圖1-2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
—種斯特林熱管散熱器，包括散熱鰭片10以及位于散熱片10 —側(cè)布置的斯特林散熱單元20，所述斯特林散熱單元20的工作端朝向散熱鰭片10且其熱源供應(yīng)端固接CPU設(shè)置，所述散熱鰭片10的相對(duì)斯特林散熱單元20的另一側(cè)還布置有風(fēng)扇單元30，所述風(fēng)扇單元30的鼓風(fēng)風(fēng)向與斯特林散熱單元20的工作端鼓風(fēng)風(fēng)向同向設(shè)置，實(shí)際結(jié)構(gòu)如圖1-2所示。本實(shí)用新型在實(shí)際使用時(shí)，如圖1-2所示，在CPU溫度較低時(shí)，依靠散熱鰭片10自身進(jìn)行自然的空氣對(duì)流換熱即可達(dá)到初始散熱目的；當(dāng)CPU溫度中等時(shí)，斯特林散熱單元20啟動(dòng)并開始工作，變?yōu)閷?duì)于散熱鰭片10的強(qiáng)迫對(duì)流換熱；當(dāng)CPU溫度較高時(shí)，單純依靠 斯特林散熱單元20工作已經(jīng)無法滿足散熱鰭片10的散熱所需，此時(shí)風(fēng)扇單元30開始工作，變?yōu)閷?duì)于散熱鰭片10的強(qiáng)烈的強(qiáng)迫對(duì)流換熱，這樣，由于“主動(dòng)式”風(fēng)扇單元30的鼓風(fēng)風(fēng)向與斯特林散熱單元20的工作端鼓風(fēng)風(fēng)向同向設(shè)置，從而在散熱鰭片10位置處形成強(qiáng)烈風(fēng)流并帶走散熱鰭片10上的大量熱量，CPU得以急劇冷卻，散熱效率極高，有效確保了(PU的可靠正常工作。此外，其風(fēng)扇單元30在實(shí)際使用時(shí)，可參照?qǐng)D1-2所示將其直接懸置固接于散熱鰭片10上，以保證其整體體積的小型化，以便于實(shí)際安裝所需；當(dāng)然，亦可專門在散熱鰭片10背離斯特林散熱單元20的一側(cè)設(shè)置支架以安裝風(fēng)扇單元30，均可實(shí)現(xiàn)其對(duì)流鼓風(fēng)目的，此處就不再一一贅述。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選方案所述斯特林散熱單元20包括底座21，所述熱源供應(yīng)端位于其底座21上，所述底座21與CPU間貼合設(shè)置；實(shí)際使用中，其底座21即為完全扣合于CPU上且兩者間直接由傳熱膠粘結(jié)，以保證兩者間的可靠散熱。進(jìn)一步的，為具體化實(shí)現(xiàn)散熱鰭片10與CPU及底座21間的相互位置關(guān)系如圖1-2所示，所述斯特林熱管散熱器還包括用于傳熱的熱管40，所述熱管40外形呈直桿彎折狀且其彎折處圓滑過渡，所述熱管30 —端水平固接于底座21上，一端向上順延穿入散熱片10設(shè)置。由圖示中可看出，此時(shí)熱管40本身形狀即為具有圓滑過渡角的直角彎折狀；其熱管40完全貫穿散熱鰭片10，同時(shí)其熱管40本身也即為構(gòu)成散熱鰭片10的支撐部，當(dāng)CPU熱量傳導(dǎo)至熱管40上時(shí)，其熱管40與散熱鰭片10的上述配合更能保證兩者間熱量的快速傳導(dǎo)性能，保證CPU始終處于可靠工作溫度下。 進(jìn)一步的，如圖1-2所示，所述底座21上端面處設(shè)置有散熱肋片50，所述散熱肋片50沿底座21上端面均布且其板面方向垂直底座21上端面設(shè)置；這樣，依靠散熱肋片50的連接特性，一方面保證了熱管40的使用剛度和強(qiáng)度需求，同時(shí)其散熱肋片50也起到了部分輔助散熱的功效，有利于進(jìn)一步可靠散熱；散熱肋片50的實(shí)際形狀可為多種，圖I所示即為其三角狀時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖，實(shí)際使用時(shí)可不僅僅局限于上述結(jié)構(gòu)，如薄葉形、四邊形等均可，此處就不再一一贅述。進(jìn)一步的，考慮到熱管40主要用于CPU和底座21與散熱鰭片10間的連接導(dǎo)熱，因此，此處的熱管40數(shù)目設(shè)置為2 4根，以便于最大化實(shí)現(xiàn)其導(dǎo)熱功效；同時(shí)，所述底座21和散熱鰭片10所用材質(zhì)均為銅質(zhì)，從而依靠導(dǎo)熱性極好的銅質(zhì)材料來確保本實(shí)用新型的散熱性能更為 突出。
權(quán)利要求1.一種斯特林熱管散熱器,其特征在于包括散熱鰭片(10)以及位于散熱鰭片(10) —側(cè)布置的斯特林散熱單元(20)，所述斯特林散熱單元(20)的工作端朝向散熱鰭片(10)且其熱源供應(yīng)端固接CPU設(shè)置，所述散熱鰭片(10)的相對(duì)斯特林散熱單元(20)的另一側(cè)還布置有由電力驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇單元(30)，所述風(fēng)扇單元(30)的鼓風(fēng)風(fēng)向與斯特林散熱單元(20)的工作端鼓風(fēng)風(fēng)向同向設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斯特林熱管散熱器，其特征在于所述斯特林散熱單元(20)包括底座(21)，所述熱源供應(yīng)端位于其底座(21)上，所述底座(21)與CPU間貼合設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斯特林熱管散熱器，其特征在于所述斯特林熱管散熱器還包括用于傳熱的熱管(40)，所述熱管(40)外形呈直桿彎折狀且其彎折處圓滑過渡，所述熱管(30)—端水平固接于底座(21)上，一端向上順延穿入散熱鰭片(10)設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的斯特林熱管散熱器，其特征在于所述底座(21)上端面處設(shè)置有散熱肋片(50)
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斯特林熱管散熱器，其特征在于所述散熱肋片(50)沿底座(21)上端面均布且其板面方向垂直底座(21)上端面設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的斯特林熱管散熱器，其特征在于所述熱管(40)數(shù)目為2 4根。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的斯特林熱管散熱器，其特征在于所述底座(21)和散熱鰭片(10)所用材質(zhì)均為銅質(zhì)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于散熱器領(lǐng)域，具體涉及一種斯特林熱管散熱器。本實(shí)用新型包括散熱鰭片以及位于散熱鰭片一側(cè)布置的斯特林散熱單元，斯特林散熱單元的工作端朝向散熱鰭片且其熱源供應(yīng)端固接CPU設(shè)置，散熱鰭片的相對(duì)斯特林散熱單元的另一側(cè)還布置有電力驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇單元，風(fēng)扇單元的鼓風(fēng)風(fēng)向與斯特林散熱單元的工作端鼓風(fēng)風(fēng)向同向設(shè)置。當(dāng)采用上述結(jié)構(gòu)以后，在CPU溫度較低時(shí)，散熱鰭片進(jìn)行自然的空氣對(duì)流換熱；CPU溫度中等時(shí)，斯特林散熱單元啟動(dòng)并開始工作，變?yōu)閷?duì)于散熱鰭片的強(qiáng)迫對(duì)流換熱；當(dāng)CPU溫度較高時(shí)，由電力驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇單元開始工作，變?yōu)閷?duì)于散熱鰭片的強(qiáng)烈的強(qiáng)迫對(duì)流換熱，散熱效率極高，有效確保了CPU的可靠正常工作，其能耗低且工作效率高。
文檔編號(hào)G06F1/20GK202513142SQ20122002408
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者樓國鋒, 樊亞明, 陳衡, 黃超 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)(保定)