專利名稱：散熱裝置、散熱系統(tǒng)及散熱方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散熱裝置、散熱系統(tǒng)及散熱方法，特別涉及電子元件用散熱裝置、
散熱系統(tǒng)及散熱方法。
背景技術(shù)：
有的電腦系統(tǒng)包含兩個(gè)CPU(如服務(wù)器、工作站等設(shè)備)，而系統(tǒng)廠商需要用種散 熱裝置同時(shí)滿足兩個(gè)CPU的散熱要求，以增加散熱裝置的互換性，同時(shí)減少散熱裝置料號(hào)， 降低開發(fā)成本。 圖l示出了給上述電腦系統(tǒng)散熱的散熱系統(tǒng)2，該散熱系統(tǒng)2包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同 的傳統(tǒng)散熱裝置50a、50b，分別與上述電腦系統(tǒng)電路板60上的兩CPU(未圖示)對(duì)應(yīng)設(shè)置， 該兩個(gè)散熱裝置50a、50b均包括與CPU導(dǎo)熱連接的導(dǎo)熱基板51A、51B及若干間隔排列在導(dǎo) 熱基板51a、51b上的散熱鰭片52a、52b，相鄰散熱鰭片52a、52b間形成熱交換通道521a、 521b，以供系統(tǒng)風(fēng)穿過(guò)，從而散發(fā)導(dǎo)熱基板51A、51B從上述兩CPU吸收的熱量。該兩個(gè)散熱 裝置50a、50b與CPU的周邊元件70 —道組合成一系統(tǒng)風(fēng)道80。工作過(guò)程中，系統(tǒng)風(fēng)沿箭頭 方向在系統(tǒng)風(fēng)道80中流過(guò)，先經(jīng)過(guò)散熱裝置50a，再經(jīng)過(guò)散熱裝置50b進(jìn)行散熱。
然而，由于系統(tǒng)風(fēng)先經(jīng)過(guò)散熱裝置50a，其在與散熱裝置50a熱交換過(guò)程中被預(yù) 熱，而溫度上升，且風(fēng)速由于散熱鰭片52a的阻力也大大降低，如此，進(jìn)入散熱裝置50b的系 統(tǒng)風(fēng)溫度及風(fēng)速等條件都比進(jìn)入散熱裝置50a的差，使得散熱裝置50b的散熱效率下降，導(dǎo) 致散熱裝置50a、50b在散熱系統(tǒng)中的熱負(fù)荷不均衡，當(dāng)散熱裝置50a的散熱性能剛剛好時(shí)， 散熱裝置50b的散熱性能勢(shì)必不足，于是，就很難滿足兩個(gè)CPU的散熱要求了 。
對(duì)于上述散熱裝置50a、50b熱負(fù)荷不均的問(wèn)題，目前常用的解決方法是提高散熱 裝置50a、50b的散熱性能，使散熱裝置50b剛剛好滿足散熱要求，然而，這勢(shì)必導(dǎo)致散熱裝 置50a的散熱性能過(guò)剩，不能達(dá)到充分利用，并導(dǎo)致散熱裝置的制造成本顯著上升。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能解決熱負(fù)荷不均衡問(wèn)題的散熱裝置、散熱系統(tǒng)及散 熱方法。 —種散熱裝置，包括一導(dǎo)熱基板以及若干間隔排列在該導(dǎo)熱基板上的散熱鰭片， 相鄰散熱鰭片間形成有熱交換通道，該散熱裝置還包括一與該熱交換通道并行的冷風(fēng)通道 以及一用以控制該冷風(fēng)通道通斷的導(dǎo)風(fēng)板組件。 —種散熱系統(tǒng)，用來(lái)給兩熱源進(jìn)行散熱，其包括分別與該兩熱源對(duì)應(yīng)的兩散熱裝 置，該兩散熱裝置串聯(lián)在一系統(tǒng)風(fēng)道中，每一散熱裝置均包括一熱交換通道以及一與該熱 交換通道并行的冷風(fēng)通道；其中，靠近所述系統(tǒng)風(fēng)道入風(fēng)口的散熱裝置的冷風(fēng)通道導(dǎo)通，而 另 一散熱裝置的冷風(fēng)通道關(guān)閉。 —種散熱方法，用來(lái)給兩熱源散熱，其包括如下步驟 (A)提供兩散熱裝置，每一散熱裝置均包含熱交換通道以及與該熱交換通道并行的冷風(fēng)通道； (B)將上述兩散熱裝置分別安裝到所述兩發(fā)熱電子元件上；
(C)將上述兩散熱裝置串聯(lián)到一系統(tǒng)風(fēng)道中； (D)將靠近所述系統(tǒng)風(fēng)道入風(fēng)口的散熱裝置的冷風(fēng)通道開啟，另一散熱裝置的冷 風(fēng)通道關(guān)閉； (E)提供系統(tǒng)風(fēng)穿過(guò)所述系統(tǒng)風(fēng)道，從而散發(fā)上述兩熱源產(chǎn)生的熱量。 通過(guò)采用上述技術(shù)方案，可以利用同樣的散熱裝置來(lái)滿足兩熱源的均衡散熱，能
夠增加散熱裝置的互換性，同時(shí)減少散熱裝置料號(hào)，降低開發(fā)成本。 下面參照附圖，結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。


圖1是帶有傳統(tǒng)散熱裝置的電子裝置的立體組合圖。 圖2是本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中散熱裝置的立體組合圖。 圖3是圖2中散熱裝置的立體分解圖。 圖4是圖2中導(dǎo)風(fēng)板組件中轉(zhuǎn)軸與軸套結(jié)合時(shí)的斷面圖。 圖5是帶有包含圖2中散熱裝置的散熱系統(tǒng)的電子裝置的立體組合圖。 圖6是圖5所示電子裝置中的系統(tǒng)風(fēng)走向圖。
具體實(shí)施例方式
圖2及3示出了本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的散熱裝置10，該散熱裝置10可用來(lái)散 發(fā)一發(fā)熱電子元件(例如，服務(wù)器、工作站等設(shè)備的CPU)產(chǎn)生的熱量，其主要包括一導(dǎo)熱基 板11及若干間隔排列的散熱鰭片12。 導(dǎo)熱基板11呈矩形平板狀，其采用諸如銅、鋁等導(dǎo)熱性能良好的材料制成。散熱 鰭片12也采用諸如銅、鋁等導(dǎo)熱性能良好的材料制成，其在本實(shí)施例中呈薄片狀，并集中 安裝在導(dǎo)熱基板11頂面的大部分區(qū)域，另在導(dǎo)熱基板11頂面位于散熱鰭片12的一側(cè)留出 一空白區(qū)域(未標(biāo)號(hào))。相鄰散熱鰭片12之間形成有熱交換通道121，以供冷卻風(fēng)通過(guò)并 與散熱鰭片12進(jìn)行熱交換，從而散發(fā)導(dǎo)熱基板11從發(fā)熱電子元件吸收的熱量。
導(dǎo)熱基板11頂面的空白區(qū)域形成一與上述熱交換通道121并行的冷風(fēng)通道122， 其寬度遠(yuǎn)大于單個(gè)熱交換通道121的寬度，以供冷卻風(fēng)在盡量少與散熱裝置10發(fā)生熱交換 的情況下通過(guò)，從而冷卻風(fēng)在經(jīng)過(guò)該冷風(fēng)通道122之后溫度不上升或不明顯上升。
上述散熱裝置10還包括若干安裝在導(dǎo)熱基板11上的扣具13，該扣具13用以實(shí)現(xiàn) 散熱裝置10的固定，其在本實(shí)施例中為一螺栓組件，包括一螺栓131、一套設(shè)在螺栓131上 的彈簧132以及一墊片133，螺栓131穿設(shè)在導(dǎo)熱基板11上的穿孔111中。
上述散熱裝置10進(jìn)一步包括一導(dǎo)風(fēng)板組件15，該導(dǎo)風(fēng)板組件15安裝在冷風(fēng)通道 122中，用以控制冷風(fēng)通道122的通斷。在本實(shí)施例中，該導(dǎo)風(fēng)板組件15是安裝在冷風(fēng)通道 122內(nèi)靠近入風(fēng)側(cè)的扣具13上，當(dāng)然，其也可以單獨(dú)安裝在冷風(fēng)通道122中的其他位置。
再參閱圖3，導(dǎo)風(fēng)板組件15采用塑料等具一定彈性的材料制成，其包括一導(dǎo)風(fēng)板 151、一與導(dǎo)風(fēng)板151連接一體的轉(zhuǎn)軸152以及一固定在導(dǎo)熱基板11上與轉(zhuǎn)軸152配合的 軸套153。
5
導(dǎo)風(fēng)板151在本實(shí)施例中呈矩形板狀，其長(zhǎng)度與冷風(fēng)通道122的寬度相等，高度與 散熱鰭片12的高度相等，其可在與冷風(fēng)通道122垂直時(shí)，將冷風(fēng)通道122關(guān)閉。轉(zhuǎn)軸152 呈圓筒狀，其下端緣設(shè)有一接頭1521，接頭1521的外周緣兩相對(duì)側(cè)分別設(shè)有一倒鉤1522。 軸套153也呈圓筒狀，其由扣具13固定在導(dǎo)熱基板11上，使軸套153不會(huì)相對(duì)導(dǎo)熱基板11 轉(zhuǎn)動(dòng)。軸套153的上端緣設(shè)有一套頭1531，用于套接轉(zhuǎn)軸接頭1521。 一同參照?qǐng)D4，套頭 1531的內(nèi)壁面等間距地分布有四個(gè)與接頭倒鉤1522配合的V形卡槽1532，其中兩個(gè)相鄰 卡槽的夾角為鈍角，另兩個(gè)兩相鄰卡槽的夾角為直角或銳角，以使轉(zhuǎn)軸152可相對(duì)軸套153 在90度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，并在轉(zhuǎn)動(dòng)到預(yù)定位置后卡固，從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)風(fēng)板151的擺向設(shè)定。
可以理解的是，導(dǎo)風(fēng)板151的作用主要是實(shí)現(xiàn)冷風(fēng)通道122的通斷，其并不局限于 采用轉(zhuǎn)軸152與軸套153樞接的方式安裝在導(dǎo)熱基板11上，其它適合的方式也適用。
圖5示出了包括兩個(gè)散熱裝置10a、10b的散熱系統(tǒng)l，該散熱系統(tǒng)1是用來(lái)給帶 有雙發(fā)熱電子元件的電子裝置(諸如帶有雙CPU的服務(wù)器、工作站等設(shè)備)進(jìn)行散熱，優(yōu)選 地，該兩個(gè)散熱裝置10性能參數(shù)及結(jié)構(gòu)完全相同，其分別與安裝在電子裝置電路板20上的 雙發(fā)熱電子元件(未圖示)導(dǎo)熱連接，并與發(fā)熱電子元件的周邊元件30—道組合成一系統(tǒng) 風(fēng)道40。在該系統(tǒng)風(fēng)道40中，該兩散熱裝置10a、10b沿系統(tǒng)風(fēng)的方向一前一后串聯(lián)，兩者 的不同點(diǎn)是，靠近系統(tǒng)風(fēng)道40入風(fēng)口的散熱裝置10a的導(dǎo)風(fēng)板151a與冷風(fēng)通道122a平行， 以使該冷風(fēng)通道122a導(dǎo)通，而遠(yuǎn)離入風(fēng)口的散熱裝置10b的導(dǎo)風(fēng)板10b與冷風(fēng)通道122b 垂直，以使該冷風(fēng)通道122b關(guān)閉。 —同參照?qǐng)D6，上述散熱系統(tǒng)1在工作過(guò)程中，系統(tǒng)風(fēng)沿箭頭方向流動(dòng)，首先進(jìn)入 散熱裝置10a，此時(shí)，由于冷風(fēng)通道122a導(dǎo)通， 一部分系統(tǒng)風(fēng)從該散熱裝置10a的熱交換通 道121a流過(guò)，與散熱鰭片12a進(jìn)行熱交換，將散熱裝置10a從其對(duì)應(yīng)發(fā)熱電子元件上吸收 的熱量帶走；而另一部分系統(tǒng)風(fēng)從冷風(fēng)通道122a通過(guò)，并不帶走或很少帶走散熱裝置10a 的熱量。系統(tǒng)風(fēng)經(jīng)過(guò)散熱裝置10a以后，再進(jìn)入散熱裝置10b，此時(shí)，散熱裝置10b的冷風(fēng)通 道122b關(guān)閉，使系統(tǒng)風(fēng)全部經(jīng)過(guò)其熱交換通道121b流過(guò)，與散熱鰭片12b進(jìn)行熱交換，將 散熱裝置10b從其對(duì)應(yīng)發(fā)熱電子元件上吸收的熱量帶走，從而實(shí)現(xiàn)了上述電子裝置的兩個(gè) 發(fā)熱電子元件的散熱。另外，為了提供散熱效率，可以將散熱裝置10a的冷風(fēng)通道122a正 對(duì)散熱裝置10b的熱交換通道121b。 在上述散熱系統(tǒng)1中，由于系統(tǒng)風(fēng)先經(jīng)過(guò)散熱裝置10a被預(yù)熱，導(dǎo)致進(jìn)入散熱裝置 10b的系統(tǒng)風(fēng)溫度上升，系統(tǒng)風(fēng)的散熱性能有所下降，但由于散熱裝置10a的冷風(fēng)通道122a 導(dǎo)通，而散熱裝置10b的冷風(fēng)通道122b關(guān)閉，使流經(jīng)散熱裝置10a的熱交換通道121a的系 統(tǒng)風(fēng)風(fēng)量要小于流經(jīng)散熱裝置10b的熱交換通道121b的系統(tǒng)風(fēng)風(fēng)量。如此，則可以彌補(bǔ)流 經(jīng)散熱裝置10a的熱交換通道121a系統(tǒng)風(fēng)由于溫度上升，在進(jìn)入散熱裝置10b時(shí)散熱性能 下降的問(wèn)題，達(dá)到了散熱裝置10a與散熱裝置10b的均衡散熱。 特別需要提出的是，在上述散熱系統(tǒng)1中，可以采用同樣的散熱裝置來(lái)滿足前后 布置的兩個(gè)發(fā)熱電子元件的均衡散熱，能夠增加散熱裝置的互換性，同時(shí)減少散熱裝置料 號(hào)，降低開發(fā)成本。
權(quán)利要求
一種散熱裝置，包括一導(dǎo)熱基板以及若干間隔排列在該導(dǎo)熱基板上的散熱鰭片，相鄰散熱鰭片間形成有熱交換通道，其特征在于，該散熱裝置還包括一與該熱交換通道并行的冷風(fēng)通道以及一用以控制該冷風(fēng)通道通斷的導(dǎo)風(fēng)板組件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱裝置，其特征在于所述導(dǎo)風(fēng)板組件包括一尺寸與所述 冷風(fēng)通道相適應(yīng)的導(dǎo)風(fēng)板、一與該導(dǎo)風(fēng)板相連的轉(zhuǎn)軸以及一固定在所述導(dǎo)熱基板上并與所 述轉(zhuǎn)軸樞接的軸套。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱裝置，其特征在于所述導(dǎo)風(fēng)板組件的軸套通過(guò)一扣具 固定在所述導(dǎo)熱基板上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的散熱裝置，其特征在于所述扣具為一螺栓組件，其包括一貫 穿所述軸套的螺栓及一抵頂在該螺栓與所述軸套之間的彈簧。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的散熱裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)軸的下端設(shè)有一接頭，該接頭外周緣設(shè)有倒鉤；所述軸套的上端設(shè)有與所述接頭配合的套頭，該套頭的內(nèi)壁 面設(shè)有與所述倒鉤配合的溝槽。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱裝置，其特征在于所述散熱鰭片呈片狀，其平行間隔排列于所述導(dǎo)熱基板的頂面，并在所述導(dǎo)熱基板頂面位于散熱鰭片的一側(cè)留出一空白區(qū)域， 該空白區(qū)域形成所述冷風(fēng)通道。
7. —種散熱系統(tǒng)，用來(lái)給兩熱源進(jìn)行散熱，其包括分別與該兩熱源對(duì)應(yīng)的兩散熱裝置，該兩散熱裝置串聯(lián)在一系統(tǒng)風(fēng)道中，其特征在于每一散熱裝置均包括一熱交換通道以及 一與該熱交換通道并行的冷風(fēng)通道；其中，靠近所述系統(tǒng)風(fēng)道入風(fēng)口的散熱裝置的冷風(fēng)通 道導(dǎo)通，而另一散熱裝置的冷風(fēng)通道關(guān)閉。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于所述兩散熱裝置為相同的散熱裝置， 且靠近系統(tǒng)風(fēng)道入風(fēng)口的散熱裝置的冷風(fēng)通道正對(duì)另一散熱裝置的熱交換風(fēng)道。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于所述散熱裝置均包括一導(dǎo)熱基板以 及若干間隔排列在該導(dǎo)熱基板上的散熱鰭片，相鄰散熱鰭片間形成有熱交換通道；所述導(dǎo) 熱基板頂面位于散熱鰭片的一側(cè)留出一空白區(qū)域，該空白區(qū)域形成所述冷風(fēng)通道。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱系統(tǒng)，其特征在于所述散熱裝置還包括一用以控制該 冷風(fēng)通道通斷的導(dǎo)風(fēng)板組件；該風(fēng)板組件包括一尺寸與所述冷風(fēng)通道相適應(yīng)的導(dǎo)風(fēng)板、一 與該導(dǎo)風(fēng)板相連的轉(zhuǎn)軸以及一固定在所述導(dǎo)熱基板上并與所述轉(zhuǎn)軸樞接的軸套；其中，靠 近所述系統(tǒng)風(fēng)道入風(fēng)口的散熱裝置的導(dǎo)風(fēng)板與冷風(fēng)通道平行，使冷風(fēng)通道導(dǎo)通；而另一散 熱裝置的導(dǎo)風(fēng)板與冷風(fēng)通道垂直，使冷風(fēng)通道關(guān)閉。
11. 一種散熱方法，用來(lái)給兩熱源散熱，其包括如下步驟(A) 提供兩散熱裝置，每一散熱裝置均包含熱交換通道以及與該熱交換通道并行的冷 風(fēng)通道；(B) 將上述兩散熱裝置分別安裝到所述兩發(fā)熱電子元件上；(C) 將上述兩散熱裝置串聯(lián)到一系統(tǒng)風(fēng)道中；(D) 將靠近所述系統(tǒng)風(fēng)道入風(fēng)口的散熱裝置的冷風(fēng)通道開啟，另一散熱裝置的冷風(fēng)通 道關(guān)閉；(E) 提供系統(tǒng)風(fēng)穿過(guò)所述系統(tǒng)風(fēng)道，從而散發(fā)上述兩熱源產(chǎn)生的熱量。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的散熱方法，其特征在于所述兩散熱裝置是同樣的散熱裝。
全文摘要
一種電子元件用散熱裝置、散熱系統(tǒng)及散熱方法，該散熱裝置包括一導(dǎo)熱基板以及若干間隔排列在該導(dǎo)熱基板上的散熱鰭片，相鄰散熱鰭片間形成有熱交換通道，該散熱裝置還包括一與該熱交換通道并行的冷風(fēng)通道以及一用以控制該冷風(fēng)通道通斷的導(dǎo)風(fēng)板組件。通過(guò)采用該技術(shù)方案，可以利用同樣的散熱裝置來(lái)滿足前后布置的兩熱源的均衡散熱，能夠增加散熱裝置的互換性，同時(shí)減少散熱裝置料號(hào)，降低開發(fā)成本。
文檔編號(hào)H01L23/34GK101742886SQ20081030549
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月12日
發(fā)明者符猛, 鄧杰城, 陳俊吉 申請(qǐng)人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司