專利名稱：散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種在電子產(chǎn)品中使用的散熱片上的具有提高空氣熱對(duì)流效率的煙囪結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在電子產(chǎn)品中為了主動(dòng)組件的散熱，大都會(huì)使用非常多型式的散熱器，例如致冷芯片、水冷式、氣冷式等等。由于致冷芯片需要用電量大，所以被應(yīng)用在計(jì)算機(jī)作CPU的散熱的機(jī)率很少。而水冷式是近來(lái)被應(yīng)用在PC(Personal Computer個(gè)人計(jì)算機(jī))中作為CPU散熱的新趨勢(shì)，惟水冷式需要較多的組件，因此使PC無(wú)法小型化，反而更顯笨重。氣冷式是目前最常用的一種方式，尤其在CPU上裝設(shè)散熱片與風(fēng)扇進(jìn)行散熱，不管在成本或傳熱的效率是目前較為使用者接受。
基本上熱傳(Heat Transfer)方式包括有(1)熱傳導(dǎo)(Heat Conduction)；(2)熱輻射(Heat Radiation)；(3)熱對(duì)流(Heat Convection)等，在努力于散熱對(duì)策的業(yè)者，現(xiàn)存技術(shù)中大都從材料的特性來(lái)提高熱傳導(dǎo)系數(shù)或黑體輻射系數(shù)。在熱對(duì)流領(lǐng)域下也存在不少文獻(xiàn)，而較常見(jiàn)的熱對(duì)流散熱方式是使用散熱鰭片搭配風(fēng)扇增加對(duì)流系數(shù)。如中國(guó)臺(tái)灣公告第569660號(hào)專利，該散熱器具有多個(gè)平行的溝槽以及多個(gè)鰭片，利用空氣熱對(duì)流來(lái)散熱。
然而，仍有許多電子產(chǎn)品受限于形狀及體積的大小，散熱片的設(shè)計(jì)需在有限的空間中使散熱的效果發(fā)揮到最大，例如光驅(qū)中的激光頭散熱片，由于激光頭相當(dāng)小，因此散熱片的體積亦相當(dāng)小，因此傳統(tǒng)的散熱效果并不理想，會(huì)導(dǎo)致激光頭過(guò)熱而發(fā)生信號(hào)讀寫錯(cuò)誤的情形。
因此，需要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，以解決上述小空間或小體積散熱片的散熱效果不佳的缺陷，加速散熱片的空氣熱對(duì)流效率。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，解決小空間或小體積散熱片的散熱效果不佳的技術(shù)問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)在于，包括有一基座，該基座具有一第一側(cè)面與一第二側(cè)面，該第一側(cè)面具有多個(gè)鰭片，而該第二側(cè)面具有一空心鰭片，該空心鰭片具有一通道，且該通道具有一開(kāi)口端與一封閉端，該封閉端的尺寸大于該開(kāi)口端的尺寸，該通道形成一煙囪形狀。
上述的散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)在于，該封閉端的寬度大于該開(kāi)口端的寬度。
上述的散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)在于，該開(kāi)口端的朝向和重力場(chǎng)呈反方向。
上述的散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)在于，該開(kāi)口端的朝向和重力場(chǎng)呈反方向，且呈一90度范圍內(nèi)的傾斜角度。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于本實(shí)用新型利用煙囪效應(yīng)與柏努利定律的原理，將鰭片的通道的開(kāi)口處作一縮口設(shè)計(jì)，通道形狀如一煙囪般的設(shè)計(jì)，當(dāng)鰭片受熱后，讓通道內(nèi)封閉端的氣體膨脹，而往開(kāi)口端流動(dòng)，使散熱片內(nèi)的空氣對(duì)流效率提高，從而本實(shí)用新型供的散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)可提高散熱片上的空氣對(duì)流效率。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。


圖1為本實(shí)用新型散熱片實(shí)施例立體組合圖；圖2為本實(shí)用新型散熱片實(shí)施例立體分解圖；圖3為傳統(tǒng)散熱片的鰭片通道示意圖；圖4為本實(shí)用新型散熱片在自然對(duì)流散熱下與傳統(tǒng)散熱片比較圖；圖5為本實(shí)用新型散熱片與傳統(tǒng)散熱片相對(duì)于無(wú)鰭片設(shè)計(jì)的效果比較圖；及圖6為本實(shí)用新型散熱片與傳統(tǒng)鰭片相對(duì)比較的示意圖。
其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下10散熱片
11鏤空槽12基座121 第一側(cè)面122 第二側(cè)面13鰭片14鰭片15通道16封閉端17開(kāi)口端20激光頭具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型以光驅(qū)中的激光頭散熱片結(jié)構(gòu)為實(shí)施例加以說(shuō)明，請(qǐng)參閱圖1及圖2所示，為激光頭與散熱片的立體組合圖與立體分解圖，本實(shí)用新型散熱片10裝設(shè)于一激光頭機(jī)構(gòu)(圖中未示)中，由于該激光頭機(jī)構(gòu)的激光頭20在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生高熱，因此必須在該激光頭20上安裝一散熱片10來(lái)提供散熱作用。
如圖2所示，該散熱片10具有一鏤空槽11供該激光頭20安裝于其上，該激光頭20工作時(shí)即為一熱源，所以需要一散熱片10提供散熱用。該散熱片10包括有一基座12，該基座12具有一第一側(cè)面121與一第二側(cè)面122，該第一側(cè)面121具有多個(gè)鰭片13，亦即該多個(gè)鰭片13是平行地設(shè)置于該基座12的第一側(cè)面121上。
因此，當(dāng)要進(jìn)行熱對(duì)流時(shí)可以很快將熱帶走。而該第二側(cè)面122具有一鰭片14(為一空心鰭片)，該鰭片14具有一通道15。該熱源傳遞到該散熱器10上，而且是往散熱器10的兩側(cè)行進(jìn)，熱傳遞往該基座12的第一側(cè)面121是由該多個(gè)鰭片13用熱對(duì)流方式散熱。而往該基座12的第二側(cè)面122的鰭片14除了鰭片14本身外，則利用該通道15來(lái)散熱。
該基座12的第二側(cè)面122為符合安裝于激光頭機(jī)構(gòu)上，因此無(wú)法如第一側(cè)面121般設(shè)置多個(gè)鰭片13。所以可在該鰭片14上設(shè)置該通道15來(lái)協(xié)助散熱的工作。
請(qǐng)圖1所示，該通道15具有一開(kāi)口端17與一封閉端16，該封閉端16的尺寸大于該開(kāi)口端17的尺寸。換句話說(shuō)，該封閉端16的寬度大于該開(kāi)口端17的寬度，使該通道15形成一煙囪的構(gòu)造。
本實(shí)用新型利用煙囪效應(yīng)(Stack Effect)與柏努利定律的原理，將該通道15的開(kāi)口端17設(shè)計(jì)成延重力場(chǎng)的反方向作一縮口的設(shè)計(jì)，所以形狀就和煙囪相似，而該縮口設(shè)計(jì)亦可以呈一90度范圍內(nèi)的傾斜角度。
按柏努利定律知其公式為P1+(1/2)ρ1v12+ρ1g1H1＝P2+(1/2)ρ2v22+ρ2g2H2其中P壓力，ρ密度，g重力加速度，H高度；而熱對(duì)流熱傳方程式Q＝h×A×ΔT其中h熱對(duì)流系數(shù)(Film coefficient dependent on pressure andtemperature)，T溫度。
由上述公式知，當(dāng)設(shè)有通道15的鰭片14有熱傳入時(shí)，會(huì)傳遞整個(gè)鰭片14，而讓該通道15內(nèi)的空氣，因受熱而導(dǎo)致其膨漲，密度降低。因此該通道15內(nèi)的熱空氣會(huì)像熱氣球往上飄的原理一樣，使得該封閉端16的熱空氣膨脹而往該開(kāi)口端17流動(dòng)，該通道15因煙囪流道的形狀，讓自然對(duì)流加快，該通道15的封閉端16部分與該開(kāi)口端17部分會(huì)產(chǎn)生一壓力差而增加流速，亦即當(dāng)該通道15內(nèi)的面積由大變小，如熱對(duì)流熱傳公式知，則自然對(duì)流系數(shù)會(huì)提高，所以熱對(duì)流效率提高。
請(qǐng)參閱圖3所示，為傳統(tǒng)散熱片的鰭片通道示意圖，本實(shí)用新型的煙囪流道設(shè)計(jì)較一般流道設(shè)計(jì)的熱傳效果佳。
請(qǐng)參閱圖4所示，為本實(shí)用新型散熱片在自然對(duì)流散熱下與傳統(tǒng)散熱片比較圖，本實(shí)用新型煙囪流道散熱與傳統(tǒng)鰭片散熱以及無(wú)鰭片散熱三種方式，在自然對(duì)流條件不好的狀態(tài)下，本實(shí)用新型煙囪流道散熱方式更能突顯散熱效果。
請(qǐng)參閱圖5所示，為本實(shí)用新型散熱片與傳統(tǒng)散熱片相對(duì)于無(wú)鰭片設(shè)計(jì)的效果比較圖，由圖中所示，可看出煙囪流道鰭片和無(wú)鰭片設(shè)計(jì)的比較，相對(duì)于傳統(tǒng)鰭片和無(wú)鰭片設(shè)計(jì)的比較，顯見(jiàn)本實(shí)用新型煙囪流道均較佳。
請(qǐng)參閱圖6為本實(shí)用新型散熱片與傳統(tǒng)鰭片相對(duì)比較的示意圖，在系數(shù)低于約18(W/m2k)時(shí)，煙囪流道鰭片在此會(huì)比傳統(tǒng)鰭片有3~11K的散熱效果，因此本實(shí)用新型可以充分展現(xiàn)煙囪效應(yīng)于自然對(duì)流系數(shù)不佳時(shí)的優(yōu)越性。
綜上所述，本實(shí)用新型利用煙囪效應(yīng)與柏努利定律的原理，將鰭片的通道的開(kāi)口端作一縮口設(shè)計(jì)，形狀如一煙囪般，確實(shí)較傳統(tǒng)鰭片有較佳的熱傳效果，且迥然不同于公知的設(shè)計(jì)，能提高整體上的使用價(jià)值。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍；凡是依本實(shí)用新型所作的等效變化與修改，都被本實(shí)用新型的專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括有一基座，該基座具有一第一側(cè)面與一第二側(cè)面，該第一側(cè)面具有多個(gè)鰭片，而該第二側(cè)面具有一空心鰭片，該空心鰭片具有一通道，且該通道具有一開(kāi)口端與一封閉端，該封閉端的尺寸大于該開(kāi)口端的尺寸，該通道形成一煙囪形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，其特征在于，該封閉端的寬度大于該開(kāi)口端的寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，其特征在于，該開(kāi)口端的朝向和重力場(chǎng)呈反方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，其特征在于，該開(kāi)口端的朝向和重力場(chǎng)呈反方向，且呈一90度范圍內(nèi)的傾斜角度。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種散熱片的煙囪結(jié)構(gòu)，包括有一基座，該基座具有一第一側(cè)面與一第二側(cè)面，該第一側(cè)面具有多個(gè)鰭片，而該第二側(cè)面具有一空心鰭片，該空心鰭片具有一通道，且該通道具有一開(kāi)口端與一封閉端，該封閉端的尺寸大于該開(kāi)口端的尺寸，該通道形成一煙囪形狀。本實(shí)用新型利用煙囪效應(yīng)與柏努利定律的原理，當(dāng)鰭片受熱后，讓通道內(nèi)封閉端的氣體膨脹，而往開(kāi)口端流動(dòng)，使散熱片內(nèi)的空氣對(duì)流效率提高。
文檔編號(hào)G12B15/00GK2877206SQ20052011363
公開(kāi)日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2005年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月13日
發(fā)明者張文嘉 申請(qǐng)人:臺(tái)灣東電化股份有限公司