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      一種散熱器、計(jì)算機(jī)的制作方法

      文檔序號(hào):6591085閱讀:139來源:國知局
      專利名稱:一種散熱器、計(jì)算機(jī)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及散熱器結(jié)構(gòu),尤其涉及一種流動(dòng)邊界層不能充分發(fā)展的散熱器以
      及設(shè)置有該散熱器的計(jì)算機(jī)。
      背景技術(shù)
      現(xiàn)有筆記本電腦的片式散熱器中,散熱片通常采用多個(gè)散熱片平行排列的方式來 散熱,其結(jié)構(gòu)參考圖1,箭頭指向表示空氣流動(dòng)的方向。沿著空氣流動(dòng)的方向,散熱片和空氣
      的溫度都變得越來越高。但是,這種散熱片排列方式使得在氣流流動(dòng)的方向上,散熱器的流 動(dòng)邊界層的發(fā)展很充分,從而導(dǎo)致散熱片的換熱效率較低。

      實(shí)用新型內(nèi)容為了減小散熱片的流動(dòng)邊界層的厚度,本實(shí)用新型提供了一種散熱器、計(jì)算機(jī),散 熱器包括 底板,沿所述底板的第一邊向上延伸形成第一壁,沿所述底板的第二邊向上延伸 形成第二壁,其中所述第一邊與所述第二邊相對(duì),所述第一壁、所述底板以及所述第二壁形 成U型槽; 第一散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi); 第二散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi); 其中,所述第一散熱片組中的至少一個(gè)散熱片位于所述第二散熱片組中的兩個(gè)相 鄰的散熱片之間,且所述第一散熱片組在所述第一壁的第一投影不被所述第二散熱片組在 所述第一壁的第二投影完全覆蓋。 所述第一散熱片組和所述第二散熱片組中的每個(gè)散熱片之間的間隔為等距離間 隔。 所述第一散熱片組中距離所述第一壁最近的散熱片到所述第一壁之間的距離為 第一距離;所述第二散熱片組中距離所述第一壁最近的散熱片到所述第一壁之間的距離為 第二距離,所述第一距離大于所述第二距離。 所述第一散熱片組和所述第二散熱片組具有一共同邊界。 所述散熱器進(jìn)一步包括 第三散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi),與所述第一散熱片組相 對(duì),所述第三散熱片組中的每一個(gè)散熱片之間的間距與所述第一散熱片組中的每一個(gè)散熱 片之間的間距相等。
      本實(shí)用新型還提供了一種計(jì)算機(jī),包括 機(jī)箱; 發(fā)熱元器件,設(shè)置在所述機(jī)箱內(nèi); 散熱器,設(shè)置在所述發(fā)熱元器件上,包括底板,沿所述底板的第一邊向上延伸形 成第一壁,沿所述底板的第二邊向上延伸形成第二壁,其中所述第一邊與所述第二邊相對(duì),所述第一壁、所述底板以及所述第二壁形成U型槽; 第一散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi); 第二散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi); 所述第一散熱片組中的至少一個(gè)散熱片位于所述第二散熱片組中的兩個(gè)相鄰的
      散熱片之間,且所述第一散熱片組在所述第一壁的第一投影不被所述第二散熱片組在所述 第一壁的第二投影完全覆蓋。 所述第一散熱片組和所述第二散熱片組中的每個(gè)散熱片之間的間隔為等距離間 隔。 所述第一散熱片組中距離所述第一壁最近的散熱片到所述第一壁之間的距離為 第一距離;所述第二散熱片組中距離所述第一壁最近的散熱片到所述第一壁之間的距離為 第二距離,所述第一距離大于所述第二距離。 所述第一散熱片組和所述第二散熱片組具有一共同邊界。 所述散熱器進(jìn)一步包括 第三散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi),與所述第一散熱片組相 對(duì),所述第三散熱片組中的每一個(gè)散熱片之間的間距與所述第一散熱片組中的每一個(gè)散熱 片之間的間距相等。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益效果 本實(shí)用新型的散熱片的排列采用交叉排列,或者,與氣流流動(dòng)相交的邊界上的平 面不是一個(gè)完整的平面,該平面上缺少了某一部分,因此,在氣流流過時(shí),上述結(jié)構(gòu)破壞了 散熱片的邊界層的充分發(fā)展,并使得每一個(gè)相對(duì)完整的部分的邊界層可以重新發(fā)展,從而 減小了流動(dòng)邊界層的厚度,提高了散熱片的換熱效率。

      圖1為現(xiàn)有筆記本電腦的片式散熱器結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的散熱器結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的散熱器結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本實(shí)用新型第三實(shí)施例的散熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
      具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的散熱片采用的結(jié)構(gòu)或排列方式破壞了散熱器的流動(dòng)邊界層的充分 發(fā)展,從而達(dá)到提高散熱片的換熱效率的目的。
      以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
      作進(jìn)一步詳細(xì)說明?!吹谝粚?shí)施例> 參考圖2,圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的散熱器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2中,散熱器包 括一底板4、沿底板的第一邊垂直向上延伸形成第一壁5,沿底板的與第一邊相對(duì)的第二邊 垂直向上延升形成第二壁6,第一壁、第二壁和底板形成一 U型槽。U型槽內(nèi)設(shè)置有散熱片。 散熱片由三組長度為傳統(tǒng)散熱片三分之一的散熱片叉排組立而成。散熱片分為3個(gè)區(qū)域, 沿著箭頭所示的空氣的流動(dòng)方向分別為前端區(qū)域1、中部區(qū)域2和后端區(qū)域3,各個(gè)區(qū)域中, 相鄰散熱片之間的間距相等,且各個(gè)散熱片均平行于第一壁5和第二壁6。前端區(qū)域1和
      5中部區(qū)域2的一端具有共同的邊界,后端區(qū)域3和中部區(qū)域2的另一端也具有共同的邊界。 前端區(qū)域1和后端區(qū)域3中的散熱片相對(duì)設(shè)置。 從圖2中可以看出,前端區(qū)域1、中部區(qū)域2和后端區(qū)域3分別包括三組散熱片組。 前端區(qū)域1中距離第一壁5最近的散熱片到第一壁之間的距離為第一距離,中部區(qū)域2中 距離第一壁5最近的散熱片到第一壁之間的距離為第二距離,第一距離大于第二距離。 當(dāng)空氣沿著箭頭所示的方向流過散熱片時(shí),由于上述3個(gè)區(qū)域中的散熱片是交叉 排列的,因此,空氣不能像流經(jīng)圖1所示的散熱片結(jié)構(gòu)時(shí)那樣暢通,而是散熱片的流動(dòng)邊界 層被交叉的結(jié)構(gòu)破壞掉,在上述3個(gè)區(qū)域中的每一個(gè)區(qū)域的散熱片上都重新生成本區(qū)域的 流動(dòng)邊界層,使得流動(dòng)邊界層變薄,從而提高散熱片的換熱效率。 沿著空氣流動(dòng)的方向,散熱片和空氣的溫度也是越來越高。這一點(diǎn)從下文的表1 中的數(shù)據(jù)可以得到證明。 采用本實(shí)施例的散熱片結(jié)構(gòu)后,散熱片的換熱情況與將現(xiàn)有的散熱片也分為前
      端、中部和后端三個(gè)區(qū)域的情況進(jìn)行對(duì)比的表格參考表1。 表1
      前端區(qū)域 (溫度)中部區(qū)域 (溫度)后端區(qū)域 (溫度)散熱片 溫度傳熱 熱阻
      散熱片空氣散熱片空氣散熱片空氣現(xiàn)有 散熱片54.8836.6055.2740.3455.514楊57.710.757
      本實(shí)施 例散熱 片52.1136.5752.5443.8353.0847.7455.10.67 從表1可以看出,本實(shí)施例散熱片的中部區(qū)域和后端區(qū)域中的空氣溫度的值比現(xiàn) 有散熱片的中部區(qū)域和后端區(qū)域中的空氣溫度的值都有較明顯的提高,這說明散熱片與空 氣交換的熱量更多。 散熱片溫度是利用計(jì)算流體力學(xué)(Computational Fluid Dynamics, CFD)軟件計(jì) 算出來的,而傳熱熱阻的計(jì)算公式為(散熱片溫度_周圍空氣溫度)/傳遞的熱量,其中,傳 遞的熱量為預(yù)先設(shè)定的值。 根據(jù)上述公式計(jì)算出的傳熱熱阻的值從現(xiàn)有的0.757降低到0.67,降低了 11.5%,從而,散熱片的換熱效率提高了 11.5%。 當(dāng)然,也可以將散熱片分為2個(gè)區(qū)域或4個(gè)區(qū)域或更多的區(qū)域?!吹诙?shí)施例> 參考圖3,圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的散熱器結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的散熱片 也是由三組長度為傳統(tǒng)散熱片三分之一的散熱片叉排組立而成。散熱片分為3個(gè)區(qū)域,沿 著箭頭所示的空氣的流動(dòng)方向分別為前端區(qū)域1、中部區(qū)域2和后端區(qū)域3。前端區(qū)域1和
      6中部區(qū)域2的一端具有共同的邊界,后端區(qū)域3和中部區(qū)域2的另一端也具有共同的邊界。 本實(shí)施例與第一實(shí)施例的方案的區(qū)別在于,本實(shí)施例中的中部區(qū)域2中,有的散 熱片與前端區(qū)域1中的散熱片在一條直線上,而有的散熱片位于前端區(qū)域1中相鄰兩個(gè)散 熱片之間的位置。但是中部區(qū)域2中至少要有一個(gè)散熱片是位于前端區(qū)域1中相鄰兩個(gè)散 熱片之間的位置。 在后端區(qū)域3中,有的散熱片與中部區(qū)域2中的散熱片在一條直線上,有的散熱片 位于中部區(qū)域2中相鄰兩個(gè)散熱片之間的位置。并且,后端區(qū)域3中也至少要有一個(gè)散熱 片位于中部區(qū)域2中相鄰兩個(gè)散熱片之間的位置。 這樣,當(dāng)空氣沿著箭頭所示的方向流動(dòng)時(shí),散熱片的流動(dòng)邊界層會(huì)被交叉的結(jié)構(gòu) 破壞掉,從而在上述3個(gè)區(qū)域中的每一個(gè)區(qū)域的散熱片上都重新生成本區(qū)域的流動(dòng)邊界 層,以提高散熱片的換熱效率。 第一實(shí)施例和第二實(shí)施例中,前端區(qū)域1和中部區(qū)域2中的散熱片具有共同邊界, 中部區(qū)域2和后端區(qū)域3中的散熱片具有共同邊界,除了這種情況,各個(gè)區(qū)域也可以不具有 共同邊界,但是必須滿足以下條件前端區(qū)域1中的至少一個(gè)散熱片位于中部區(qū)域2中的兩 個(gè)相鄰的散熱片之間,且前端區(qū)域1的散熱片在第一壁5的第一投影不被中部區(qū)域2的散 熱片在第一壁5的第二投影完全覆蓋。并且,中部區(qū)域2中的至少一個(gè)散熱片位于后端區(qū) 域3中的兩個(gè)相鄰的散熱片之間,且中部區(qū)域2的散熱片在第一壁5的第一投影不被后端 區(qū)域3的散熱片在第一壁5的第二投影完全覆蓋。 各個(gè)區(qū)域中,相鄰散熱片之間的間距也可以不相等?!吹谌龑?shí)施例> 本實(shí)施例中,仍然采用一段式散熱片,但是散熱片在與空氣流動(dòng)方向相交的一面, 在至少一個(gè)散熱片上開有凹槽,其結(jié)構(gòu)示意圖參考圖4所示,箭頭指向空氣流動(dòng)的方向。 空氣沿著箭頭所示的方向流經(jīng)本實(shí)施例的散熱片,當(dāng)空氣流經(jīng)散熱片上的凹槽 時(shí),最初形成的流動(dòng)邊界層被破壞,重新形成新的流動(dòng)邊界層。隨著換熱過程的繼續(xù),散熱 片和空氣的溫度也越來越高。 除了上述兩種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),也可以是其它能夠破壞散熱片的流動(dòng)邊界層充分 發(fā)展的散熱片結(jié)構(gòu)。 本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種計(jì)算機(jī),包括機(jī)箱;發(fā)熱元器件、散熱器。發(fā)熱 元器件,設(shè)置在所述機(jī)箱內(nèi);散熱器,固定設(shè)置在所述發(fā)熱元器件上,且位于機(jī)箱的風(fēng)道上, 散熱器包括底板,第一散熱片組、第二散熱片組;其中,底板沿所述底板的第一邊向上延 伸形成第一壁,沿所述底板的第二邊向上延伸形成第二壁,其中所述第一邊與所述第二邊 相對(duì),所述第一壁、所述底板以及所述第二壁形成U型槽;第一散熱片組,平行于所述第一 壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi);第二散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi);所述第一 散熱片組中的至少一個(gè)散熱片位于所述第二散熱片組中的兩個(gè)相鄰的散熱片之間,且所述 第一散熱片組在所述第一壁的第一投影不被所述第二散熱片組在所述第一壁的第二投影 完全覆蓋。氣流從所述散熱器的一端進(jìn)入,經(jīng)所述第一散熱片組、所述第二散熱片組從另一 流出。從而使散熱片的流動(dòng)邊界層會(huì)被交叉的結(jié)構(gòu)破壞掉,以提高散熱片的換熱效率。 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(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,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍'
      權(quán)利要求一種散熱器,其特征在于,包括底板,沿所述底板的第一邊向上延伸形成第一壁,沿所述底板的第二邊向上延伸形成第二壁,其中所述第一邊與所述第二邊相對(duì),所述第一壁、所述底板以及所述第二壁形成U型槽;第一散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi);第二散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi);其中,所述第一散熱片組中的至少一個(gè)散熱片位于所述第二散熱片組中的兩個(gè)相鄰的散熱片之間,且所述第一散熱片組在所述第一壁的第一投影不被所述第二散熱片組在所述第一壁的第二投影完全覆蓋。
      2. 如權(quán)利要求1所述的散熱器,其特征在于,所述第一散熱片組和所述第二散熱片組 中的每個(gè)散熱片之間的間隔為等距離間隔。
      3. 如權(quán)利要求2所述的散熱器,其特征在于,所述第一散熱片組中距離所述第一壁最 近的散熱片到所述第一壁之間的距離為第一距離;所述第二散熱片組中距離所述第一壁最近的散熱片到所述第一壁之間的距離為第二距離,所述第一距離大于所述第二距離。
      4. 如權(quán)利要求1所述的散熱器,其特征在于,所述第一散熱片組和所述第二散熱片組具有一共同邊界。
      5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的散熱器,其特征在于,所述散熱器進(jìn)一步包括 第三散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi),與所述第一散熱片組相對(duì),所述第三散熱片組中的每一個(gè)散熱片之間的間距與所述第一散熱片組中的每一個(gè)散熱片之 間的間距相等。
      6. —種計(jì)算機(jī),其特征在于,包括 機(jī)箱;發(fā)熱元器件,設(shè)置在所述機(jī)箱內(nèi);散熱器,設(shè)置在所述發(fā)熱元器件上,包括底板,沿所述底板的第一邊向上延伸形成第 一壁,沿所述底板的第二邊向上延伸形成第二壁,其中所述第一邊與所述第二邊相對(duì),所述 第一壁、所述底板以及所述第二壁形成U型槽;第一散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi);第二散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi);所述第一散熱片組中的至少一個(gè)散熱片位于所述第二散熱片組中的兩個(gè)相鄰的散熱 片之間,且所述第一散熱片組在所述第一壁的第一投影不被所述第二散熱片組在所述第一 壁的第二投影完全覆蓋。
      7. 如權(quán)利要求6所述的計(jì)算機(jī),其特征在于,所述第一散熱片組和所述第二散熱片組中的每個(gè)散熱片之間的間隔為等距離間隔。
      8. 如權(quán)利要求7所述的計(jì)算機(jī),其特征在于,所述第一散熱片組中距離所述第一壁最 近的散熱片到所述第一壁之間的距離為第一距離;所述第二散熱片組中距離所述第一壁最 近的散熱片到所述第一壁之間的距離為第二距離,所述第一距離大于所述第二距離。
      9. 如權(quán)利要求6所述的計(jì)算機(jī),其特征在于,所述第一散熱片組和所述第二散熱片組 具有一共同邊界。
      10. 如權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī),其特征在于,所述散熱器進(jìn)一步包括第三散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi),與所述第一散熱片組相對(duì),所 述第三散熱片組中的每一個(gè)散熱片之間的間距與所述第一散熱片組中的每一個(gè)散熱片之 間的間距相等。
      專利摘要本實(shí)用新型提供了一種散熱器、計(jì)算機(jī),其中的散熱器包括底板,沿所述底板的第一邊向上延伸形成第一壁,沿所述底板的第二邊向上延伸形成第二壁,其中所述第一邊與所述第二邊相對(duì),所述第一壁、所述底板以及所述第二壁形成U型槽;第一散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi);第二散熱片組,平行于所述第一壁設(shè)置在所述U型槽內(nèi);其中,所述第一散熱片組中的至少一個(gè)散熱片位于所述第二散熱片組中的兩個(gè)相鄰的散熱片之間,且所述第一散熱片組在所述第一壁的第一投影不被所述第二散熱片組在所述第一壁的第二投影完全覆蓋。本實(shí)用新型的散熱片交叉排列,破壞了散熱片的邊界層的充分發(fā)展,減小了流動(dòng)邊界層的厚度,提高了換熱效率。
      文檔編號(hào)G06F1/20GK201514608SQ20092022282
      公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
      發(fā)明者李?yuàn)^英 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司
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