CN106034394B - 散热器与散热装置 - Google Patents

Abstract

一种散热器包含多个导热夹片、多个第一鳍片及多个第二鳍片。导热夹片包含相连的一近风段及一离风段。近风段与离风段的夹角小于180度。这些第一鳍片与这些导热夹片交错排列，且这些第一鳍片分别结合于这些近风段，以令这些第一鳍片形成倾斜且间隔排列的多个第一流道。这些第二鳍片与这些导热夹片交错排列，且这些第二鳍片分别结合于这些离风段，以令这些第二鳍片与这些第一鳍片的夹角小于180度，以及令这些第二鳍片形成倾斜且间隔排列的多个第二流道，且这些第二流道连通于这些第一流道。

Description

散热器与散热装置

技术领域

本发明涉及一种散热器与散热装置，尤其涉及一种具有倾斜鳍片的散热器与散热装置。

背景技术

随着电子领域的技术不断演进，所生产出的电子元件的效能也不断提升。然而，一般来说电子元件的效能提升，其所产生的热量也会增加。这些热量不断累积于电子元件上将导致电子元件本身的温度持续升高。若无法有效将电子元件产生的热量排除，让电子元件降温，则将会使电子元件发生当机，甚或烧毁。因此，现在电子业普遍上会面临到的问题不是效能上的提升，而是如何有效地排除电子元件产生的热量。

一般来说，散热装置的散热方式分为液冷式与气冷式。液冷式散热装置的散热原理是指利用压缩机或泵驱动冷却管内的冷却流体来和电子元件进行热交换，以排除电子元件的热量。气冷式散热装置的散热原理是指利用风扇与鳍片的搭配来对电子元件进行降温。液冷式散热装置的散热效能一般优于气冷式散热装置的散热效能，但由于气冷式的散热装置无需装设压缩机、泵及冷却流体，在成本上具有优势，故业界普遍利用气冷式散热装置来排除电子元件的热量。

然而，在气冷式散热装置中，散热鳍片的气流道中易有气旋产生，并使得散热气流与散热鳍片的表面无法充份接触，而此气流阻隔的状况尤易发生在流道末段，进而造成气冷式散热装置的散热效能无法有效提升。因此，如何让散热气流能够充份的和散热鳍片热接触，进而提升气冷式散热装置的散热效率，将是研发人员应解决的问题之一。

发明内容

本发明在于提供一种散热器与散热装置，以让散热气流能够充份的和散热鳍片热接触，进而提升气冷式散热装置的散热效率。

本发明所公开的散热器，包含多个导热夹片、多个第一鳍片及多个第二鳍片。每一导热夹片包含相连的一近风段及一离风段。近风段与离风段的夹角小于180度。这些第一鳍片与这些导热夹片交错排列，且这些第一鳍片分别结合于这些导热夹片的这些近风段，以令这些第一鳍片形成倾斜且间隔排列的多个第一流道。这些第二鳍片与这些导热夹片交错排列，且这些第二鳍片分别结合于这些导热夹片的这些离风段，以令这些第二鳍片与这些第一鳍片的夹角小于180度，以及令这些第二鳍片形成倾斜且间隔排列的多个第二流道，且这些第一流道连通这些第二流道。

本发明所公开的散热装置，包含一热源、一气流产生器及一如上所述的散热器。气流产生器位于热源上方。散热器位于热源与气流产生器之间，散热器热接触于热源，且这些第二鳍片较这些第一鳍片靠近热源。

根据上述实施例所公开的散热器与散热装置，通过倾斜设置的第一鳍片与第二鳍片的导引，可强迫散热气流在第一流道与第一鳍片剧烈碰撞，以及强迫散热气流在第二流道内与第二鳍片剧烈碰撞。如此一来，即可提升散热气流与散热器间的热交换效率，进而提升散热装置与散热器的散热效能。

以上关于本发明内容的说明及以下实施方式的说明是用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的权利要求书更进一步的解释。

附图说明

图1为根据本发明第一实施例所述的散热装置的立体示意图。

图2为图1的分解示意图。

图3为图2的单一个导热夹片的侧视示意图。

图4为图1的散热装置的侧视示意图。

图5为图4的第一鳍片与第二鳍片的局部侧视示意图。

图6为根据本发明第二实施例所述的散热装置的侧视示意图。

图7为根据本发明第三实施例所述的第一鳍片与第二鳍片的局部侧视示意图。

【符号说明】

1、2 散热装置

10 热源

20 气流产生器

30 散热器

32 第一流道

34 第二流道

100、100’ 导热夹片

110 近风段

111 第一穿孔

120 离风段

130 组接段

140 延伸段

141 第二穿孔

200 第一鳍片

210 第一侧缘

220 第三穿孔

300 第二鳍片

310 第二侧缘

400 热管

410 吸热段

420 放热段

430 弯曲段

具体实施方式

请参阅图1至图2。图1为根据本发明第一实施例所述的散热装置的立体示意图。图2为图1的分解示意图。

本实施例的散热装置1包含一热源10、一气流产生器20及一散热器30。热源10例如为中央处理器或显示晶片。气流产生器20例如为轴流式风扇，位于热源10上方。散热器30位于热源10与气流产生器20之间。散热器30热接触于热源10，以将热源10所产生的热量传导至散热器30上。气流产生器20用以产生一散热气流来带走热源10所产生的热量。

详细来说，请参阅图2至图5。图3为图2的单一个导热夹片的侧视示意图。图4为图1的散热装置的侧视示意图。图5为图4的第一鳍片与第二鳍片的局部侧视示意图。

散热器30包含多个导热夹片100、多个第一鳍片200、多个第二鳍片300及一热管400。

本实施例的导热夹片100的宽度W1小于第一鳍片200与第二鳍片300的宽度W2，且大于热源10的宽度W3。每一导热夹片100包含相连的一近风段110、一离风段120、一组接段130及一延伸段140。近风段110较离风段120靠近气流产生器20，并具有一第一穿孔111。近风段110与离风段120分别倾斜地连接于组接段130的相对两侧，且近风段110与离风段120的夹角θ1小于180度。这些组接段130接续组接，且令这些近风段110彼此保持一间隙，以及令这些离风段120彼此保持一间隙。

延伸段140连接于离风段120远离近风段110的一侧，延伸段140具有一第二穿孔141。本实施例的第二穿孔141为有缺口形式的穿孔，但并不以此为限，在其他实施例中，第二穿孔141也可以是无缺口形式的穿孔。

此外，在本实施例中，延伸段140与离风段120的夹角为钝角，但并不以此为限，在其他实施例中，延伸段140与离风段120的夹角也可为锐角，或者延伸段140亦可平行于离风段120。

这些第一鳍片200与这些导热夹片100交错排列，且这些第一鳍片200分别结合于这些导热夹片100的这些近风段110。通过这些导热夹片100的近风段110的间隔，使得这些第一鳍片200未被导热夹片100的近风段110夹住的部分形成倾斜且间隔排列的多个第一流道32。此外，这些第一鳍片200各具有一第三穿孔220，第三穿孔220对齐第一穿孔111。

这些第二鳍片300与这些导热夹片100交错排列，且这些第二鳍片300分别结合于这些导热夹片100的这些离风段120。通过这些导热夹片100的近风段110的导引与间隔，使得这些第二鳍片300与这些第一鳍片200的夹角θ2小于180度，以及这些第二鳍片300未被导热夹片100的离风段120夹住的部分形成倾斜且间隔排列的多个第二流道34。并且，这些第二流道34连通这些第一流道32。

其中，上述的第一鳍片200、第二鳍片300与导热夹片100的结合方式例如为铆接、螺合或粘贴。详细来说，在本实施例中，是先将这些第一鳍片200与这些第二鳍片300分别夹在这些导热夹片100之间，再一并将这些第一鳍片200铆接于导热夹片100的近风段110上，以及将这些第二鳍片300铆接于导热夹片100的离风段120上。此种结合方式能够提升散热器30的生产效率。

上述的导热夹片100的厚度例如介于0.8毫米至2毫米之间。在本实施例中导热夹片100的厚度是以1毫米为例，即令各第一鳍片200可形成1毫米宽的第一流道32，以及令各第二鳍片300可形成1毫米宽的第二鳍片300的间隙。如此一来，各第一鳍片200与各第二鳍片300除了可密集排列而具有较大的散热面积之外，第一流道32与第二流道34又有足够的宽度来供散热气流顺畅地通过。

热管400包含一吸热段410、一放热段420及一弯曲段430。热管400的吸热段410穿设这些延伸段140的这些第二穿孔141。热管400的放热段420贯穿这些第一鳍片200的这些第三穿孔220与这些近风段110这些第一穿孔111。弯曲段430衔接吸热段410与放热段420。热管400的吸热段410凸出于延伸段140的底缘，并与热源10热接触。吸热段410吸收到的热量会通过弯曲段430传导至放热段420，再传导至各第一鳍片200，以令热源10所产生的热量较均匀且快速地传导至散热器30。

更详细来说，如图5所示，本实施例的这些第一鳍片200各具有远离气流产生器20的一第一侧缘210。这些第二鳍片300各具有邻近气流产生器20的一第二侧缘310。这些第一鳍片200的这些第一侧缘210分别邻近于这些第二鳍片300的这些第二侧缘310，并彼此相对齐。此外，这些第一鳍片200的这些第一侧缘210与这些第二鳍片300的这些第二侧缘310保持一间隙，使得这些第一流道32与这些第二流道34之间具有空隙，而可供外部气流f流入。

接着说明本实施例的散热器30的散热原理。如图4与图5所示，气流产生器20产生一散热气流F。散热气流F的起始流向(散热气流F未接触至第一散热鳍片时的流动方向)与第一鳍片200保持一第一锐角θ3。第一锐角θ3例如介于30度至60度。并且，散热气流F的起始流向(散热气流F未接触至第一散热鳍片的流向)与第二鳍片300保持一第二锐角θ4。第二锐角θ4例如介于30度至60度。

如图5所示，当散热气流F进入第一流道32时，倾斜设置的第一鳍片200可导引散热气流在第一流道32内剧烈碰撞第一鳍片200，来将自热源10传导至散热器30上的热量带走。也就是说，倾斜设置的第一鳍片200可强迫散热气流F与各第一鳍片200的表面热接触，进而能有效提升散热器30的散热效能。换言之，倾斜设置的第一鳍片200将可避免散热气流F受到气旋的阻碍而无法充份地和第一鳍片200进行热交换。如此一来，将能够提升散热气流对散热器30的散热效能。

同理，当散热气流F自第一流道32进入第二流道34时，倾斜设置的第二鳍片300亦可导引散热气流在第二流道34内剧烈碰撞第二鳍片300，以将自热源10传导至散热器30上的热量带走。如此一来，将能够提升散热气流对散热器30的散热效能。

第一实施例的散热装置1具有热管400，但并不以此为限，在其他实施例中，散热装置亦可不具有热管。请参阅图6。图6为根据本发明第二实施例所述的散热装置的侧视示意图。

本实施例的散热装置2的导热夹片100’与第一实施例的导热夹片100相似，其差异在于本实施例的导热夹片100’无延伸段140。由于导热夹片100无延伸段140，且导热夹片100的离风段120的底缘与第二鳍片300的底缘切齐共同形成一连续面来和热源10热接触，故可进一步提升热源10与散热器30之间的热交换效率。

第一实施例的第一鳍片200的第一侧缘210对齐第二鳍片300的第二侧缘310，但并不以此为限。请参阅图7。图7为根据本发明第三实施例所述的第一鳍片与第二鳍片的局部侧视示意图。

在本实施例中，这些第一鳍片200各具有远离气流产生器20的一第一侧缘210。这些第二鳍片300各具有邻近气流产生器20的一第二侧缘310。这些第一鳍片200的这些第一侧缘210分别邻近于这些第二鳍片300的这些第二侧缘310，并彼此相错位。

通过这些第一鳍片200与这些第二鳍片300的错位关系，第一流道32内的散热气流F可一分为二地流入相邻的二第二流道34内，以扩大散热气流F对散热器30的散热区域。

根据上述实施例所公开的散热器与散热装置，通过倾斜设置的第一鳍片与第二鳍片的导引，可强迫散热气流在第一流道与第一鳍片剧烈碰撞，以及强迫散热气流在第二流道内与第二鳍片剧烈碰撞。如此一来，即可提升散热气流与散热器间的热交换效率，进而提升散热装置与散热器的散热效能。

虽然本发明的实施例公开如上所述，然并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，凡依本发明申请范围所述的形状、构造、特征及数量当可做这些许的变更，因此本发明的保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定者为准。

Claims (11)

1.一种散热器，其特征在于，包含：

多个导热夹片，每一该导热夹片包含相连的一近风段及一离风段，该近风段与该离风段的夹角小于180度；

多个第一鳍片，所述多个第一鳍片与所述多个导热夹片交错排列，且所述多个第一鳍片分别结合于所述多个导热夹片的所述多个近风段，以令所述多个第一鳍片形成倾斜且间隔排列的多个第一流道；以及

多个第二鳍片，所述多个第二鳍片与所述多个导热夹片交错排列，且所述多个第二鳍片分别结合于所述多个导热夹片的所述多个离风段，以令所述多个第二鳍片与所述多个第一鳍片的夹角小于180度，以及令所述多个第二鳍片形成倾斜且间隔排列的多个第二流道，且所述多个第二流道连通于所述多个第一流道。

2.如权利要求1所述的散热器，其中该导热夹片的厚度介于0.8毫米至2毫米。

3.如权利要求1所述的散热器，其中该导热夹片的宽度皆小于该第一鳍片的宽度与该第二鳍片的宽度。

4.如权利要求1所述的散热器，其中所述多个第一鳍片与所述多个第二鳍片保持一间隙。

5.如权利要求1所述的散热器，其中该导热夹片更包含一组接段，该近风段与该离风段分别连接于该组接段的相对两侧，所述多个导热夹片的所述多个组接段接续组接。

6.如权利要求1所述的散热器，还包含一热管，该热管包含一吸热段、一放热段及一弯曲段，该弯曲段衔接该吸热段与该放热段，每一该导热夹片更包含一延伸段，该延伸段连接于该离风段远离该近风段的一侧，该热管的该吸热段贯穿所述多个延伸段，该热管的该放热段贯穿所述多个第一鳍片与所述多个近风段。

7.如权利要求1所述的散热器，其中所述多个第一鳍片各具有一第一侧缘，所述多个第二鳍片各具有一第二侧缘，所述多个第一侧缘分别邻近于所述多个第二侧缘，并彼此相错位。

8.一种散热装置，其特征在于，包含：

一热源；

一气流产生器，位于该热源上方；以及

一如权利要求1至7中的任一项所述的散热器，该散热器位于该热源与该气流产生器之间，该散热器热接触于该热源，且所述多个第二鳍片较所述多个第一鳍片靠近该热源。

9.如权利要求8所述的散热装置，其中该气流产生器用以产生一散热气流，该散热气流流经所述多个第一流道与所述多个第二流道，且所述多个第一鳍片与该散热气流的流向夹一第一锐角，以及所述多个第二鳍片与该散热气流的流向夹一第二锐角。

10.如权利要求9所述的散热装置，其中该第一锐角介于30度至60度之间，该第二锐角介于30度至60度之间。

11.如权利要求8所述的散热装置，其中该导热夹片的宽度大于等于该热源的宽度。