[发明专利]用于工控机大功耗CPU的组合散热装置

说明书

[技术领域]

本发明涉及工控机领域，具体地说是工控机CPU的散热装置。

[背景技术]

工控机由于其工作环境比较恶劣，故对内部各组件稳定性的要求较高。但是，随着现在CPU性能的增强，不可避免的使其功耗也越来越高，导致其在运行时所产生的热量进一步加大，从而给整个工控机系统的稳定运行带来不利影响。故CPU的散热装置在整个系统中所起的作用也比较关键。散热装置既要将CPU产生的热量导出，又要将热量散发到空气中去，为实现快速导热，散热装置多采用铜、铝等高热导系数金属，为提高散热装置的散热效率，则需要提高散热装置的表面积。而在现有技术中，为提高具有多个散热鳍片的散热装置的表面积，可以增加鳍片数量、增加鳍片的延伸长度或增加鳍片的水平面积。但是鳍片数量不可随意增加，因为当鳍片间距太小时，鳍片间的空气对流效率降低，散热效率不升反降。而增加鳍片的延伸长度具有很大的技术难度。增加鳍片的水平面积会大量增加成本并占用计算机中的宝贵空间，不利于计算机的小型化。另一种方法是在整个系统中安装散热用的风扇，利用热对流的原理进行散热，但是风扇功率和体积的限制，单纯的使用风扇进行散热的效率往往较低，不利于大功率CPU的散热。

[发明内容]

本发明的目的在于克服了现有技术的不足，采用多种散热技术相结合，提供一种散热效果好的，应用于工业控制计算机大功耗CPU散热的装置。

本发明采用以下技术方法实现：

一种用于工控机大功耗CPU的组合散热装置，包括散热片2和全部或部分覆盖在散热片2表面的风扇7，所述的散热片2的底部设有凹槽，凹槽内设有金属块3，该金属块用于快速散去CPU核心的热量；所述散热片2的内部设有至少一根以上的热导管5，热导管5的一端延伸至散热片2外，并在其末端设有散热部件。散热部件可以选用金属散热片。具体来说，所选用的散热片的材质为铜。其次。为了更进一步提高散热装置的效率，金属散热片上还可以设有至少一个以上的体积较小风扇6。考虑到工控机内部空间的问题，所述风扇6的数量最好为2个。同样，所述的热导管5的数量为2根。

同现有技术相比，本发明结合采用了散热片散热、热导管散热和风扇散热三种方式进行，散热效率高，体积小，适用于大功率的CPU，特别适用于工控机大功耗CPU。

[附图说明]

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明所述组合散热装置的主视图；

图3为本发明所述组合散热装置的俯视图；

图4为本发明所述组合散热装置的左视图；

图5为本发明所述组合散热装置的装配示意图。

参见图1，2，3，4。1为金属散热片，2为散热片，3为金属块，4为固定螺钉，5为热导管，6为风扇，7为风扇。

[具体实施方式]

参见附图，以下结合附图对本发明做进一步的描述：

首先，该组合散热装置的工作原理为：CPU发出的热量经过铜块一部分传递到铝挤型散热片，由散热片上诸多鳍片散热；另外一部分热量传导给两根热管，受热后的热管会把蒸发端管壁附近的流体汽化，蒸汽压力升高后，气体将流动到有铜片低温的一端，整个蒸汽移动的过程就形成了蒸汽流。蒸汽流在低温端通过散热通片和风扇冷却后，会释放出热量，并凝结成液体，再由毛细管回流蒸发端从而完成一个循环。

一种用于工控机大功耗CPU的组合散热装置，包括多鳍片铝挤型散热片和全部或部分覆盖在散热片表面的风扇，此风扇的直径为70毫米。所述的散热片的底部设有U凹槽，U凹槽内设有铜块，铜块用于快速散去CPU核心的热量，采用的铜块经过镀镍处理，具有极强的抗氧化能力，不影响导热性能；所述铝挤型散热片底部和铜块之间打有小孔，两根热导管从其中穿过，热导管的一端延伸至散热片外，其末端穿过很多较薄的铜片，并将CPU核心热量传递到这些铜片上。而热管和散热片采用钎焊的接合方式，坚固耐用，不宜脱落。

其次，为了更进一步提高散热装置的效率，金属散热片上还可以设有两个以上的体积较小风扇，此风扇的直径为40毫米。

此时，整个散热结构的散热面积为铝挤型散热片的散热面积、热导管穿过的众多铜片的面积之和。同时，在铝挤型散热片和铜片上都安装有静音高速风扇。散热效率大大提高。