彈簧狀散熱體及帶彈簧狀散熱體的散熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及散熱器,尤其是彈簧狀散熱體以及帶彈簧狀散熱體的散熱器。
【背景技術】
[0002]諸多設備在運行時會產生熱量,需借助散熱部件(主要是散熱葉片)將這些熱量排出設備之外,以保證設備的穩定性及延長設備的使用壽命,散熱器要實現散熱功能需解決兩個問題,一是將熱源的熱能快速地通過導熱部件傳導至散熱器與冷媒(空氣或水)接觸的散熱部件,二是要通過散熱部件快速地與冷媒進行熱交換,而影響散熱部件與冷媒熱交換效果的因素有兩個,一是與冷媒接觸面積的大小,二是散熱器周圍冷媒的流通難易程度。
[0003]現有的散熱器主要分兩種,一種是導熱部件與散熱部件為同一種材料一體式制成,如擠壓鋁型材、壓鑄鋁、壓鑄鐵散熱器,適用于非集中型熱源(即熱源面積比較大),優點在于導熱部件和散熱部件一體化,導熱速度較快,但缺點是因工藝條件的限制散熱部件只能制成片狀,無法制成其他造型,只能通過增加散熱面積提高散熱效率,導致重量成倍增加和耗費較多材料,且空氣流通性能也不理想。另一種是導熱部件與散熱部件非一體式制成,通常導熱部件采用導熱速度較快的材料(如熱管),而散熱部件采用成本較低的材料(如鋁箔),這類散熱器主要為熱管加鰭片式散熱器,主要適用于集中型熱源(如電腦CPU)或熱源與散熱在不同空間(如空調熱源在室外,散熱在室內),該散熱結構存在以下缺陷:1、熱量到葉片的傳導受到接觸方式以及材料差異的限制;2、散熱方向是從靠近熱源至遠端單向散熱,熱量容易在熱源附近聚集,熱量分布不均勻影響散熱效率;3、散熱葉片僅通過與表面平行的空氣流動方式帶走熱量,且結構不利于通過空氣對流進行熱交換。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種彈簧狀散熱體及帶有彈簧狀散熱體的散熱器,該彈簧狀散熱體兼具高效的導熱、散熱性能和空氣流通性能。
[0005]為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種彈簧狀散熱體,所述彈簧狀散熱體由一根彈簧整體繞制而成,包括軸向疊置的上層彈簧體以及下層彈簧體、第一延長段、第二延長段、第三延長段、第一導熱段、第二導熱段、第三導熱段、第四導熱段;第一延長段上端與上層彈簧體的上端相接并延伸至下層彈簧體底面,第一導熱段一端與第一延長段下端相接并在下層彈簧體底面盤旋于其內側或環繞于其外側;第二延長段上端與上層彈簧體的下端相接并延伸至下層彈簧體底面,第二導熱段一端與第二延長段下端相接并在下層彈簧體底面盤旋于其內側或環繞于其外側;第三延長段上端與下層彈簧體的上端相接并延伸至下層彈簧體底面,第三導熱段一端與第三延長段下端相接并在下層彈簧體底面盤旋于其內側或環繞于其外側;第四導熱段一端與下層彈簧體的下端相接并在下層彈簧體底面盤旋或環繞于其外側;所述第一導熱段或第二導熱段的另一端與第三導熱段或第四導熱段的另一端相接。
[0006]作為優選方式,所述第一延長段和第二延長段在上層彈簧體以及下層彈簧體外側,第三延長段在下層彈簧體外側。
[0007]作為優選方式,所述上層彈簧體以及下層彈簧體的簧線間距大于簧線直徑。
[0008]作為優選方式,所述第一導熱段、第二導熱段、第三導熱段和第四導熱段底面為平面。
[0009]作為優選方式,其形狀為直徑相同的圓柱狀或上小下大的圓臺狀。
[0010]本實用新型還提供了一種彈簧狀散熱體,包括一層彈簧狀散熱體、從彈簧狀散熱體上端延伸至底面的延長段、與延長段下端和/或彈簧狀散熱體下端相連并在其底面盤旋于其內側或環繞于其外側的導熱段。
[0011]本實用新型還提供了一種帶彈簧狀散熱體的散熱器,包括熱載板和布置于其上的至少一個散熱體,優選為多個散熱體,所述彈簧狀散熱體由一根彈簧整體繞制而成,所述散熱體包括軸向疊置的上層彈簧體以及下層彈簧體、第一延長段、第二延長段、第三延長段、第一導熱段、第二導熱段、第三導熱段、第四導熱段;第一延長段上端與上層彈簧體的上端相接并延伸至下層彈簧體底面,第一導熱段一端與第一延長段下端相接并在下層彈簧體底面盤旋于其內側或環繞于其外側;第二延長段上端與上層彈簧體的下端相接并延伸至下層彈簧體底面,第二導熱段一端與第二延長段下端相接并在下層彈簧體底面盤旋于其內側或環繞于其外側;第三延長段上端與下層彈簧體的上端相接并延伸至下層彈簧體底面,第三導熱段一端與第三延長段下端相接并在下層彈簧體底面盤旋于其內側或環繞于其外側;第四導熱段一端與下層彈簧體的下端相接并在下層彈簧體底面盤旋或環繞于其外側;所述第一導熱段或第二導熱段的另一端與第三導熱段或第四導熱段的另一端相接;所述第一導熱段或第二導熱段的另一端與第三導熱段或第四導熱段的另一端相接,所述彈簧狀散熱體通過第一導熱段、第二導熱段、第三導熱段、第四導熱段固定連接于熱載板上。
[0012]作為優選方式,所述第一導熱段、第二導熱段、第三導熱段、第四導熱段通過焊接、鉚接、螺栓壓合固定于熱載板上。
[0013]作為優選方式,所述彈簧狀散熱體的直徑依次減小且依次同心套接或呈陣列狀相互間隔地分布在熱載板上。
[0014]作為優選方式,所述第一延長段和第二延長段在上層彈簧體以及下層彈簧體外偵牝第三延長段在下層彈簧體外側;所述上層彈簧體以及下層彈簧體的簧線間距大于簧線直徑;所述第一導熱段、第二導熱段、第三導熱段和第四導熱段底面為平面;其形狀為直徑相同的圓柱狀或上小下大的圓臺狀。
[0015]本實用新型的彈簧狀散熱體及散熱器具有如下優點:
[0016]1、導熱效率更高。散熱器材料可優選鋁或銅等熱傳導效率更高的材質進一步提高導熱效率;彈簧狀散熱體具有在下層彈簧體底面盤旋或環繞的導熱段,導熱段充分利用下層彈簧體底面的空間進行延伸,延長了與熱載板的接觸導熱長度和面積,同時減少對空間的占用,使得熱載板的熱量更快地傳導至上層彈簧體和下層彈簧體,及時轉移熱載板的熱量。
[0017]2、散熱效率更高。為了在熱載板的熱量傳導至彈簧狀散熱體后更高效地散熱,本實用新型除了將散熱體的形狀設置成彈簧狀,提高了單位體積內的散熱面積,也減少對空間的占用;另一方面,與一般彈簧不同的是,本實用新型的彈簧狀散熱體包括上下兩層的上層彈簧體和下層彈簧體,上層彈簧體的上端和下端通過延長段與導熱段相連,下層彈簧體的上端通過延長段與導熱段相連,兩者的導熱段相連從而實現固定,通過這種結構使得導熱段的熱量可通過延長段傳導至上層彈簧體和下層彈簧體的兩端,再從兩端傳至上層彈簧體和下層彈簧體中間進行散熱,從熱量分布上看,上層彈簧體和下層彈簧體兩端的溫度較高,中間的溫度最低,與現有技術相比,有效避免熱量在接近熱載板處積聚、遠端無法散熱的缺陷,熱量能更短距離、分散地在彈簧狀散熱體各個部位與冷媒(即空氣)接觸,而不再是單向地從近端至遠端傳熱,達到各段熱量分布更均勻的效果,從而提高散熱效率。
[0018]3、空氣流動性能理想。與現有技術的各類型散熱片相比,彈簧狀散熱體有利于空氣從多個角度流通,同時避免熱量聚集,加快熱交換速度。
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