專利名稱:裝置冷卻系統的制作方法
裝置冷卻系統
背景技術:
諸如計算和其他類型的電子裝置的不同類型的裝置包括在運行期間產生熱能的部件(例如圖形卡、處理器等)。如果未充分地冷卻這樣的裝置,則會導致對所述裝置和/或其部件的損害和/或減少它們的工作壽命。在所述裝置中布置的風扇和熱交換器(有時與熱管組合)已經用于耗散來自所述裝置內的熱能。但是,因為在所述裝置內的熱產生部件的位置和/或數量以及在所述裝置內的空間限制,在所述裝置內將所述熱產生部件連接到熱耗散元件是困難的。
圖1是圖解其中有利地使用冷卻系統的實施例的裝置的圖。
具體實施例方式
圖1是圖解其中有利地使用冷卻系統12的實施例的裝置10的圖。在圖1中圖解的實施例中,裝置10包括以筆記本計算機14為形式的計算裝置,其具有可旋轉地耦合到底座構件18的顯示構件16。但是,應當明白,裝置10可以包括其他類型的裝置,諸如但是不限于平板計算機、臺式計算機、游戲裝置、媒體播放器或者任何其他類型的便攜或者非便攜電子裝置。在圖1中圖解的實施例中,顯示構件16和底座構件18每個分別包括由若干壁形成的外殼20和22。例如,在圖l中圖解的實施例中,外殼22包括前壁30、后壁32、底壁34、限定工作表面或者鍵盤面板(deck)的頂壁36和多個側壁38和40。
在圖1中圖解的實施例中,冷卻系統12包括在底座構件18的外殼22內布置的熱管40,用于耗散由在外殼22內布置的熱產生部件42和44產生的熱能。但是,應當明白,可以在裝置10中以其他方式定位熱管40 (例如附加地或者可替代地,在顯示構件16中定位熱管40)。熱產生部件42和44可以包括在其運行期間產生熱能的裝置10的任何類型的部件。例如,在一些實施例中,熱產生部件42包括中央處理單元(CPU) 50,并且熱產生部件44包括圖形芯片組52。但是,應當明白,熱產生部件42和44可以包括其他類型的元件。
在圖1中,冷卻系統12也包括風扇56和熱交換器58。在圖1中圖解的實施例中,熱交換器58包括多個隔開的散熱片(fin) 60,用于響應于通過其中的空氣流而耗散熱能。例如,在圖l中圖解的實施例中,外殼22包括在外殼22的底壁34中形成的與風扇56對齊布置的通風孔62;以及布置在外殼22的側壁38中的與熱交換器58對齊定位的通風孔64。在運行中,風扇56通過通風孔62向內吸入空氣流,并且通過熱交換器58的散熱片60以及通過通風孔64從外殼22向外釋放和/或排出該空氣流。但是,應當明白,可以以其他方式配置由風扇56產生的空氣流的方向(例如在方向上反向從通風孔64到通風孔62)。而且,應當明白,可以以其他方式配置通風孔62和/或64的位置(例如可以在后壁32而不是在底壁34中定位通風孔62)。
在圖1中圖解的實施例中,熱管40包括冷凝器部分70和至少兩個蒸發器部分72和74,用于朝向熱交換器58傳送由熱產生部件42和44產生的熱能,在熱交換器58,這樣的熱能可以被熱交換器58耗散。例如,在一些實施例中,熱管40 —般包括在真空下布置在其中的流體,該流體在蒸發器部分72和74中被汽化,并且在冷凝器部分70中冷凝。在一些實施例中,熱管40 —般包括布置在其中的管芯(wick)或者其他類型的元件,用于產生汽化的流體從蒸發器部分72和74朝向熱交換器58的毛細管類型的移動,并且用于從熱交換器58向蒸發器部分72和74傳送冷凝的流體。但是,應當明白,可以使用其他類型的熱管。在圖1中圖解的實施例中,熱管40包括在蒸發器部分72和74以及冷凝器部分70之間布置的中間部分80。在圖1中,蒸發器部分72和74從中間部分80分叉以形成具有相應的終接端86和88的兩個熱管分支82和84。在圖l中圖解的實施例中,分支82和84從中間部分80分叉以形成兩個分離且隔開的蒸發器部分72和74。但是,應當明白,可以在熱管40上形成更大數量的分支和/或冷凝器部分。例如,在一些實施例中,熱管40可以被制造成具有從中間部分80分叉的附加分支。而且,在一些實施例中,特定分支82和/或84可以進一步分叉以形成附加的分支。
在圖1中圖解的實施例中,蒸發器部分72和74熱耦合到相應的熱產生部件42和44 (例如通過相應的導熱+反92和94或以其4也方式)。在圖1中,熱產生部件42和44耦合到相應的蒸發器部分72和74的中間部分。但是,應當明白,熱產生部件42和/或44可以在其他位置熱耦合到相應的蒸發器部分72和74。而且,在圖l中圖解的實施例中,蒸發器部分72和74每個都耦合到分離的熱產生部件(例如分別是部件42和44)。但是,應當明白,蒸發器部分72和74也可以耦合到單個或者同一熱產生部件的不同部分。而且,蒸發器部分72和74的任何一個或者兩者可以耦合到不止一個熱產生部件。
在圖1中圖解的實施例中,熱管40的中間部分80包括貯存器部分96,用于容納從蒸發器部分72和/或74輸入的蒸發(evaporative )流體,并且用于容納從冷凝器部分70輸入的冷凝流體。例如,在運行中,在熱管40內的流體的毛細管移動使得冷凝流體在從熱管40的端部98朝向熱管40的端部86和88的方向上行進,并且4吏得蒸發的(evaporated)流體在從熱管40的端部86和88朝向熱管40的端部98的方向上4亍進。因此,例如,在熱管40內的流體在冷凝器部分70冷凝,并且在熱管40內行進到Ki存器部分96,在!I!i存器部分96,這樣的冷凝流體分叉到蒸發器部分72和74。類似地,在熱管40內的蒸發的流體從蒸發器部分72和74匯聚到貯存器部分96中,在貯存器部分96,向熱交換器58傳送這種蒸發的流體,在熱交換器58處,通過由風扇56產生的且通過熱交換器58的散熱片60的空氣流來冷卻蒸發的流體,由此改變流體的狀態。
在圖1中圖解的實施例中,蒸發器部分72和74的至少一部分彼此平行地(平行或者基本上平行地)布置。但是,應當明白,熱管40的分支82和84可以;波配置為以不同方向分叉(例如彼此平行或者不平行)。在圖1中圖解的實施例中,熱管40被配置成使得冷凝器部分70具有通常比蒸發器部分72和/或74的橫截面面積更大的橫截面面積,以在其中容納更大體積的流體。但是,應當明白,在一些實施例中,熱管40的配置可以不同(例如,可以形成具有更大長度的冷埃是器部分70,以在其中容納特定體積的流體,使得冷凝器部分70的橫截面面積可以等于或者小于蒸發器部分72和/或74的橫截面面積)。而且,在圖1中圖解的實施例中,蒸發器部分72和74被圖解為具有相同的尺寸和/或橫截面面積(相同或者基本上相同的尺寸/形狀)。但是,應當明白,蒸發器部分72和74的形狀和/或橫截面面積可以彼此不同。
5因此,冷卻系統12的實施例提供了動態的熱耗散系統,其響應于在裝置10內的部件的不同熱產生水平。例如,在圖1中圖解的實施例中,應當明白,熱產生部件42和44可以產生不同水平的熱能(或者甚至單個熱產生部件的不同部分可以產生不同水平的熱能)。在這個示例
中,對應于產生更大水平熱量的熱產生部件的特定分支82或者84將經歷通過其中的更大的流體移動,以耗散所增加水平的熱能。因此,冷卻系統12的實施例可以被制造為使得能夠通過至少兩個不同的蒸發器部分接收熱量并且向單個冷凝器部分70傳導熱量,所述單個冷凝器部分
權利要求
1.一種裝置冷卻系統(12),包括布置在裝置(10)中的熱管(40),所述熱管(40)具有冷凝器部分(70)和至少兩個分叉的蒸發器部分(72,74),所述至少兩個蒸發器部分(72,74)耦合到所述裝置(10)的至少一個熱產生部件(42,44)。
2. 根據權利要求1的系統(12),還包括熱交換器(58),其耦 合到所述熱管(40)的冷凝器部分(70)。
3. 根據權利要求1的系統(12),其中,所述熱管(40)包括中 間部分(80),其被配置為容納從所述至少兩個蒸發器部分(72, 74) 的每個輸入的蒸發流體。
4. 根據權利要求1的系統(12),其中,所述熱管(40)包括貯 存器部分(96),其被布置在所述冷凝器部分(70)和所述至少兩個蒸 發器部分(72, 74)的分叉位置之間。
5. 根據權利要求1的系統(12),其中,所述冷凝器部分(70) 的橫截面面積大于所述至少兩個蒸發器部分(72, 74)的至少一個的橫 截面面積。
6. 根據權利要求1的系統(12),其中,彼此平行地布置所述至 少兩個蒸發器部分(72, 74)。
7. 根據權利要求1的系統(12),其中,所述裝置(10)包括計 算裝置(10)。
8. —種用于制造裝置冷卻系統(12)的方法,包括提供熱管(40),所述熱管(40)具有冷凝器部分(70)和至少兩 個分叉的蒸發器部分(72, 74);并且將所述至少兩個蒸發器部分(72, 74)耦合到裝置10的至少一個 熱產生部件(42, 44)。
9. 根據權利要求8的方法,還包括提供具有中間部分(80)的 熱管(40),所述中間部分(80)被配置成容納從所述至少兩個蒸發器 部分(72, 74)的每個輸入的蒸發流體。
10. 根據權利要求8的方法,還包括提供具有貯存器部分(96) 的熱管(40),所述貯存器部分(96)被布置在所述冷凝器部分(70) 和所述至少兩個蒸發器部分(72, 74)的分叉位置之間。
全文摘要
一種裝置冷卻系統(12)包括在裝置(10)中布置的熱管(40),所述熱管(40)具有冷凝器部分(70)和至少兩個分叉的蒸發器部分(72,74),所述至少兩個蒸發器部分(72,74)耦合到所述裝置(10)的至少一個熱產生部件(42,44)。
文檔編號G06F1/20GK101663633SQ200880012855
公開日2010年3月3日 申請日期2008年3月7日 優先權日2007年4月20日
發明者J·A·列夫, M·S·特雷西 申請人:惠普開發有限公司