專利名稱：Cpu散熱裝置的制作方法
CPU散熱裝置
魷領(lǐng)域
本發(fā)明是一種CPU散熱裝置，主要針對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域包括個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站和服務(wù)器。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，計(jì)算機(jī)已經(jīng)非常普及，成為數(shù)量巨大、各行各業(yè)必不可少的基礎(chǔ)設(shè)備，然而用戶在計(jì)算機(jī)使用中通常都會(huì)遇到
一個(gè)問(wèn)題，此往往也是計(jì)算機(jī)制造廠商頭痛的問(wèn)題，即CPU風(fēng)扇噪音問(wèn)題，CPU是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中核心器件，CPU散熱的好 壞決定著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，當(dāng)CPU的溫度接近或超過(guò)上限值時(shí)，計(jì)算機(jī)就會(huì)死機(jī)，停止工作。目前普及最廣 的CPU散熱裝置是i加el發(fā)布的散熱器，直接安裝在主機(jī)箱內(nèi)的主機(jī)板上，由風(fēng)扇將CPU產(chǎn)生的熱量吹走，噪音大；熱量 在機(jī)箱內(nèi)累積，內(nèi)部溫度會(huì)越來(lái)越高，CPU風(fēng)扇吹風(fēng)散熱效果會(huì)變得很差，而且高溫會(huì)危及其它電子設(shè)備的安全，不得不 在機(jī)箱側(cè)面加多一個(gè)系統(tǒng)風(fēng)扇，將機(jī)箱內(nèi)部的熱量排出去，如專利號(hào)為CN2882201Y;兩個(gè)風(fēng)扇同時(shí)工作，會(huì)發(fā)出更大的噪 音，越是高性能的CPU,往往噪音越大，令使用者忍無(wú)可忍不勝其煩。還有如專利號(hào)為CN2876872Y和CN2824124Y，在 計(jì)算機(jī)機(jī)箱上增加前置液冷裝置和內(nèi)部增加集熱器、水箱及循環(huán)管路系統(tǒng)的無(wú)噪聲散熱裝置，制作復(fù)雜，造價(jià)高昂，不適宜 推廣。個(gè)人計(jì)算機(jī)如此，服務(wù)器的噪音更為響亮震撼。為克服上述方法的弊端，本發(fā)明面向個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站和服務(wù) 器，提出一種整機(jī)一體化散熱的技術(shù)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，是為計(jì)箅機(jī)用戶提供一種無(wú)風(fēng)扇且適用于任何機(jī)箱的CPU散熱裝置，將計(jì)算機(jī)CPU產(chǎn)生的熱 量采用傳導(dǎo)的方式導(dǎo)向整個(gè)金屬箱體，由整個(gè)箱體六個(gè)面散發(fā)出去；為了抑制CPU表面的溫升和提高散熱效率，引入了外 置水箱。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案-
該裝置上安裝在一金屬機(jī)箱上，通過(guò)導(dǎo)熱率較高的鋁質(zhì)(或鋁合金)或銅質(zhì)(或銅合金)或鈦合金中間件，將CPU散 熱面和機(jī)箱面板及盛水的高導(dǎo)熱率質(zhì)地水箱可靠牢固地連接在一起，CPU產(chǎn)生的熱量通過(guò)中間件導(dǎo)向外置水箱和整個(gè)金屬 機(jī)箱表面，散熱效率非常高；當(dāng)裝在機(jī)箱外部的水箱打開(kāi)密封口，且密封口尺寸適度，被加熱的水不斷地蒸發(fā)，會(huì)帶走CPU 持續(xù)產(chǎn)生的熱量，機(jī)箱內(nèi)部和外部溫度會(huì)相差不多。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是該CPU散熱裝置，去掉了CPU風(fēng)扇和系統(tǒng)風(fēng)扇，節(jié)能環(huán)保；沒(méi)有了風(fēng)扇噪音，改善了個(gè)計(jì)算機(jī) 和服務(wù)器用戶的工作環(huán)境，提高了舒適度和工作效率因?yàn)閿U(kuò)大了散熱面積和增加了散熱介質(zhì)而使CPU散熱的效率得以明 顯提升，CPU連續(xù)工作的時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)許多；因?yàn)镃PU熱量直接導(dǎo)向整個(gè)金屬機(jī)箱和外置水箱，機(jī)箱內(nèi)溫度很接近機(jī)箱外部 溫度，極大地提升整機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性；根據(jù)靜電屏蔽原理，密閉金屬殼內(nèi)的CPU不會(huì)被靜電擊穿損壞，靜電防護(hù)與傳
統(tǒng)的散熱系統(tǒng)相當(dāng)。 附國(guó)說(shuō)明


圖1是現(xiàn)有個(gè)人計(jì)算機(jī)安裝的Intel逸E18764-001 CPl/散熱裝置立體示意圖。
圖2是現(xiàn)有塔式服務(wù)器和4U工控服務(wù)器安裝的/nte/ Jfeon CPU散熱裝置立體裝配示意圖。 圖3是現(xiàn)有1U工控服務(wù)器裝/nte附Jfeonw CPU散熱裝置立體裝配示意圖。 圖4是本發(fā)明面向個(gè)人計(jì)算機(jī)的第一種CPl/散熱裝置立體裝配示意圖。 圖5是本發(fā)明面向個(gè)人計(jì)算機(jī)的第一種CPU散熱裝置整機(jī)示意圖。
圖6是本發(fā)明面向個(gè)人計(jì)算機(jī)的第二種cpy散熱裝置立體裝配示意圖。
圖7是本發(fā)明面向個(gè)人計(jì)算機(jī)的第三種CPU散熱裝置立體裝配示意圖。 圖8是本發(fā)明面向個(gè)人計(jì)箅機(jī)的第四種CPU散熱裝置立體裝配示意圖。 圖9是本發(fā)明面向個(gè)人計(jì)算機(jī)的第五種CPt/散熱裝置立體裝配示意圖。圖io是本發(fā)明面向iu工控服務(wù)器的單cw散熱裝置立體裝配示意圖。 圖ii是本；發(fā)明面向iu工控服務(wù)器的雙cpy散熱裝置整機(jī)立體裝配示意圖。
圖12是本；發(fā)明面向4U工控服務(wù)器的雙CPO散熱裝置立體裝配示意圖， 圖13是本發(fā)明面向4U工控服務(wù)器的雙CW/散熱裝置整機(jī)立體裝配示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明-
1PC主機(jī)箱 21U工控服務(wù)器機(jī)箱34U工控服務(wù)器機(jī)箱
9CPU座與南橋、北橋、和卡座不在同一面的主機(jī)板
10PC主機(jī)板 100服務(wù)器主機(jī)板
11PC主機(jī)箱頂蓋 1101U工控服務(wù)器機(jī)箱面蓋1U4U工控服務(wù)器機(jī)箱面蓋
112機(jī)箱內(nèi)用于固定主機(jī)板的金屬板113PC主機(jī)箱側(cè)板
12CPU
13水箱A 130水箱B131水箱c
14水箱注液口的塞子
15導(dǎo)熱金屬塊 16U型金屬板17L型金屬板
18金屬框 19金屬板191固定導(dǎo)熱金屬塊的金屬板
20螺絲 21螺母
具體實(shí)施方案
請(qǐng)參照?qǐng)D4，本發(fā)明第一種CPU散熱裝置立體裝配示意圖；請(qǐng)參照?qǐng)D5，本發(fā)明第一種CPU散熱裝置整機(jī)示 意圖圖5是由4整機(jī)裝配示意圖，實(shí)例都是立式個(gè)人計(jì)算機(jī)主機(jī)。
該裝置由金屬板19和水箱13組成。金屬板19上有3個(gè)孔和四個(gè)支撐柱，四個(gè)支撐柱略粗于主機(jī)板10上預(yù)留的散熱裝 置固定孔，且二者相對(duì)位置保持一致，支撐柱內(nèi)配有螺絲20;金屬板19與CPU 12接觸面涂有導(dǎo)熱硅脂，支撐柱對(duì)準(zhǔn)固定 孔放下金屬板19,用螺絲20將金屬板19固定在主機(jī)板10上。水箱13，頂部有蓋，底部焊接有一高導(dǎo)熱率的金屬板和兩個(gè) 嫁桿，金屬板上開(kāi)有兩個(gè)孔，間距大小與金屬板19上其中的兩個(gè)孔一致；機(jī)箱頂蓋ll，開(kāi)有兩個(gè)孔和一個(gè)矩形窗口，恰能 使水箱13底部的金屬板和兩個(gè)螺桿穿過(guò)，擰緊螺母，水箱13固定在頂蓋U上；水箱13底部的金屬板，與金屬板19重疊， 且二者的螺絲孔位重合，擰上螺絲20將兩者連接固定，裝配完成。確認(rèn)連接好所有電子設(shè)備，合上側(cè)板113,向水箱13中 注水3/4容積并打開(kāi)蓋子后開(kāi)機(jī)，CPU12產(chǎn)生的熱量，由金屬板19傳向水箱13和面蓋11，經(jīng)水箱13表面向外散發(fā)，箱中 的水吸收熱量加快蒸發(fā)，會(huì)帶走一部分熱量并抑制CPU 12金屬表面的溫升熱量亦會(huì)從面蓋11向整個(gè)金屬箱體1傳導(dǎo)散發(fā)。
參照?qǐng)D6和圖7,本發(fā)明第二、第三種CPU散熱裝置立體裝配示意圖，實(shí)例都是立式個(gè)人計(jì)算機(jī)主機(jī)。該散熱裝置 就是一塊U型金屬板16或L型金屬板17,金屬板16或17上各有四個(gè)支撐柱，略粗于主機(jī)板10上預(yù)留的固定孔且相對(duì)位 置保持一致，支撐柱內(nèi)配有螺絲20,金屬板16或17與CPU 12接觸面涂有散熱硅脂，支撐柱對(duì)準(zhǔn)固定孔放下金屬板16或 17,用螺絲20將金屬板16或17固定在主機(jī)板10上；U型金屬板16還有五個(gè)孔，其中兩個(gè)用于螺絲刀桿穿過(guò)擰下方的CPU 固定螺絲20，另外兩個(gè)是與頂蓋11的連接孔，孔的背面焊接有螺母；L型金屬板17另外開(kāi)有兩個(gè)孔，孔的背面焊接有螺 母，用于連接頂蓋11;擰緊螺絲20,把金屬板16或17固定在頂蓋11,裝配完成。確認(rèn)連接好所有電子設(shè)備后開(kāi)機(jī)，CPU 12 產(chǎn)生的熱量直接由U型金屬板16或L型金屬板17向機(jī)箱頂蓋11傳導(dǎo)，再傳向整個(gè)金屬箱體。這兩種散熱裝置，適合功率 較小的CPU。
參照?qǐng)D8，本發(fā)明第四種CPU散熱裝置立體裝配示意圖，實(shí)例為立式個(gè)人計(jì)算機(jī)主機(jī)。該裝置由金屬板191和16 組成。金屬板191上有一導(dǎo)熱柱和四個(gè)支撐柱，導(dǎo)熱柱有兩個(gè)攻絲的孔，四個(gè)支撐柱略粗于主機(jī)板10上預(yù)留的散熱裝置固 定孔且相對(duì)位置保持一致，支撐柱內(nèi)配有嫘絲20，金屬板191與CPU12接觸面涂有導(dǎo)熱硅脂，支撐柱對(duì)準(zhǔn)固定孔放下金屬 板191，用螺絲20將其固定在主機(jī)板10上；金屬板16有六個(gè)螺絲孔，其中四個(gè)是和機(jī)箱相對(duì)的兩個(gè)面蓋如頂蓋11和底蓋 的連接孔，孔的背面焊接有螺母，另兩個(gè)用于連接金屬板191導(dǎo)熱柱；對(duì)好連接孔，用嫘絲20把金屬板16固定在機(jī)箱相對(duì)的兩個(gè)面蓋上，再用螺絲20把金屬板16和金屬板191導(dǎo)熱柱連接起來(lái)，裝配完成。確認(rèn)連接好所有電子設(shè)備，開(kāi)機(jī)后CPU 12產(chǎn)生的熱量，由金屬板191向大金屬板16傳導(dǎo)并散發(fā)，并向機(jī)箱頂蓋11和底板傳導(dǎo)，再傳向整個(gè)金屬箱體，可滿足CPU 12正常工作的散熱要求。
參照?qǐng)D9，本發(fā)明第五種CPU散熱裝置立體裝配示意圖，實(shí)例為立式個(gè)人計(jì)算機(jī)主機(jī)。該裝置與目前所有的CPU 散熱裝置都不同，既不需intel散熱器，也不用增加任何輔助散熱裝置，僅做如下改革<1>.將普通主機(jī)板10改換成主機(jī)板 9, CPU座焊接到與南/北橋芯片和內(nèi)存插槽/PCIE插槽/PCI插槽不在同一面，即主機(jī)板的背面；<2>.對(duì)任意主機(jī)箱，將固定 主機(jī)板的電解板換成高導(dǎo)熱率的金屬板如鋁板或鋁合金板。裝配時(shí)，首先CPU12金屬表面涂上導(dǎo)熱硅脂，并用座蓋壓緊， 然后將主機(jī)板9固定在機(jī)箱的金屬板112上，利用主機(jī)板9預(yù)留的固定孔，收緊螺絲20，促使CPU12金屬表面與機(jī)箱金屬 板112良好接觸。裝好其它電子設(shè)備，合上所有機(jī)箱面板開(kāi)機(jī)，CPU 12產(chǎn)生的熱量，直接被面積至少是CPU表面70倍的 高導(dǎo)熱率的金屬板112吸收擴(kuò)散，并向整個(gè)金屬箱體傳導(dǎo)，足以滿足CPU12正常工作的散熱要求。
參照?qǐng)D10, 1U工控服務(wù)器的單CPU散熱裝置立體裝配示意圖，實(shí)例都為1U工控服務(wù)器主機(jī)。該裝置由導(dǎo)熱金屬 塊15和水箱130組成。金屬塊15上有2個(gè)攻絲的孔和四個(gè)支撐柱，四個(gè)支撐柱與主機(jī)板100上預(yù)留的散熱裝置固定孔相對(duì) 位置一致，支撐柱的尺寸比主機(jī)板100固定孔的略大，支撐柱內(nèi)配有螺絲20,金屬塊15與CPU 12接觸面涂有導(dǎo)熱硅脂， 支撐柱對(duì)準(zhǔn)固定孔放下金屬塊15,用嫁絲20將其固定在主機(jī)板100上服務(wù)器機(jī)箱面蓋110上開(kāi)有至少四個(gè)螺絲孔，與水 箱130的延伸板上的螺絲孔數(shù)相等并位置大小一致，其中兩個(gè)是水箱130和服務(wù)器機(jī)箱面蓋110的連接孔，另外兩個(gè)是水箱 130、服務(wù)器機(jī)箱面蓋110和導(dǎo)熱金屬塊15的連接孔；每增加一個(gè)CPU 12,就增加一個(gè)導(dǎo)熱金 屬塊15,服務(wù)器機(jī)箱面蓋U0 就多開(kāi)兩個(gè)孔；連接好所有電子設(shè)備，去掉服務(wù)器機(jī)箱2內(nèi)部風(fēng)扇；用螺絲20把水箱130和服務(wù)器機(jī)箱面蓋110固定，合 上服務(wù)器機(jī)箱面蓋110,金屬塊15上表面與面蓋110緊密接觸，金屬塊15的兩個(gè)孔與水箱130和服務(wù)器機(jī)箱面蓋110的孔 位正對(duì)，用嫘絲20把三者連接起來(lái)；向水箱130中注滿水，擰緊蓋子14。至此， 一臺(tái)無(wú)風(fēng)扇的1U工控服務(wù)器主機(jī)安裝完 畢。開(kāi)機(jī)后，CPU 12產(chǎn)生的熱量，由金屬塊15傳向水箱130和面蓋110,經(jīng)水箱130表面向外散發(fā)，箱中的水吸收一部分 熱量加快蒸發(fā)，并抑制CPU 12金屬表面的溫升；熱量亦會(huì)從面蓋110向整個(gè)服務(wù)耱機(jī)箱和機(jī)柜傳導(dǎo)散發(fā)。
參照?qǐng)D11 ， 1U工控服務(wù)器的雙CPU散熱裝置立體裝Sd示意圖；實(shí)例都為1U工控服務(wù)器主機(jī)。圖11是雙圖10的整
機(jī)裝配示意圖，二者實(shí)施方法相同。圖ii是圖io的實(shí)際應(yīng)用，圖ii與圖io的差別在于閨ii是雙a，u散熱裝置，圖 io是單cpy散熱裝置，
參照?qǐng)D12是4U工控服務(wù)器的雙CPU散熱裝置裝配示意圖，實(shí)例為4U工控服務(wù)器主機(jī)。該裝置由兩個(gè)導(dǎo)熱金屬塊15 和金屬框18及水箱131組成。每個(gè)金屬塊15上都有2個(gè)攻絲的孔和四個(gè)支撐柱，四個(gè)支撐柱略粗于主機(jī)板100上預(yù)留的散 熱裝置固定孔且二者相對(duì)位置保持一致，支撐柱配有螺絲20,兩個(gè)金屬塊15與CPU12接觸面涂有導(dǎo)熱硅脂，支撐柱對(duì)準(zhǔn) 固定孔放下兩個(gè)金屬塊15,用螺絲20將兩個(gè)金屬塊15固定在主機(jī)板100上；金屬框18有6個(gè)螺絲孔，底面4個(gè)是兩個(gè)導(dǎo) 熱金屬塊15和金屬框18的連接孔，頂面2個(gè)螺絲孔的背面焊接有兩個(gè)嫘母；把金屬框18放在兩個(gè)金屬塊15上，使底面4 個(gè)孔與兩個(gè)金屬塊15上的4個(gè)孔相對(duì)，用扳手把4個(gè)嫘絲20擰緊；服務(wù)器機(jī)箱面蓋111開(kāi)有三個(gè)螺絲孔，兩小一大，其中 兩個(gè)小孔與水箱131延伸板上的嫘絲孔位置大小一致，面蓋111的大孔，略大于水箱131底部焊接的螺桿直徑，且二者位置 相對(duì)水箱131有兩個(gè)孔和一個(gè)焊接在箱底的螺桿，水箱131放在面蓋111上，螺桿穿過(guò)面蓋111的大孔，對(duì)正面蓋111 上的兩個(gè)小孔，用板手?jǐn)Q緊螺母，把水箱131和面蓋111固定在一起；去掉服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇，連接好所有設(shè)備；合上服 務(wù)器機(jī)箱面蓋Hl，金屬框18頂面與面蓋Ul內(nèi)壁緊密接觸，且金屬框18頂面2個(gè)螺絲孔要正對(duì)面蓋111上的兩個(gè)小孔和 水箱131延伸板上的螺絲孔，擰好螺絲；向水箱131中注滿水，擰緊塞子14, 一臺(tái)無(wú)風(fēng)扇的4U工控服務(wù)器主機(jī)安裝完畢。 開(kāi)機(jī)后，兩顆CPU 12產(chǎn)生的熱量，由金屬塊15和金屬框18向面蓋111和外置水箱131傳導(dǎo)并散發(fā)，經(jīng)面蓋111向整個(gè)服 務(wù)器機(jī)箱箱體和機(jī)柜傳導(dǎo)并散發(fā)，箱中的水會(huì)吸收一部分熱量并抑制CPU13金屬表面的溫升，完全能夠滿足雙CPU正常工 作的散熱要求。
參照?qǐng)D13， 4U工控服務(wù)器主機(jī)的雙CP(/散熱裝置整機(jī)裝配示意圖，實(shí)例為4U工控服務(wù)器主機(jī)。圖13是圖12的整機(jī) 裝配示意圖，實(shí)施方法與圖12相同。
權(quán)利要求
1.一種整機(jī)一體化CPU散熱裝置，應(yīng)用領(lǐng)域是個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站和服務(wù)器，主要包括一金屬機(jī)箱，一或兩高導(dǎo)熱率的金屬板或金屬導(dǎo)熱塊。
2. 根據(jù)權(quán)力要求1所述金屬機(jī)箱，暴露在外各面板都噴涂有絕緣烤漆。
3. 根據(jù)權(quán)力要求1所述的金屬機(jī)箱，表面積最大的左右或前后面板要有一定數(shù)量的散熱孔。
4. 根據(jù)權(quán)力要求l所述，固定高導(dǎo)熱率金屬板的機(jī)箱面板，由高導(dǎo)熱率的金屬材料制成；
5. 根據(jù)權(quán)力要求1所述，該裝置還可以包括一 高導(dǎo)熱率質(zhì)地的水箱。 °
6. 根據(jù)權(quán)力要求1所述，應(yīng)用領(lǐng)域是多CPU的服務(wù)器，就需要多塊^導(dǎo)熱率的金屬導(dǎo)熱塊
7. 根據(jù)權(quán)力要求5所述，高導(dǎo)熱率質(zhì)地的水箱噴涂有絕緣烤漆。
全文摘要
本發(fā)明是一種無(wú)風(fēng)扇的整機(jī)一體化CPU散熱裝置，應(yīng)用在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域包括臺(tái)式機(jī)、工作站或服務(wù)器。該裝置安裝在一金屬機(jī)箱面板上，將CPU散熱面和機(jī)箱面板及盛水的水箱緊緊的連接在一起，CPU產(chǎn)生的熱量被導(dǎo)向機(jī)箱面板表面和外置的由高導(dǎo)熱率金屬板(如鋁板)制作的水箱，散熱效率非常高；而且水箱中的水會(huì)吸收熱量抑制CPU溫度急速升高，當(dāng)打開(kāi)水箱蓋時(shí)，被加熱的水會(huì)不斷蒸發(fā)，持續(xù)帶走CPU產(chǎn)生的熱量，散熱效果會(huì)非常好。
文檔編號(hào)G06F1/20GK101655729SQ200910131609
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者孔繁忠 申請(qǐng)人:孔繁忠