DE20016460U1

DE20016460U1 - Luftstromführende Lüfterhaube

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Publication number: DE20016460U1
Application number: DE20016460U
Authority: DE
Original assignee: Delta Electronics Inc
Current assignee: Delta Electronics Inc
Priority date: 1999-11-03
Filing date: 2000-09-22
Publication date: 2000-12-07
Anticipated expiration: 2010-09-23
Also published as: US6524067B1; JP3077491U; TW479818U

Description

LUFTSTROMFÜHRENDE LÜFTERHAUBE

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms und insbesondere eine Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms, um von einer elektronischen Vorrichtung erzeugte Wärme zu dissipieren.

Im Laufe der Zeit werden elektronische Vorrichtungen weiter miniaturisiert, und die Schaltungen werden zur weiteren Erhöhung einer Dichte zur Verbesserung der Geschwindigkeit, der Leistungsfähigkeit und der Leistungseffizienz entworfen. Jedoch führt dieser Trend zu mehreren Probleme. Eines der Probleme ist die von den elektronischen Vorrichtungen erzeugte Wärme, die die Nutzungsdauer der elektronischen Vorrichtungen verkürzen wird. Gegenwärtig hat die Wärmeentfernung von den elektronischen Vorrichtungen zum Zulassen, daß die elektronischen Vorrichtungen normal arbeiten, große Aufmerksamkeit auf sich gezogen.

Allgemein werden drei unterschiedliche Wege zum Lösen des Problems von von den elektronischen Vorrichtungen erzeugter Wärme angenommen.

(1) Ausrichtung auf den Entwurf von Schaltungen.

Obwohl es möglich ist, einfachere elektronische Schaltungen zu entwerfen, ist es sehr schwer, sowohl das Problem von Wärme als auch der Leistungsfähigkeit von elektronischen Vorrichtungen zu berücksichtigen.

(2) Ausrichtung auf den Entwurf einer Radiatorplatte.

Gegenwärtig werden die Radiatorplatten allgemein aus Aluminium hergestellt. Zum Lösen des Problems von von den elektronischen Vorrichtungen erzeugter Wärme kann eine Vielfalt der Radiatorplatten möglicherweise mittels eines Spritzgießens von Aluminium ausgebildet werden. Wie wir wissen, kann eine Radiatorplatte mit einem größeren Oberflächenbereich das Problem von von den elektronischen Vorrichtungen erzeugter Wärme lösen. Unglücklicherweise gibt es keinen Raum mehr für eine Fortentwicklung in bezug auf den Entwurf einer Radioplatte. Zusätzlich

wird es längere Zeit dauern, ein neues Material zum Ersetzen von Aluminium zu entwickeln, um das oben beschriebene Problem zu lösen.

(3) Ausrichtung auf den Entwurf der Lüfteranordnung.

Die meisten Forscher richten ihr Augenmerk auf den Entwurf bzw. die Entwicklung des Motors der Lüfteranordnung zum Verbessern der Wärmedissipationseffizienz.

Die Kombination der herkömmlichen Lüfteranordnung, der Radiatorplatte und der elektronischen Vorrichtung wird wie folgt beschrieben. Die herkömmliche Lüfteranordnung enthält einen Lüfter und eine Lüfterhaube. Der Lüfter enthält weiterhin einen Stator, einen Rotor und eine Vielzahl von Flügeln, die am Rotor angeordnet sind, zum Erzeugen eines Luftstroms durch Drehung bzw. Rotation. Der Luftstrom fließt vom Luftstromeinlaß der Lüfteranordnung in die Lüfteranordnung und vom Luftstromauslaß der Lüfteranordnung hinaus zur Radiatorplatte. Danach läuft der Luftstrom durch den Spalt der Radiatorplatte, um seine Temperatur zu erniedrigen. Weil die elektronische Vorrichtung 16 mit der Radiatorplatte in Kontakt ist, wird die von der elektronischen Vorrichtung erzeugte Wärme zur Radiatorplatte übertragen und durch den Luftstrom vom Luftstromauslaß der Lüfteranordnung dissipiert. Alternativ dazu kann der Luftstrom aus dem Luftstromauslaß der Lüfteranordnung hinaus durch den Spalt der Radiatorplatte direkt auf die elektronische Vorrichtung fließen.

Die elektronische Schaltung ist allgemein auf einer zentralen Oberfläche einer elektronischen Vorrichtung angeordnet. Jedoch sind für die herkömmliche Lüfteranordnung die Durchmesser des Luftstromauslasses und -einlasses der Lüfteranordnung zum Durchlassen eines Luftstroms dieselben, so daß es nicht einfach ist, den Luftstrom aus dem Luftstromauslaß der Lüfteranordnung heraus direkt in Richtung zur zentralen Oberfläche der elektronischen Vorrichtungen fließen bzw. strömen zu lassen. Daher ist die Wärmedissipationseffizienz der herkömmlichen Lüfteranordnung beschränkt.

Zusätzlich kontaktiert der Stator der herkömmlichen Lüfteranordnung die Radiatorplatte direkt an ihrer Oberfläche, wodurch der Luftstrom aus dem Luftstromauslaß der Lüfteranordnung heraus blockiert wird, direkt auf die zentrale Oberfläche der elektronischen Vorrichtungen zu fließen. Daher ist es wünschenswert, das Problem

zu lösen, das beim Stand der Technik angetroffen wird, d.h. das Wärmedissipationsproblem der elektronischen Vorrichtungen.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms in Richtung zur zentralen Oberfläche der elektronischen Vorrichtungen zu schaffen, um von den elektronischen Vorrichtungen erzeugte Wärme effektiv zu dissipieren.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lüfteranordnung zum Führen eines Luftstroms in Richtung zur zentralen Oberfläche der elektronischen Vorrichtungen zu schaffen, um die Geschwindigkeit, die Leistungsfähigkeit und die Leistungseffizienz zu verbessern und um die nutzbare Lebensdauer der elektronischen Vorrichtungen zu verlängern.

Die Lüfteranordnung weist einen Lüfter zum Erzeugen eines Luftstroms durch Drehung bzw. Rotation und eine Lüfterhaube auf, wobei die Lüfterhaube einen Luftstromeinlaß hat, der an einem oberen Teil der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Einführen des Luftstroms in ein Inneres der Lüfterhaube, und einen Luftstromauslaß, der an einem unteren Teil der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Ermöglichen, daß der Luftstrom aus der Lüfterhaube und zur Wärmeerzeugungsvorrichtung hinausfließt. Zusätzlich ist der Innendurchmesser des Luftstromauslasses kleiner als derjenige des Luftstromeinlasses, wodurch der Luftstrom konzentriert wird, der aus dem Luftstromauslaß in Richtung zur Wärmeerzeugungsvorrichtung fließt, um von der Wärmeerzeugungsvorrichtung erzeugte Wärme zu dissipieren. Die Lüfterhaube enthält weiterhin eine Vielzahl von Rippen, die im Luftstromauslaß der Lüfterhaube angeordnet sind und den Luftstromauslaß in eine Vielzahl von isolierten Strömungspfaden trennen. Es gibt einen zwischen den Rippen der Lüfterhaube und der Wärmeerzeugungsvorrichtung ausgebildeten Raum zum Erhöhen der Wärmedissipationseffizienz. Darüber hinaus ist eine Radiatorplatte zwischen der Wärmeerzeugungsvorrichtung und der Lüfterhaube zum Übertragen der von der Wärmeerzeugungsvorrichtung erzeugten Wärme angebracht, wobei eine Wärmeerzeugungsvorrichtung eine elektronische Vorrichtung sein kann. Demgemäß kann die von der Wärmeerzeugungsvorrichtung erzeugte Wärme durch den durch die Lüfterhaube geführten Luftstrom dissipiert werden.

Die vorliegende Erfindung kann durch die folgende Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen am besten verstanden werden, wobei:

Fig. 1(a) zeigt, wie die Lüfterhaube und der Lüfter gemäß der vorliegenden

Erfindung anzuordnen sind;

Fig. 1(b) ein schematisches Diagramm ist, das ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Lüfters und der Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 ein schematisches Diagramm ist, das ein zweites bevorzugtes

Ausführungsbeispiel des Lüfters und der Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3 ein schematisches Diagramm ist, das eine Kombination der Lüfteranordnung und der Radiatorplatte gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und

Fig. 4 eine Draufsicht ist, die die Lüfteranordnung zum Führen eines

Luftstroms gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 1(a) zeigt, wie die Lüfterhaube mit dem Lüfter gemäß der vorliegenden Erfindung anzuordnen ist. Der Lüfter 22 ist direkt mit der Lüfterhaube zusammengebaut, indem die Basis 111 des Lüfters mit den Rippen 2121 der Lüfterhaube verklebt ist.

Fig. 1(b) ist ein schematisches Diagramm, das eine Kombination des Lüfters und der Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Lüfterhaube hat einen Luftstromeinlaß 211, der an einer Seite (oder einem oberen Teil, wie es in Fig. 1(a) gezeigt ist) der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Einführen eines Luftstroms 23 in die Lüfterhaube, und einen Luftstromauslaß 212, der an der anderen Seite (oder einem unteren Teil) der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Ermöglichen, daß der Luftstrom 23 aus der Lüfterhaube zur Radiatorplatte fließt. Der Lüfter 22 ist in den Luftstromeinlaß der Lüfterhaube eingebaut und die Basis 111 des Lüfters ist an den Rippen 2121 der Lüfterhaube gesichert. Eine Neigung 213 ist um den Innenumfang der Lüfterhaube ausgebildet, was darin resultiert, daß der Durchmesser des Luftstromauslasses 212 kleiner als derjenige des Luftstromeinlasses 211 ist. Daher fließt der Luftstrom 23 bei einer Einführung des Luftstroms 23 in die Lüfterhaube durch die Lüfterhaube und wird aufgrund der

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Neigung 213 somit in Richtung zum zentralen Bereich der elektronischen Vorrichtung oder der Radiatorplatte konzentriert. Als Ergebnis kann die Temperatur der Radiatorplatte effektiv erniedrigt werden und von der elektronischen Vorrichtung erzeugte Wärme kann ebenso effektiv dissipiert werden. Eine Vielzahl von Rippen 2121 der Lüfterhaube ist im Luftstromauslaß 212 der Lüfterhaube angeordnet, und sie trennen den Luftstromauslaß 212 in eine Vielzahl von isolierten Strömungspfaden. Es gibt einen Raum, der zwischen den Rippen der Lüfterhaube und der Wärmeerzeugungsvorrichtung ausgebildet ist, zum Erhöhen der Wärmedissipationseffizienz.

Allgemein wird die Radiatorplatte zur Kontaktierung mit der elektronischen Vorrichtung, wie beispielsweise einer Zentralverarbeitungseinheit, verwendet, um die von der elektronischen Vorrichtung erzeugte Wärme zu übertragen. Somit kann selbst dann, wenn die Radiatorplatte zwischen der Lüfteranordnung und der elektronischen Vorrichtung nicht existiert, die Effizienz zum Dissipieren von von den elektronischen Vorrichtungen erzeugter Wärme auch verbessert werden, solange der Luftstrom durch die Lüfterhaube der vorliegenden Erfindung geführt wird.

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht, die eine weitere Kombination des Lüfters und der Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Unterschied zwischen Fig. 2 und Fig. 1 besteht in der Entwicklung bzw. dem Entwurf in bezug auf die Architektur der Rippen. In Fig. 1 gibt es einen Raum 214, der zwischen den Rippen der Lüfterhaube und der Wärmeerzeugungsvorrichtung ausgebildet ist, um die Wärmedissipationseffizienz zu erhöhen. In Fig. 2 ist kein Raum zwischen der Lüfterhaube und der Radiatorplatte ausgebildet. Bei beiden Ausführungsbeispielen sind jedoch die Innendurchmesser des Luftstromeinlasses und des Luftstromauslasses von oben nach unten nach und nach kleiner werdend. Das bedeutet, daß der Innendurchmesser des Luftstromauslasses kleiner als derjenige des Luftstromeinlasses ist. Daher kann der Luftstrom bei beiden Ausführungsbeispielen konzentriert und durch die Lüfterhaube in Richtung zum zentralen Bereich der elektronischen Vorrichtungen geführt werden. Demgemäß kann von den elektronischen Vorrichtungen erzeugte Wärme bei diesen zwei Ausführungsbeispielen effektiv dissipiert werden.

Fig. 3 ist ein schematisches Diagramm, das eine Kombination der Lüfteranordnung und der Radiatorplatte gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Während der Luftstrom 23 in die Lüfterhaube fließt, wird der Luftstrom 23 aufgrund der Neigung

213 geführt und in Richtung zum zentralen Bereich der elektronischen Vorrichtung 31 konzentriert. Somit kann eine Temperatur der elektronischen Vorrichtungen signifikant erniedrigt werden.

Fig. 4 ist eine Draufsicht, die die Lüfteranordnung zum Führen eines Luftstroms gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Eine Neigung 213 ist um den Innenumfang der Lüfterhaube 21 ausgebildet, was darin resultiert, daß der Durchmesser des Luftstromauslasses 212 kleiner als derjenige des Luftstromeinlasses 211 ist. Eine Vielzahl von Rippen 2121 ist im Luftstromauslaß 212 der Lüfterhaube 21 angeordnet, und sie trennen den Luftstromauslaß in eine Vielzahl von isolierten Strömungspfaden.

Schließlich kann die Effizienz zum Dissipieren von von der elektronischen Vorrichtung erzeugter Wärme verbessert werden, weil eine innerhalb der Lüfterhaube ausgebildete Neigung darin resultiert, daß der Innendurchmesser des Luftstromauslasses kleiner als derjenige des Luftstromeinlasses ist. Darüber hinaus ist ein Raum zwischen den Rippen der Lüfterhaube und der Wärmeerzeugungsvorrichtung ausgebildet, um die Wärmedissipationseffizienz zu erhöhen.

Claims

1. Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms (23), um von einer Wärmeerzeugungsvorrichtung erzeugte Wärme zu dissipieren, wobei die Lüfterhaube folgendes aufweist:
einen Luftstromeinlaß (211), der an einem oberen Teil der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Einführen eines Luftstroms (23) in ein Inneres der Lüfterhaube;
einen Luftstromauslaß (212), der an einem unteren Teil der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Ermöglichen, daß der Luftstrom (23) aus der Lüfterhaube heraus und zur Wärmeerzeugungsvorrichtung fließt; und
eine Vielzahl von Rippen (2121), die im Luftstromauslaß (212) der Lüfterhaube angeordnet sind, zum Trennen des Luftstromauslasses (212) in eine Vielzahl von isolierten Strömungspfaden,
dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Luftstromauslasses (212) kleiner als derjenige des Luftstromeinlasses (211) ist.

2. Lüfterhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterhaube eine Neigung (213) hat, die um den Innenumfang der Lüfterhaube ausgebildet ist.

3. Lüfterhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterhaube aus Isoliermaterial durch Spritzgießen hergestellt ist.

4. Lüfterhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeerzeugungsvorrichtung eine elektronische Vorrichtung ist.

5. Lüfterhaube zum Führen eines Luftstroms (23), um von einer Wärmeerzeugungsvorrichtung erzeugte Wärme zu dissipieren, wobei die Lüfterhaube folgendes aufweist:
einen Luftstromeinlaß (211), der an einem oberen Teil der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Einführen des Luftstroms (23) in ein Inneres der Lüfterhaube;
einen Luftstromauslaß (212), der an einem unteren Teil der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Ermöglichen, daß der Luftstrom (23) aus dem Lüfterhaube heraus und zur Wärmeerzeugungsvorrichtung fließt; und
eine Vielzahl von Rippen (2121), die im Luftstromauslaß (212) der Lüfterhaube angeordnet sind, zum Trennen des Luftstromauslasses (212) in eine Vielzahl von isolierten Strömungspfaden,
dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Luftstromauslasses (212) kleiner als derjenige des Luftstromeinlasses (211) ist und daß es einen Raum (214) gibt, der zwischen den Rippen (2121) der Lüfterhaube und der Wärmeerzeugungsvorrichtung ausgebildet ist.

6. Lüfterhaube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterhaube eine Neigung (213) hat, die um den Innenumfang der Lüfterhaube ausgebildet ist.

7. Lüfterhaube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterhaube aus Isoliermaterial durch Spritzgießen hergestellt ist.

8. Lüfterhaube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeerzeugungsvorrichtung eine elektronische Vorrichtung ist.

9. Lüfteranordnung zum Führen eines Luftstroms, um von einer Wärmeerzeugungsvorrichtung erzeugte Wärme zu dissipieren, wobei die Lüfteranordnung folgendes aufweist:
einen Lüfter (22) zum Erzeugen des Luftstroms durch Drehung; und
eine Lüfterhaube, die unter dem Lüfter (22) angeordnet ist und einen Luftstromeinlaß (211) hat, der an einem oberen Teil der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Einführen des Luftstroms (23) in ein Inneres der Lüfterhaube, einen Luftstromauslaß (212), der an einem unteren Teil der Lüfterhaube angeordnet ist, zum Ermöglichen, daß der Luftstrom (23) aus dem Lüfterhaube heraus und zur Wärmeerzeugungsvorrichtung fließt, und eine Vielzahl von Rippen (2121), die im Luftstromauslaß (212) der Lüfterhaube angeordnet sind, zum Trennen des Luftstromauslasses (212) in eine Vielzahl von isolierten Strömungspfaden, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Luftstromauslasses (212) kleiner als derjenige des Luftstromeinlasses (211) ist und daß es einen Raum (214) gibt, der zwischen den Rippen (2121) der Lüfterhaube und der Wärmeerzeugungsvorrichtung ausgebildet ist.

10. Lüfteranordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterhaube eine Neigung (213) hat, die um den Innenumfang der Lüfterhaube ausgebildet ist.

11. Lüfteranordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterhaube aus Isoliermaterial durch Spritzgießen hergestellt ist.

12. Lüfteranordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeerzeugungsvorrichtung eine elektronische Vorrichtung ist.