DE29908672U1

DE29908672U1 - Liquid cooling device for computers

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Publication number: DE29908672U1
Application number: DE29908672U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-11
Filing date: 1999-05-17
Publication date: 1999-08-26
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: FR2793900A3; GB2349985A; GB9910948D0

Description

Flüssigkeits-Kühlvorrichtung für ComputerLiquid cooling device for computers

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeits-Kühlvorrichtung für Computer, mit der sich die vom Computer erzeugte Wärme durch das Zirkulieren der Flüssigkeit zu einem an dem Gehäuse oder außerhalb des Gehäuses angeordneten Kühlkörper ableiten läßt.The invention relates to a liquid cooling device for computers, with which the heat generated by the computer can be dissipated by circulating the liquid to a heat sink arranged on the housing or outside the housing.

Mit zunehmender Verarbeitungsgeschwindigkeit des Computers wird von dessen inneren Stromkreisen mehr Wärme erzeugt. Daher sind herkömmliche Computer im allgemeinen an der Zentraleinheit (CPU) oder anderen Chips desselben mit einem Lüfter versehen, der die darin erzeugte Wärme abführt. Die mit dem Lüfter erreichte Luftkühlung reicht jedoch in der Praxis nicht aus, und der Lüfter verursacht ein störendes Laufgeräusch.As the processing speed of the computer increases, more heat is generated by its internal circuits. Therefore, conventional computers are generally equipped with a fan on the central processing unit (CPU) or other chips in the computer to dissipate the heat generated therein. However, the air cooling achieved by the fan is not sufficient in practice, and the fan causes an annoying running noise.

Durch die Erfindung wird eine Flüssigkeits-Kühlvorrichtung für Computer geschaffen, wobei der Kühlkörper am Computergehäuse oder außerhalb des Computergehäuses angeordnet ist und die in dem Computer erzeugte Wärme durch das Zirkulieren der Kühlflüssigkeit in das Computergehäuse oder die Umgebung des Computergehäuses abgeleitet wird, so daß eine verbesserte Kühlwirkung und eine Minderung des Betriebsgeräuschs erzielt wird.The invention provides a liquid cooling device for computers, wherein the heat sink is arranged on the computer housing or outside the computer housing and the heat generated in the computer is dissipated by the circulation of the cooling liquid into the computer housing or the surroundings of the computer housing, so that an improved cooling effect and a reduction in operating noise are achieved.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben. In der Zeichnung zeigen:The invention is described in detail below using preferred embodiments and with reference to the drawing. In the drawing:

5 Fig. 1 die Anordnung der erfindungsgemäßen Flüssigkeits-Kühlvorrichtung, schematisch,5 Fig. 1 the arrangement of the liquid cooling device according to the invention, schematically,

Fig. 2 die erfindungsgemäße Flüssigkeits-Kühlvorrichtung, schematisch,Fig. 2 the liquid cooling device according to the invention, schematically,

Fig. 3 einen Kühlkörper der erfindungsgemäßen Flüssigkeits-Kühlvorrichtung, in Draufsicht,Fig. 3 a cooling body of the liquid cooling device according to the invention, in plan view,

Fig. 4 einen anderen Kühlkörper der erfindungsgemäßen Flüssigkeits-Kühlvorrichtung, in Draufsicht,Fig. 4 shows another cooling body of the liquid cooling device according to the invention, in plan view,

Fig. 5 einen Kühlkörper der erfindungsgemäßen Flüssigkeits-Kühlvorrichtung, im Schnitt,
Fig. 6 die Anordnung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flüssigkeits-Kühlvorrichtung im Inneren eines Computers,Fig. 5 a cooling body of the liquid cooling device according to the invention, in section,
Fig. 6 shows the arrangement of another embodiment of the liquid cooling device according to the invention inside a computer,

Fig. 7 die Flüssigkeits-Kühlvorrichtung nach der anderenFig. 7 the liquid cooling device after the other

Ausführungsform der Erfindung, undEmbodiment of the invention, and

Fig. 8 einen zweischichtigen Kühlkörper der erfindungsgemäßen Flüssigkeits-Kühlvorrichtung, im Schnitt.Fig. 8 shows a two-layer heat sink of the liquid cooling device according to the invention, in section.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, ist eine erfindungsgemäße Flüssigkeits-Kühlvorrichtung 10 in einem ComputergehäuseAs can be seen from Fig. 1 and 2, a liquid cooling device 10 according to the invention is installed in a computer housing

30 angeordnet und weist ein Kühlrohr 11, eine Pumpe 12, wenigstens einen Kühlkörper 13 und wenigstens eine Wärmeableitplatte 14 auf. Das Kühlrohr 11 hat eine vorbestimmte Länge und ermöglicht in seinem Inneren das Fließen der Kühlflüssigkeit. Das Kühlrohr 11 ist so ausgelegt, daß es an den zu kühlenden Bauelementen vorbeiführt.30 and has a cooling pipe 11, a pump 12, at least one heat sink 13 and at least one heat dissipation plate 14. The cooling pipe 11 has a predetermined length and allows the cooling liquid to flow inside it. The cooling pipe 11 is designed so that it leads past the components to be cooled.

Die Pumpe 12 ist an einer vorbestimmten Stelle des Kühlrohrs 11 angeordnet und pumpt die Kühlflüssigkeit so durch das Kühlrohr 11, daß eine Zirkulationsschleife gebildet wird.The pump 12 is arranged at a predetermined position on the cooling pipe 11 and pumps the cooling liquid through the cooling pipe 11 so that a circulation loop is formed.

Die Kühlkörper 13 sind plattenförmig und aus einem Material mit ausgezeichneter Wärmeleitfähigkeit wie Al hergestellt, und ihre Größe bzw. Anzahl richtet sich nach den zu kühlenden Chips. Die bevorzugte Ausführungsform weist vier Kühlkörper 13 auf, und diese Kühlkörper 13 sind jeweils an dem zu kühlenden Chip 31, z.B. einer CPU, mit einer wärmeleitenden Paste befestigt. Wie aus Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, läßt sich die Größe des Kühlkörpers 13 je nach Größe des zu kühlenden ChipsThe heat sinks 13 are plate-shaped and made of a material with excellent thermal conductivity such as Al, and their size or number depends on the chips to be cooled. The preferred embodiment has four heat sinks 13, and these heat sinks 13 are each attached to the chip 31 to be cooled, e.g. a CPU, with a thermally conductive paste. As can be seen from Figs. 3 and 4, the size of the heat sink 13 can be selected depending on the size of the chip to be cooled.

31 variieren. Ein gerader, u-förmiger oder schlangenlinienförmiger Kühlkanal 15 ist in dem Kühlkörper 13 angeordnet und mit 5 dem Kühlrohr 11 verbunden, so daß die von dem Chip 31 erzeugte Wärme durch das Zirkulieren der Kühlflüssigkeit in dem Kühlrohr 11 in den Kühlkörper 13 abgeleitet wird.31 vary. A straight, U-shaped or serpentine cooling channel 15 is arranged in the heat sink 13 and connected to the cooling tube 11, so that the heat generated by the chip 31 is dissipated into the heat sink 13 by the circulation of the cooling liquid in the cooling tube 11.

Die Wärmeableit-Platte 14 ist plattenförmig und aus einem Material mit ausgezeichneter Wärmeleitfähigkeit wie Al hergestellt. Die Wärmeableit-Platte 14 kann eine Mehrzahl von aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Rippen aufweisen, so daß die Fläche für den Wärmeaustausch vergrößert wird. Wie aus Fig. 6 und 7 ersichtlich ist, ist die Wärmeableit-Platte 14 mit einer wärmeleitenden Paste an dem Gehäuse 30 oder einem Schlitz 32 an der Rückseite des Gehäuses 30 befestigt. Wie aus Fig. 6-8 ersichtlich ist, lassen sich die Abmessungen der Wärmeableit-Platte 14 ferner je nach Größe des zu kühlenden Chips 31 variieren, und die Wärmeableit-Platte 14 kann mehrschichtig, z.B.The heat dissipation plate 14 is plate-shaped and made of a material with excellent thermal conductivity such as Al. The heat dissipation plate 14 may have a plurality of ribs not shown in the drawing so that the area for heat exchange is increased. As can be seen from Figs. 6 and 7, the heat dissipation plate 14 is attached to the housing 30 or a slot 32 on the back of the housing 30 with a thermally conductive paste. As can be seen from Figs. 6-8, the dimensions of the heat dissipation plate 14 can also be varied depending on the size of the chip 31 to be cooled, and the heat dissipation plate 14 can be multi-layered, e.g.

doppel- oder dreischichtig, aufgebaut sein. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist ein gerader, u-förmiger oder schlangenlinienförmiger Kühlkanal 16 in der Wärmeableit-Platte 14 angeordnet und mit dem Kühlrohr 11 verbunden, so daß die in dem Computer 31 erzeugte Wärme durch das Zirkulieren der Kühlflüssigkeit in dem Kühlrohr 11 in die Wärmeableit-Platte 14 abgeleitet wird. Bei einer größeren Fläche der Wärmeableit-Platte 14 sollte der Kühlkanal 16 oder die Wärmeableit-Platte 14 selbst vorzugsweise schlangenlinienförmig ausgebildet sein.double or three layers. As can be seen from Fig. 5, a straight, U-shaped or serpentine cooling channel 16 is arranged in the heat dissipation plate 14 and connected to the cooling pipe 11, so that the heat generated in the computer 31 is dissipated into the heat dissipation plate 14 by the circulation of the cooling liquid in the cooling pipe 11. With a larger area of the heat dissipation plate 14, the cooling channel 16 or the heat dissipation plate 14 itself should preferably be formed in a serpentine shape.

Bei der Erfindung ist die Wärmeableit-Platte 14 an dem Gehäuse 3 0 oder dem Schlitz 32 an der Rückseite des Gehäuses 3 befestigt, und die von dem Chip 31 erzeugte Wärme wird durch das Zirkulieren der Kühlflüssigkeit in dem Kühlrohr 11 an das Gehäuse 30 oder die Umgebung des Gehäuses 30 abgeführt.In the invention, the heat dissipation plate 14 is fixed to the housing 30 or the slot 32 on the back of the housing 30, and the heat generated from the chip 31 is dissipated to the housing 30 or the surroundings of the housing 30 by circulating the cooling liquid in the cooling pipe 11.

Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Flüssigkeits-Kühlvorrichtung für Computer, mit einem Kühlrohr, welches das Fließen von Kühlflüssigkeit in seinem Inneren ermöglicht, einer Pumpe, die mit dem Kühlrohr verbunden ist und von der die Kühlflüssigkeit in dem Kühlrohr bewegt wird, so daß eine Zirkulationsschleife gebildet wird, wenigstens einem Kühlkörper, der an wenigstens einem zu kühlenden Chip angeordnet ist und der einen mit dem Kühlrohr verbundenen Kühlkanal aufweist, und wenigstens einer Wärmeableit-Platte, die an einem Gehäuse des Computers oder außerhalb des Gehäuses angeordnet ist und einen mit dem Kühlrohr verbundenen Kühlkanal aufweist. Die in dem Computer erzeugte Wärme wird ,durch das Zirkulieren der Kühlflüssigkeit an das Computergehäuse oder die Umgebung abgegeben. Es wird eine verstärkte Kühlwirkung und eine Minderung des Betriebsgeräuschs erzielt.In summary, the invention relates to a liquid cooling device for computers, with a cooling pipe which allows the flow of cooling liquid in its interior, a pump which is connected to the cooling pipe and by which the cooling liquid is moved in the cooling pipe so that a circulation loop is formed, at least one heat sink which is arranged on at least one chip to be cooled and which has a cooling channel connected to the cooling pipe, and at least one heat dissipation plate which is arranged on a housing of the computer or outside the housing and has a cooling channel connected to the cooling pipe. The heat generated in the computer is released to the computer housing or the environment by the circulation of the cooling liquid. An increased cooling effect and a reduction in operating noise are achieved.

Claims

1. Liquid cooling device for computers, with a cooling tube which allows the flow of cooling liquid in its interior, a pump which is connected to the cooling tube and by which the cooling liquid is moved in the cooling tube so that a circulation loop is formed, at least one heat sink which is arranged on at least one chip to be cooled and which has a cooling channel connected to the cooling tube, and at least one heat dissipation plate which is arranged on a housing of the computer or outside the housing and which has a cooling channel connected to the cooling tube.

2. A liquid cooling device for computers according to claim 1, wherein the heat sink is attached to the chip to be cooled by means of a thermally conductive paste.

3. A liquid cooling device for computers according to claim 1, wherein the heat dissipation plate has a multi-layer structure.

4. A liquid cooling device for computers according to claim 1, wherein the cooling channel in the heat sink is formed in a straight, U-shaped or serpentine shape.

5. A liquid cooling device for computers according to claim 1, wherein the cooling channel in the heat dissipation plate is formed in a serpentine shape.