散熱器及采用該散熱器的變頻器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種散熱器(1),包括散熱底板(2)和熱連接到所述散熱底板(2)的散熱片(3),所述散熱片(3)是非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的。利用本發(fā)明的散熱器,能夠有效地減小風(fēng)阻,降低最熱點(diǎn)溫度而使得散熱更均勻,散熱效率提高;同時(shí),節(jié)省散熱片材料,提高有效散熱面積利用率。
【專利說(shuō)明】散熱器及采用該散熱器的變頻器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種散熱器,更具體地,本發(fā)明涉及一種非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的散熱器,以及一種采用該散熱器的變頻器。
【背景技術(shù)】
[0002]在如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的散熱器100中,通常采用對(duì)稱式散熱片300,其熱連接到散熱底板200上,用于與冷媒進(jìn)行熱交換。但是,由于這種對(duì)稱式的、前后長(zhǎng)度一樣的散熱片300會(huì)產(chǎn)生較大的風(fēng)阻,因此會(huì)造成在同樣風(fēng)道設(shè)計(jì)的情況下,風(fēng)量下降,導(dǎo)致在進(jìn)風(fēng)口位置溫度相對(duì)較低,而在出風(fēng)口位置溫度相對(duì)較高,而使得散熱器100的底板20上的溫升分布不均勻;具體從圖1所示的散熱片300上來(lái)看,其溫度最低點(diǎn)位于散熱片300進(jìn)風(fēng)側(cè)下部,溫度最高點(diǎn)位于散熱片300出風(fēng)側(cè)上部。
[0003]由此可以看出,具有傳統(tǒng)對(duì)稱結(jié)構(gòu)的散熱片300的散熱器100存在溫度分布不均勻,散熱效率較低的問(wèn)題;同時(shí),傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的散熱片300上的熱傳導(dǎo)僅在靠近進(jìn)風(fēng)處,而并未到達(dá)散熱片300的下端,從而事實(shí)上造成散熱片300面積的浪費(fèi)。
[0004]因此,市場(chǎng)上需要一種散熱效率更高的散熱器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]上述問(wèn)題可以通過(guò)本發(fā)明所提供的一種散熱器加以解決。該散熱器包括散熱底板和熱連接到所述散熱底板的散熱片,所述散熱片是非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的。通過(guò)將散熱片設(shè)置成非對(duì)稱的,可以使得各風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)量均勻,從而實(shí)現(xiàn)散熱效果的均衡。
[0006]進(jìn)一步地,散熱片在進(jìn)風(fēng)側(cè)處設(shè)置成非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)選地,在散熱器中,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)為階梯形。
[0008]可選擇性地,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)為斜線狀。
[0009]優(yōu)選的是,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度與散熱片長(zhǎng)度的比例范圍為10%_100%。
[0010]再優(yōu)選地,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的寬度與散熱片寬度的比例范圍為10%到55%。
[0011]本發(fā)明還要求保護(hù)一種包括上述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的散熱片的散熱器的變頻器。
[0012]利用本發(fā)明的散熱器,能夠有效地減小風(fēng)阻,降低最熱點(diǎn)溫度而使得散熱更均勻,散熱效率提高;同時(shí),節(jié)省散熱片材料,提高有效散熱面積利用率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]為了更詳細(xì)地描述本發(fā)明,以下將結(jié)合附圖并參照具體實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步描述,其中:
[0014]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的散熱器的立體圖;
[0015]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的散熱器的立體圖;
[0016]圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的散熱器的立體圖;
[0017]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的散熱器的側(cè)視圖;和[0018]圖5-7是圖2中所示實(shí)施例的散熱器的散熱效果仿真圖,其中圖6是對(duì)稱結(jié)構(gòu)散熱器的散熱效果仿真圖,而圖7是非對(duì)稱結(jié)構(gòu)散熱器的散熱效果仿真圖。
[0019]附圖標(biāo)記列表:
[0020]100現(xiàn)有技術(shù)散熱器;200現(xiàn)有技術(shù)散熱底板;300現(xiàn)有技術(shù)散熱片
[0021]I散熱器;2散熱底板;3散熱片
[0022]L2非對(duì)稱結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度;L1散熱片長(zhǎng)度
[0023]Wl非對(duì)稱結(jié)構(gòu)寬度;W2散熱片寬度
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明的散熱器1,包括散熱底板2和熱連接到所述散熱底板2的散熱片3。其中,所述散熱底板2與功率元器件(圖中未示)熱接觸,將后者產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱片3上。散熱片3可以與散熱底板2 —體制成,當(dāng)然兩者也可以是通過(guò)其它方式固定在一起的。在本發(fā)明中,所述散熱片3是非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的。即,相對(duì)于傳統(tǒng)的對(duì)稱、如矩形形狀的散熱片(如圖1中所示),本發(fā)明的散熱片3在進(jìn)風(fēng)側(cè)與出風(fēng)側(cè)并不構(gòu)成對(duì)稱結(jié)構(gòu),而是根據(jù)氣流流動(dòng)方向設(shè)置成非對(duì)稱結(jié)構(gòu),以在風(fēng)道中形成均勻穩(wěn)定的氣流。
[0025]具體如圖2中所示,散熱片3在進(jìn)風(fēng)側(cè)(圖中以實(shí)線箭頭表示)處設(shè)置成非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。利用其與出風(fēng)側(cè)(圖中以虛線箭頭表示)的非對(duì)稱,使得在進(jìn)風(fēng)側(cè)和出風(fēng)側(cè)之間,能夠形成均勻穩(wěn)定的風(fēng)道。尤其對(duì)于進(jìn)風(fēng)側(cè)而言,由于冷媒與熱量開(kāi)始接觸,需要有大量且快速的氣流通過(guò),因此選擇在進(jìn)風(fēng)側(cè)設(shè)置上述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
[0026]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,散熱片3的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)為階梯形。
[0027]如圖3所示,在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,散熱片3的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)為斜線狀。設(shè)計(jì)為斜線狀,能夠使得非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的散熱片3更易于加工制造。
[0028]優(yōu)選地,非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度L2與散熱片長(zhǎng)度LI的比例范圍為10%_100%。此外,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的寬度Wl為散熱片W2寬度的比例范圍可以從10%變化到55%。在上述比例范圍內(nèi)的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的散熱器I能夠?qū)崿F(xiàn)更佳的散熱效果。
[0029]其效果如圖5-7中所示,由于采用不對(duì)稱形散熱片結(jié)構(gòu),靠近進(jìn)風(fēng)側(cè)處的側(cè)壁面積小,而靠近出風(fēng)側(cè)處的側(cè)壁面積大,使不易散熱的散熱片3的后部獲得了更好的散熱效果,散熱器I和被保護(hù)對(duì)象的溫升分布更均勻。
[0030]另外,由于散熱片3的不對(duì)稱結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的阻力變小,靜壓差相應(yīng)減少,在同樣風(fēng)道設(shè)計(jì)且發(fā)熱功率一定的情況下,單位時(shí)間內(nèi)風(fēng)速增大,帶走熱量也相應(yīng)增多,發(fā)熱模塊的溫度降低,熱阻減少,從而散熱器I的散熱效率增大。同時(shí),該結(jié)構(gòu)節(jié)省了散熱片3的材料。
[0031]本發(fā)明還包括一種采用上述散熱片3的散熱器I的變頻器。
[0032]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述披露的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或者修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種散熱器(1),包括散熱底板(2)和熱連接到所述散熱底板(2)的散熱片(3),其特征在于,所述散熱片(3)具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱器(1),其特征在于,所述散熱片(3)在進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置成非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的散熱器(1),其特征在于,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)為階梯形。
4.如權(quán)利要求2所述的散熱器(I),其特征在于,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)為斜線狀。
5.如權(quán)利要求2所述的散熱器(1),其特征在于,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度(L2)與散熱片長(zhǎng)度(LI)的長(zhǎng)度比例(L2/L1)的范圍為10%-100%。
6.如權(quán)利要求2所述的散熱器(I),其特征在于,所述非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的寬度(Wl)與散熱片(W2)寬度的寬度比例(W1/W2)范圍為10%到55%。
7.一種包括如權(quán)利要求1所述的散熱器(I)的變頻器。
【文檔編號(hào)】H05K7/20GK103874395SQ201210549346
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月17日
【發(fā)明者】許加春, 馬艷玲 申請(qǐng)人:西門子(上海)電氣傳動(dòng)設(shè)備有限公司