[發(fā)明專利]計算機的熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410247460.4
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN104238693B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: B·W·德格納;E·R·普拉特恩;D·H·納雷喬斯基;F·F·梁;J·S·尼根;J·T·蒂本科;C·R·都克;E·A·惠恩格;C·J·斯特林格;J·D·班科;C·E·凱利諾威斯基;J·L·伯克;M·P·凱斯伯特;K·S·菲特曼;E·J·韋爾肖瑟
• 申請（專利權(quán)）人: 蘋果公司
• 主分類號: G06F1/20
• 分類號: G06F1/20
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務(wù)所 11038
• 代理人: 邊海梅

本申請涉及計算機的熱系統(tǒng)。更具體而言，本申請介紹的各種實施例涉及用于為具有小形狀因數(shù)的、重量輕且耐用的緊湊型計算系統(tǒng)提供高效散熱的系統(tǒng)和方法。所述緊湊型計算系統(tǒng)可以采用臺式計算機的形式。臺式計算機可以包括整體式頂蓋，所述整體式頂蓋具有形成在其中的集成支撐系統(tǒng)，所述集成支撐系統(tǒng)提供通過頂蓋分配所施加負荷的結(jié)構(gòu)支撐以避免扭曲和彎曲。混流風扇被用于高效地帶動冷卻空氣流過所述緊湊型計算系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本文介紹的實施例主要涉及緊湊型計算系統(tǒng)。更特別地，本文中的實施例涉及有助于提高緊湊型計算系統(tǒng)的熱效率的機械結(jié)構(gòu)和熱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

緊湊型計算系統(tǒng)的包括其設(shè)計及其重量在內(nèi)的外觀對于緊湊型計算系統(tǒng)的用戶來說至關(guān)重要，原因是外觀有助于用戶獲得對緊湊型計算系統(tǒng)的整體印象。與此同時，緊湊型計算系統(tǒng)的組裝對于用戶來說也很重要，原因是耐用的組裝將有助于延長緊湊型計算系統(tǒng)的整體壽命并且將提升緊湊型計算系統(tǒng)對用戶的價值。

與緊湊型計算系統(tǒng)的制造相關(guān)聯(lián)的一個設(shè)計難題是從緊湊型計算系統(tǒng)中散熱。這一設(shè)計難題通常緣于多種互相沖突的設(shè)計目標，其中包括需要使外罩或殼體更輕和更薄、需要使罩殼更堅固以及需要使罩殼美觀誘人以及其他可能的目標。不幸的是，小形狀因數(shù)的殼體或罩殼傾向于具有較小的表面積，只能在這樣的較小的表面積上通過對流或輻射來散發(fā)熱量。此外，盡管需要小形狀因數(shù)的殼體，但是性能的下降通常也被視為不可接受。

發(fā)明內(nèi)容

本申請介紹的各種實施例涉及用于從具有筒狀橫截面的、重量輕且耐用的緊湊型計算系統(tǒng)中散熱的系統(tǒng)和方法。

一種用于臺式計算機的熱管理系統(tǒng)，所述臺式計算機具有殼體，所述殼體具有縱向軸并包圍關(guān)于所述縱向軸對稱的內(nèi)部體積，所述熱管理系統(tǒng)包括：散熱器，所述散熱器設(shè)置在所述內(nèi)部體積中并包括多個平坦面，所述多個平坦面界定并至少部分地包圍中央熱區(qū)，所述中央熱區(qū)具有垂直于所述縱向軸的橫截面；以及吹送空氣至少流過所述中央熱區(qū)的鼓風機。

一種用于從臺式計算機中散熱的熱管理系統(tǒng)，所述臺式計算機包括殼體，所述殼體具有縱向軸并至少部分地界定和包圍關(guān)于所述縱向軸對稱的內(nèi)部體積，所述熱管理系統(tǒng)包括位于所述內(nèi)部體積中的散熱器。所述散熱器包括多個平坦面，所述多個平坦面界定中央氣流區(qū)域，所述中央氣流區(qū)域具有形狀為多邊形的、垂直于所述縱向軸的橫截面。所述多個平坦面中的至少一個平坦面包括與冷卻翅片一體形成的內(nèi)表面，所述冷卻翅片從所述內(nèi)表面伸出并跨越所述中央氣流區(qū)域延伸至所述多個平坦面中的至少另一個平坦面的內(nèi)表面，還包括外表面，所述外表面被構(gòu)造用于承載與所述散熱器熱接觸的計算部件。

一種用于包圍在筒狀殼體中的計算設(shè)備的散熱系統(tǒng)，所述散熱系統(tǒng)包括：多個通風口，所述多個通風口被構(gòu)造用于根據(jù)所述多個通風口兩端的壓力差接收輸入氣流并沿所述筒狀殼體的縱向軸引導所述輸入氣流，其中所述多個通風口被設(shè)置在所述筒狀殼體的第一端部處；設(shè)置在所述多個通風口和所述筒狀殼體的縱向軸之間的擋板裝置，所述擋板裝置被構(gòu)造用于將所述輸入氣流分為中央氣流和外圍氣流，所述中央氣流的方向朝向所述計算設(shè)備的中央部分且所述外圍氣流的方向朝向所述計算設(shè)備的外圍部分；以及排氣系統(tǒng)，所述排氣系統(tǒng)設(shè)置在所述筒狀殼體的與所述第一端部相對的第二端部處，所述排氣系統(tǒng)被構(gòu)造用于接收與組合所述中央氣流和所述外圍氣流，并且將組合的氣流通過所述筒狀殼體中的位于第二端部處的開口排出。

一種用于驅(qū)散由計算部件生成的熱量的方法，所述計算部件設(shè)置在由殼體包圍和界定的空氣通道中，所述殼體在第一端部處具有第一開口并且在與第一端部相對的第二端部處具有第二開口，所述方法通過以下步驟實現(xiàn)：通過位于所述第二開口附近的鼓風機在所述第一開口處將輸入氣流抽入空氣通道中，將輸入氣流分為中央氣流和外圍氣流，所述中央氣流流過空氣通道的中央部分，所述外圍氣流同時流過空氣通道的外圍部分，所述空氣通道的外圍部分獨立于所述空氣通道的中央部分，其中所述計算部件將至少一部分熱量傳輸至所述中央氣流和所述外圍氣流，通過鼓風機將所述中央氣流和所述外圍氣流組合為排出氣流，并且通過促使所述排出氣流通過所述第二開口從所述殼體流出而從所述殼體散熱。