[發明專利]一種利用半導體熱電材料回收廢熱的CPU散熱器

在審

• 申請號: 201710914590.2
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107741774A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 駱健
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F1/20
• 分類號: G06F1/20
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司37105
• 代理人: 楊先凱

技術領域

本發明涉及CPU散熱技術領域，尤其是涉及一種利用半導體熱電材料回收廢熱的CPU散熱器。

背景技術

根據環保組織宣稱，數據中心的耗電量已經超過了全球總用電量的1％，隨著低碳環保理念的深入人心以及國家對低碳產業的扶持力度增大，低碳環保成為未來產業的發展趨勢。市場對計算機性能的需求的提高使得CPU的功率達到130W甚至更高，伴隨而來的是巨大的產熱以及散熱問題。服務器CPU工作時與環境溫度的溫差可以達到50攝氏度，如何回收利用服務器CPU工作時產生的熱能以及CPU散熱，成為本技術領域致力于解決的問題。

熱電材料是一種能將熱能和電能相互轉換的功能材料。

半導體熱電材料指具有較大熱電效應的半導體材料，能直接把熱能轉換成電能，或直接由電能產生致冷作用。首先在金屬中發現熱電效應，僅在測量溫度的溫差熱電偶方面得到了應用，半導體出現后，發現它能得到比金屬大得多的溫差電動勢，熱能與電能轉換有較高的效率，因此，在溫差發電以及溫差致冷方面，半導體熱電材料得到了巨大發展。

因此，如何在保證CPU充分散熱的同時，利用半導體熱電材料對CPU所產熱量進行廢熱回收，實現低碳環保與能量充分利用是本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用半導體熱電材料回收廢熱的CPU散熱器，該CPU散熱器能夠在保證CPU充分散熱的同時，利用半導體熱電材料對CPU所產熱量進行廢熱回收，實現低碳環保與能量充分利用。

為解決上述的技術問題，本發明提供的技術方案為：

一種利用半導體熱電材料回收廢熱的CPU散熱器，包括第一金屬導熱片、半導體溫差發電片、塔式散熱器、用于檢測所述CPU的溫度的溫度傳感器、上支撐環、下支撐環、緊固螺栓以及帶壓簧安裝螺釘；

所述塔式散熱器包括第二金屬導熱片、純鋁散熱鰭片、U型純銅散熱管以及散熱風扇；

所述第一金屬導熱片、半導體溫差發電片以及所述第二金屬導熱片從下到上依次疊加；

所述下支撐環卡套在所述第一金屬導熱片的下表面上的臺階槽中，且所述上支撐環卡套在所述第二金屬導熱片的上表面上的臺階槽中，且所述上支撐環與下支撐環通過四個緊固螺栓構成一個支撐架以用于將從下到上依次疊加的所述第一金屬導熱片、半導體溫差發電片以及所述第二金屬導熱片擠壓固定在一起；

所述第一金屬導熱片的下表面用于與CPU的外露面直接接觸；

所述第一金屬導熱片的上表面與所述半導體溫差發電片的熱面疊加貼合，且所述半導體溫差發電片的冷面與所述第二金屬導熱片的下表面疊加貼合；

所述半導體溫差發電片的正極線與所述散熱風扇的正極電連接且所述半導體溫差發電片的負極線與所述散熱風扇的負極電連接；

所述散熱風扇與機箱直流電源電連接；

所述溫度傳感器與所述CPU電連接；

當所述溫度傳感器的檢測溫度低于所述CPU中的程控設計溫度值時，所述CPU通過繼電器控制所述半導體溫差發電片與所述散熱風扇之間的電連接為通路且通過繼電器控制所述機箱直流電源與所述散熱風扇之間的電連接為斷路；

當所述溫度傳感器的檢測溫度大于等于所述CPU中的程控設計溫度值時，所述CPU通過繼電器控制所述半導體溫差發電片與所述散熱風扇之間的電連接為斷路且通過繼電器控制所述機箱直流電源與所述散熱風扇之間的電連接為通路；

所述帶壓簧安裝螺釘為四個且分設在所述下支撐環的四個角上，所述CPU散熱器通過四個帶壓簧安裝螺釘安裝在CPU散熱器的專用安裝座上。

優選的，所述散熱風扇為直流軸流風扇。

優選的，所述第一金屬導熱片為純銅材質。

優選的，所述第二金屬導熱片為純鋁材質。

優選的，所述緊固螺栓及其上的配套螺母為塑料材質。