1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) B (11) 29682
(51) H05K 7/20 (2006.01)
G06F 1/20 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
(21) 2013/1473.1
(22) 31.10.2013
(45) 16.03.2015, бюл. №3
(72) Сейкетов Адиль Жагифарович; Бакибаев
Тимур Ибрайханович
(73) Дочернее государственное предприятие на
праве хозяйственного ведения "Научно-
исследовательский институт математики и
механики" Республиканского государственного
предприятия на праве хозяйственного ведения
"Казахский национальный университет им. аль-
Фараби" Министерства образования и науки
Республики Казахстан
(56) US 2006164808 A1, 27.07.2006
RU 2275764 C1, 27.04.2006
CN 201716656 U, 19.01.2011
US 6288895 B1, 11.09.2001
(54) СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ
КОМПЬЮТЕРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
(57) Система охлаждения компьютерного
оборудования может быть использована в
компьютерах ноутбуках и решает задачу
предотвращения передачи избыточного тепла во
внутреннее пространство и на близ расположенные
устройства от теплопроводящих элементов в
промежутке между источником тепла и
радиаторами.
Забор тепла от источника осуществляется через
крепежное плато 1 в теплопроводящие элементы 2 с
теплоизолирующим покрытием, в которых тепло не
рассеивается с поверхности, а может только
перемещается вдоль элементов в расположенные на
другом конце радиаторы 3, откуда при помощи
вентилятора 4 посредством обдува, благодаря
конвенции перемещается во внешнюю наружную
среду. Таким образом реализация эффекта
изобретения достигается двух слагаемыми,
транспортировкой тепла без промежуточного
рассеивания от источника во внешнюю среду и
снижением процесса перегрева внутренних
устройств компьютеров ноутбуков.
(19)KZ(13)B(11)29682
2. 29682
2
Изобретение относится к приборостроению и
электротехнике, а конкретно к устройству
охлаждения компьютерного оборудования, в
частности для охлаждения центральных
процессоров компьютеров, ноутбуков, процессоров
видеокарт, материнского плато и их элементов.
Известно устройство охлаждения компьютерного
оборудования (Патент US 2006/0164808 А1, МПК
Н05К 7/20 (2006.01), 2006), принятое в качестве
аналога, предусматривающее установку над
источником тепла, охлаждающего устройства с
вентилятором, обдувающее теплопроводящее
основание выполненное в виде радиаторов.
Основным недостатком устройства является, то,
что оборудование сконструировано в вертикальной
плоскости, имеет значительные габаритные размеры
и требует большого свободного пространства для
установки. Именно по этой причине исключается
использование его в ноутбуках.
Также известно типовое охлаждающее
устройство используемое во всех компьютерах
ноутбуков (Модернизация и ремонт ноутбуков. М.:
Издательский дом «Вильямс», 2011. с.732),
принятое в качестве прототипа, включающее
теплопроводящие элементы у которых на одном
конце имеется крепежное плато процессоров, на
другом радиаторы с возможностью обдува их
вентиляторами.
Отвод тепла, в таком охлаждающем устройстве,
осуществляется в три этапа. Первый этап, это
перенос тепла от источника тепла к
теплопроводящему элементу. Под
теплопроводящим элементом подразумевается
любое высокотехнологичное устройство для
переноса теплоты как то: теплопроводящие
стержни, водяные системы, металлические
пластины с высоким коэффициентом
теплопроводности и т.п. Источник тепла плотно
соединён с одним (горячим) концом
теплопроводящего элемента. Второй этап - перенос
тепла по теплопроводящим элементам от горячего
конца (источника тепла) до радиаторов. Радиаторы в
этом случае термически соединены со вторым
(холодным) концом теплопроводящего элемента.
Третий этап - перенос тепла конвекцией от
радиаторов к воздуху. На данном этапе может
использоваться как естественная конвекция для
отвода незначительного количества тепла, так и
принудительная, посредством обдува вентилятором
радиаторов.
Основным недостатком прототипа является то,
что при передаче тепла от источника к радиаторам,
теплопроводящие элементы переносят не всё тепло,
которое было ими принято. Значительная часть
тепла рассеивается естественным образом по длине
теплопроводящих элементов в воздушное
пространство и во все рядом расположенные
электронные устройства, вызывая, тем самым, их
перегрев. А так как в замкнутом пространстве
компьютеров ноутбуков какие либо
дополнительные вентиляторы для обдува
внутреннего пространства не предусмотрены,
указанное обстоятельство оказывает постоянное
негативное воздействие практически на все
устройства.
Требуемый результат в предлагаемом
изобретении достигается посредством
предотвращения рассеивания (утечки) тепла во
внутреннее пространство компьютеров ноутбуков с
теплопроводящих элементов в промежутке от
источника тепла до радиаторов. Для этого наружная
поверхность теплопроводящих элементов, кроме
зон контактов крепежного плато с источником тепла
и радиаторов, изготавливается из
теплоизолирующего покрытия препятствующая
отдаче тепла с поверхности теплопроводящих
элементов прежде чем оно достигнет радиаторов. В
качестве теплоизолирующего покрытия, например,
можно использовать специальную краску
содержащую керамические включения, которая
может эффективно блокировать диффузию тепла до
+200°С и даже выше, при среднем сроке
работоспособности блокировки теплоотдачи 5-10
лет.
Сущность изобретения поясняется чертежами,
где на фиг.1 изображено общий вид устройства в
сборе, на фиг.2 теплопроводящие элементы с
теплоизолирующим покрытием с крепежными плато
и радиаторами.
На теплопроводящие элементы 2 в котором на
одном конце имеется крепежное плато 1, а на
втором радиаторы 3, наносится теплоизолирующее
покрытие и всё устройство вместе с вентилятором 4
собирается по стандартной схеме во внутренней
части компьютеров ноутбуков.
Устройство работает следующим образом. Забор
тепла от источника осуществляется через крепежное
плато 1 в теплопроводящие элементы 2 с
поверхностным теплоизолирующим покрытием, в
которых тепло уже не рассеивается с поверхности, а
может только перемещается вдоль элементов в
расположенные на другом конце радиаторы 3,
откуда при помощи вентилятора 4 посредством
обдува, конвенцией перемещается во внешнюю
наружную среду. Таким образом реализация
эффекта изобретения достигается двух слагаемыми,
транспортировкой тепла без промежуточного
рассеивания от источника во внешнюю среду и
снижением процесса перегрева внутренних
устройств компьютеров ноутбуков.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Система охлаждения компьютерного
оборудования, содержащая теплопроводящие
элементы, крепежные плато, радиаторы и
вентилятор с направленным воздушным выходом
потока из корпуса, отличающаяся тем, что
теплопроводящие элементы, за исключением зоны
контактов с крепежным плато и радиаторов, имеют
поверхностное теплоизолирующее покрытие.
