用于自然冷卻散熱器的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利說(shuō)明】用于自然冷卻散熱器的増強(qiáng)結(jié)構(gòu)
[0001]本發(fā)明大體涉及用于冷卻射頻拉遠(yuǎn)單元(RRU)等電子設(shè)備的散熱器,更具體而言,涉及通過(guò)自然對(duì)流獲得冷卻效果的散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]與傳輸基站相比,分布式基站優(yōu)勢(shì)明顯,例如易于安裝、操作和維護(hù)。同時(shí),操作人員想要輸出功率高、重量輕、體積小等,這導(dǎo)致RRU的熱量密度較高ARU為分布式基站的主模塊。如今,RRU熱耗從200W升到當(dāng)前的300W,并且RRU冷卻變得越來(lái)越重要并具有挑戰(zhàn)性。
[0003]通過(guò)采用散熱器和利用自然對(duì)流來(lái)冷卻RRU。現(xiàn)有技術(shù)RRU散熱器在圖1中示出并主要由直翅片組成,直翅片基于內(nèi)部熱耗、散熱器高度和其溫度進(jìn)行優(yōu)化以提高總冷卻能力及在單元中獲得較低的溫度。上文提及的當(dāng)前優(yōu)化方法不能進(jìn)一步提高冷卻能力,必須應(yīng)用一些新設(shè)計(jì)或技術(shù)以提高冷卻。
[0004]提升RRU冷卻能力的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方法是擴(kuò)大HS體積,如圖2所示。HS體積增加意味著翅片更高和HS表面積增加,這對(duì)散熱非常重要。
[0005]RRU冷卻能力的另一現(xiàn)有技術(shù)是應(yīng)用風(fēng)扇冷卻,如3圖所示。獨(dú)立的風(fēng)扇框固定在RRU頂部,由于主熱傳遞機(jī)制從自然對(duì)流變?yōu)閺?qiáng)制對(duì)流,RRU冷卻能力得到了提升。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)散熱器存在大量問(wèn)題。因此,為了提升RRU冷卻能力,一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)解決方案在上文提及以增加冷卻區(qū)域,這導(dǎo)致了RRU的體積和重量增加。體積增加不符合操作人員降低站點(diǎn)整體外觀的目的。重量增加將導(dǎo)致在塔或桿上進(jìn)行安裝的要求更高,并導(dǎo)致成本更高。該現(xiàn)有技術(shù)不易被操作人員接受。
[0007]另一現(xiàn)有技術(shù)解決方案是增加獨(dú)立的風(fēng)扇框。但是,獨(dú)立風(fēng)扇不能有效降低RRU體積,獨(dú)立的風(fēng)扇框?qū)⒔o出新的RRU外觀和體積,另外,獨(dú)立的風(fēng)扇框不能滿足操作人員對(duì)簡(jiǎn)單、統(tǒng)一的外觀的要求。此外,風(fēng)扇框需要維護(hù),當(dāng)RRU固定在墻上、塔或者一些其他高位置時(shí),維護(hù)困難而且昂貴。因此,該現(xiàn)有技術(shù)解決方案也很難被操作人員接受
[0008]在具有直翅片的傳統(tǒng)散熱器中,由于浮力,空氣流過(guò)翅片之間形成的空氣通道,并且當(dāng)空氣從底部流到頂部時(shí)空氣不斷被加熱。結(jié)果,在RRU的上半部分,空氣溫度較高,因此該區(qū)域的翅片的冷卻能力較弱。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]在這種背景下,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供克服或至少緩解現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題的散熱器。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的增強(qiáng)散熱器結(jié)構(gòu)中,相鄰翅片之間形成的空氣通道的長(zhǎng)度變短,從而降低自加熱效應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明,實(shí)現(xiàn)相同散熱器體積但冷卻能力更高。
[0011]根據(jù)本發(fā)明,提供一種包括多個(gè)翅片的散熱器,布置所述多個(gè)翅片使得相鄰翅片之間形成通道,其中所述通道包括入風(fēng)口和出風(fēng)口。根據(jù)本發(fā)明的所述散熱器包括至少兩組翅片,布置所述翅片使得第一組的所述通道的所述入風(fēng)口的位置與剩余組的所述通道的出風(fēng)口的不同。因此,來(lái)自位于所述第一組通道下方的通道組的所述出風(fēng)口的熱空氣被阻止進(jìn)入所述第一組通道的所述通道。
[0012]應(yīng)注意,在本文中,術(shù)語(yǔ)“入風(fēng)口”指空氣從周圍環(huán)境進(jìn)入散熱器結(jié)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)地點(diǎn)或區(qū)域,類似地,術(shù)語(yǔ)“出風(fēng)口”指空氣離開(kāi)散熱器結(jié)構(gòu)并流出到周圍環(huán)境的一個(gè)或多個(gè)地點(diǎn)或區(qū)域。這些地點(diǎn)或區(qū)域在本發(fā)明的具體說(shuō)明中用箭頭表示,但是應(yīng)理解這些表示僅為示例性的,并且示出了流入結(jié)構(gòu)和流出結(jié)構(gòu)的一些具體地點(diǎn)。進(jìn)一步地,當(dāng)本文中的通道中的熱空氣的流動(dòng)由向上的浮力驅(qū)動(dòng)時(shí),應(yīng)了解在本說(shuō)明書(shū)中,第“一”組翅片或通道指位于由熱空氣的浮力所引起的空氣流動(dòng)方向中的組。因此,例如,在圖4和5中分別示出的兩個(gè)實(shí)施例中,相應(yīng)的縱軸Y在與地面垂直向上的方向上延伸。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,布置所述至少兩組翅片使得所述第一組的翅片的縱向相對(duì)于所述第二組的翅片的縱向呈α角度延伸,其中α在0度。
[0014]通過(guò)具體說(shuō)明,根據(jù)本發(fā)明的增強(qiáng)散熱器的其他目標(biāo)、特征、優(yōu)點(diǎn)和性質(zhì)將清楚呈現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]在本描述內(nèi)容的以下詳述部分中,將參看附圖中所展示的示例性實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)地解釋本發(fā)明,其中:
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)散熱器的第一示例;
[0017]圖2是現(xiàn)有技術(shù)散熱器的第二示例,其中通過(guò)增加翅片的高度和散熱器的冷卻區(qū)域來(lái)增強(qiáng)冷卻效果;
[0018]圖3是現(xiàn)有技術(shù)散熱器的第三示例,其中通過(guò)提供將熱傳遞機(jī)制從自然對(duì)流變?yōu)閺?qiáng)制對(duì)流的風(fēng)扇獲取增強(qiáng)的冷卻能力;
[0019]圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的熱翅片結(jié)構(gòu)的示意表示;以及
[0020]圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的熱翅片結(jié)構(gòu)的示意表示。
[0021]優(yōu)選實(shí)施例的具體描述
[0022]參考圖1,示出了包括相對(duì)較低高度的翅片2的一部分的現(xiàn)有技術(shù)散熱器1。當(dāng)發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)有技術(shù)散熱器的冷卻能力不足時(shí),可增加翅片的高度,如根據(jù)圖2的現(xiàn)有技術(shù)散熱器所示,從而增加每個(gè)翅片的冷卻區(qū)域。
[0023]圖3示出了通過(guò)增加翅片的高度的一個(gè)獲得增加的冷卻效率的替代方案,其中應(yīng)用了風(fēng)扇冷卻。一個(gè)或多個(gè)冷卻風(fēng)扇4置于RRU的頂部,由于主熱傳遞機(jī)制從自然對(duì)流(在圖1和2中)變?yōu)榱藦?qiáng)制對(duì)流,冷卻能力得到了提高。
[0024]參考圖4,示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的熱翅片結(jié)構(gòu)的示意表示。根據(jù)本實(shí)施例,散熱器分為5、6和7三組:上面的組5,其中翅片8為垂直的(如圖所示)、位于左下方的組6,其中翅片9斜著指向左上方、以及位于右下方的組7,其中翅片10斜著指向右上方。
[0025]在表示為入風(fēng)口1和入風(fēng)口 2的風(fēng)量的附近,空氣從散熱器1的前部流入由相鄰翅片8形成的通道11,繼續(xù)沿著空氣最后向上流動(dòng)的垂直翅片8流動(dòng),然后從出風(fēng)口 1和出風(fēng)口2流出散熱器的容納空間。
[0026]此外,空氣從入風(fēng)口3附近的前端和入風(fēng)口 4附近的底部流入散熱器的左下方組6。傾斜的翅片9確保在無(wú)需加熱散熱器的上部的情況下直接從散熱器的容納空間中排放加熱的空氣(出風(fēng)口3和出風(fēng)口4)。
[0027]在散熱器的右下方的組7中,觀察到對(duì)