导风罩 【技术领域】
本发明涉及一种散热技术，特别是涉及一种应用于电子装置中的导风罩。
背景技术
现行市场上使用的电子装置，常由于使用次数频繁及操作时间过久而导致电子装置内部的温度升高，易影响电子装置的正常运行。同时，由于电子装置内部所含的发热元件，如中央处理单元(Centralprocessing unit，CPU)、内存、北桥芯片、及电源供应器等，可达成的运算速度愈来愈快，数据处理量也呈倍数增加，因此，常因工作温度过高而导致故障的情形发生。为了避免发热元件因过热而导致故障，现行业界的解决手段是在电子装置中设置散热风扇，以将发热元件所产生的热能导出电子装置外，而避免发热元件因温度过高而损坏，进而造成电子装置运行不稳定的情况发生。
但是，在实际散热过程中，仅通过散热风扇导出热能的方法也存在散热过慢的问题，而无法达到最佳散热效果，进而导致发热元件因温度过高而损坏；故设计人员在该发热元件上增设散热导风罩以产生流动空间，从而使气流可集中流动，以使散热风扇旋转产生的气流密集通过该导风罩而将热气排出，而有效提升散热风扇对发热元件的散热效果；因此，导风罩已成为散热系统中的必备的物件。
请参阅图1A及图1B，现有导风罩1为一中空罩体，其包括一顶盖10以及沿该顶盖10两对边向下延伸的二侧壁11，且导风罩1二端则分别具有一入风口12及一出风口13。使用时，可将该导风罩1设置于电子装置的主板14上，以罩盖电子装置的发热元件15，使发热元件15位于该导风罩1内，且配合该散热风扇16产生的气流160从该入风口12进入而由该出风口13散出，以达到散热效果。
但是，对该发热元件15而言，现有导风罩1的顶盖10及二侧壁11形成一直线流道，当气流160通过该导风罩1内时，仅通过流道散热，其散热速度有限，令该发热元件15的温度超过可控制的范围，以致使该发热元件15处于危险的工作状态。
因此，如何找到一种散热效率更高的导风罩，以避免发热元件处于危险状态下工作的情况发生，实为目前急待解决的问题。
【发明内容】
鉴于上述现有技术的缺点，本发明的一目的是提供一种可提高散热效率的导风罩。
本发明的另一目的是提供一种增加换热系数，以提高对流换热效率的导风罩。
本发明的又一目的是提供一种减小风阻的导风罩。
为达到上述及其他目的，本发明提供一种导风罩，应用于设有发热元件的主板，且导风罩盖住发热元件而与主板形成风道，该导风罩包括：入风部，具有位于风道一侧的入风口；出风部，具有位于风道相对入风口的一侧的出风口；以及换热区，设于该入风口及出风口之间，且位于发热元件上方，并且该换热区具有邻近入风部的气流紊流部。
前述的导风罩中，该入风部还可具有气流下压部，设于该入风口与换热区之间，以使气流下压集中至换热区；且该换热区还可具有气流扩散部，设于该气流紊流部及出风部之间，以降低气流的风阻；又该气流紊流部可具有V型折边结构。
前述的导风罩中，该气流紊流部可具有第一斜面及第二斜面，该第一斜面连接该入风部，为该换热区顶部内壁沿气流方向向下延伸的斜面，该第二斜面沿气流方向设置于该第一斜面的后侧，为该换热区顶部内壁沿气流方向向上倾斜的斜面，较佳地，该第一及第二斜面可形成V型折边结构。
依上述结构，以气流紊流部具有第一斜面为基本需求，该入风部还可具有气流下压部，为设于该入风口与气流紊流部之间的向下倾斜面，较佳地，可连结该第一斜面，且与第一斜面的倾斜角度相同。
依上述结构，以气流紊流部具有第二斜面为基本需求，该换热区还可具有气流扩散部，设于该第二斜面及出风部之间，且该气流扩散部可为该换热区的顶部内壁沿气流方向向上倾斜的斜面，并与第二斜面的倾斜角度相同，较佳地，该气流扩散部与水平面的夹角可小于三十度。
由上可知，本发明导风罩通过在换热区上形成气流紊流部的设计，当该导风罩覆盖发热元件时，该气流紊流部与发热元件形成相对的狭窄风道；相比于现有技术，当气流通过该狭窄风道时，通过该导风罩得以强化热对流效果，可达到增加对流换热系数，以提高对流换热效率的目的，且可控制发热元件的温度，而达到提高散热效率的目的。另外，通过换热区的气流扩散部的设计，以使气流地流出风道的空间增大，而达到减小风阻的目的。
【附图说明】
图1A及图1B为现有导风罩的应用示意图；
图2A为本发明导风罩的第一实施例的立体图；
图2B为本发明导风罩的第一实施例应用于电子装置的示意图；
图3为本发明导风罩的第二实施例应用于电子装置的示意图；
图4为本发明导风罩的第三实施例应用于电子装置的示意图。
主要元件符号说明：
1、2 导风罩
10、2a 顶盖
11、2b 侧壁
12，210 入风口
13，220 出风口
14，4 主板
15、3 发热元件
16 散热风扇
160 气流
20 换热区
200、200’气流紊流部
201 气流扩散部
200a、200a’ 第一斜面
200b、200b’ 第二斜面
21，21’ 入风部
211 气流下压部
22 出风部
5 风扇模块
50 冷气流
6 风道
θ 夹角
【具体实施方式】
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。
第一实施例
请参阅图2A及图2B，为本发明的导风罩一实施例的示意图。在本实施例及其他实施例中所示的导风罩结构仅为例示性说明，只要应用于具有发热元件的电子装置中，包括换热区、相对的入风部及出风部，在该换热区设有气流紊流部，以使气流通过气流紊流部形成扰动，均适用于本发明。
如图2A所示，在本实施例中，该导风罩2由顶盖2a以及沿该顶盖2a二相对边向下延伸的二侧壁2b所组成的无底盖罩体，各该侧壁2b可为一体成型于顶盖2a。
所述的导风罩2包括：换热区20、相对的入风部21及出风部22；该入风部21具有入风口210，该出风部22具有相对入风口210的出风口220，该换热区20设于入风口210及出风口220之间，且具有邻近入风部21的气流紊流部200。
如图2B所示，将该导风罩2应用于具有发热元件3的电子装置中，该电子装置包括一主板4及一风扇模块5，该发热元件3设于主板4上，且该导风罩2罩盖发热元件3而与主板4形成一风道6。
所述的入风口210位于该风道6一侧，且连接该风扇模块5，使该风扇模块5所产生的冷气流50由入风口210进入风道6，而所述的出风口220位于风道6相对入风口210的一侧，且所述的换热区20位于发热元件3上方，以供由入风口210进入的冷气流50在换热区20以与发热元件3进行热交换，并在换热区20形成热气流而由出风口220排出。
所述的气流紊流部200具有第一斜面200a及第二斜面200b，该第一斜面200a连接该入风部21，为该换热区20顶部内壁沿气流方向向下延伸的斜面，而该第二斜面200b沿气流方向设置于该第一斜面200a的后侧，为该换热区20顶部内壁沿气流向上倾斜的斜面，且该第一及第二斜面200a、200b相连结以使气流紊流部200具有单一V型折边结构。当然，在其他实施例中，也可为多个V型折边结构或其他形状及数目的凹折结构，并非局限于此；换言之，只要在该换热区20设有朝发热元件3(容后陈述)弯折的结构，以供进入换热区20的冷气流50通过而增加气流扰动，以提高换热系数，且增加对流换热效率，即适用于本发明的气流紊流部200。
较佳地，该气流紊流部200临近该入风部21设置，使气流在刚进入换热区20时，就使气流扰动增强，换热系数增加，而使换热效果更佳。
再者，应注意的是，在本实施例中，该电子装置为服务器，但并非以此为限，而该导风罩2罩设于例如内存的发热元件3，但并非以此为限，该发热元件3也可为中央处理单元、北桥芯片、电源供应器、集成电路(integrated circuit，IC)元件、或其他发热元件。由于该发热元件3及风扇模块5是属于现有技术，且其结构与作用原理皆为公知，故应知本实施例中所示的仅为例示性说明。
本实施例的导风罩2通过该气流紊流部200的设计，相比于现有技术，在该风扇模块5提供相同的冷气流50的情况下，当该冷气流50通过换热区20时，依靠气流紊流部200增加气流扰动，而提高换热系数，进而增加换热区20的对流换热效率。
第二实施例
请参阅图3，本实施例与第一实施例的差异在于换热区20的结构，而其余相关导风罩2的设计则大致相同，因此，相同的元件与对应说明将予以省略，而不再赘述，特此述明。
如图所示，该换热区20的气流紊流部200’具有两个V型折边结构时，以提升冷气流50形成紊流的程度，而增加散热效果(容后陈述)；且可令两个第一斜面200a、200a’的长度及倾斜角度为不同或相同、及/或该两个第二斜面200b、200b’的长度及倾斜角度为不同或相同；当然，在其他实施例中，各该V型折边结构的凹折长度、斜面倾斜角度、及凹折深度均可加以改变。
该换热区20还具有一气流扩散部201，设于该气流紊流部200’及出风部22之间，以通过扩大风道6的空间而使气流有足够的空间流动，从而达到降低气流的风阻而使气流较快由出风口220流出，进而将热能散出；在本实施例中，该气流扩散部201为该换热区20的顶部内壁沿气流方向向上倾斜的斜面且连结该第二斜面200b’，较佳地，该气流扩散部201与该第二斜面200b’的倾斜角度相同；另外，该气流扩散部201与水平面的夹角θ小于三十度。
第三实施例
请参阅图4，本实施例与第二实施例的差异在于入风部21′的结构，而其余相关导风罩2的设计则大致相同，因此，相同的元件与对应说明将予以省略，而不再赘述，特此述明。
如图所示，当风扇模块5相对于热源高度较高时，该导风罩2的入风口210的高度也相对较高，为了使气流更集中，该入风部21’还具有一气流下压部211，设于该入风口210与换热区20之间，以供由风扇模块5所产生的冷气流50下压集中在换热区20，而使冷气流50的流速增加；在本实施例中，该气流下压部211为向下倾斜面且与该气流紊流部200’的第一斜面200a相连，较佳地，该气流下压部211与该第一斜面200a的倾斜角度相同。
第二及第三实施例的气流紊流部200’具有两处V型折边结构，而各该V型折边结构与该发热元件3之间形成狭窄处。因此，通过各该狭窄处的冷气流50可形成紊流而提高换热系数，进而增加对流换热效率。
此外，为了验证本发明的导风罩与现有导风罩的散热效果，申请人针对现有导风罩、以及本发明中设计一个V型折边结构的导风罩与设计两个V型折边结构的导风罩进行了相关的测试实验，经测试实验可得到下表，其中，DIMM 1至12代表不同的发热元件，F表示在发热元件的正面进行测试，B表示在发热元件的背面进行测试，标准温度等于85表示不能超过85度。
测试位置 无凹折部的导 风罩 具有一个凹折部的 导风罩 具有两个凹折部的 导风罩 标准温度 DIMM1F 67.7 58.8 57.3 85.0 DIMM1B 79.6 68.8 64.7 85.0 DIMM2F 81.0 73.1 69.0 85.0 DIMM2B 79.7 72.0 69.8 85.0 DIMM3F 78.4 67.9 66.6 85.0 DIMM3B 78.6 72.0 72.7 85.0 DIMM4F 78.8 69.2 69.0 85.0 DIMM4B 81.3 84.8 76.7 85.0 DIMM5F 80.5 87.9 80.1 85.0 DIMM5B 85.2 83.2 80.7 85.0 DIMM6F 82.8 75.1 74.5 85.0 DIMM6B 772 61.6 61.0 85.0 DIMM7F 72.3 87.6 79.6 85.0 DIMM7B 87.7 81.3 73.1 85.0 DIMM8F 90.4 93.0 80.9 85.0 DIMM8B 89.7 91.5 81.7 85.0 DIMM9F 87.8 86.0 77.6 85.0 DIMM9B 84.4 90.1 78.6 85.0 DIMM10F 85.7 81.7 76.6 85.0 DIMM10B 89.9 84.1 76.8 85.0 DIMM11F 94.6 82.4 78.7 85.0 DIMM11B 96.5 84.5 77.9 85.0 DIMM12F 90.4 79.4 83.1 85.0 DIMM12B 76.0 84.8 79.5 85.0
由上表可知，加了两个V型折边结构之后，可增加通过该发热元件3的气流扰动，温度的降幅也普遍较大；但是，并非增加愈多V型折边结构，该发热元件3的温度降幅愈大，在本实验中，三个V型折边结构的降温效果与两个V型折边结构的降温效果相似。
综上所述，本发明导风罩通过气流紊流部的设计，当导风罩覆盖该发热元件时，通过该气流紊流部改变风道的形状，从而使冷气流通过该气流紊流部时增加气流扰动而强化热对流效果，有效增加对流换热系数，而有效达到提高散热效率的目的。
再者，通过换热区的气流扩散部的设计，以使气流的流动空间增大，而达到减小风阻的目的，进而使热气流较快散出。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应以权利要求书的范围为依据。