CN101193527B - 液冷散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液冷散热装置，用于散发一电子元件产生的热量，其包括一壳体，所述壳体内形成有一用于容纳冷媒的腔室，所述壳体包括一吸热部件、一散热部件及一冷媒驱动部件，所述吸热部件用于吸收所述电子元件产生的热量，所述冷媒驱动部件用于驱动所述冷媒于所述腔室内循环流动，以将所述吸热部件吸收的热量传递给所述散热部件，由所述散热部件将热量散发出去。上述液冷散热装置与现有风冷散热装置相比，采用冷媒的对流来传递热量，能有效提高散热效率。

Description

液冷散热装置

技术领域

本发明涉及一种散热装置，特别涉及一种以液体作为媒介的散热装置。

背景技术

中央处理器等高功率电子元件在运行过程中会产生大量的热量，如果这些热量不能被有效地散去，将直接导致温度上升，而严重影响到电子元件的正常运行。为此，需要散热装置来对电子元件进行散热，传统的散热装置为单纯风冷式，通常包括基座以及若干从基座顶部延伸出来的散热鳍片。基座用于与电子元件接触，以吸收电子元件产生的热量，并将热量扩散至散热鳍片上，由散热鳍片将热量散发至环境空气中。该散热装置在电子元件发热量不是很大的时候，可以满足电子元件的散热需求。然而，随着电子技术的不断发展，电子元件的数据处理速度越来越快，相应地，其产生的热量也越来越多，传统的风冷散热装置也越来越无法满足电子元件的散热需求。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种散热效率较高的液冷散热装置。

一种液冷散热装置，用于散发一电子元件产生的热量，其包括一壳体，所述壳体内形成有一用于容纳冷媒的腔室，所述壳体包括一吸热部件、一散热部件及一冷媒驱动部件，所述吸热部件用于吸收所述电子元件产生的热量，所述冷媒驱动部件用于驱动所述冷媒于所述腔室内循环流动，以将所述吸热部件吸收的热量传递给所述散热部件，由所述散热部件将热量散发出去，所述腔室内设置有一内筒体，该内筒体将所述腔室分隔形成一循环流道，所述循环流道包括一由所述内筒体的内壁面围成的第一流道以及一由所述内筒体的外壁面同所述腔室的内壁面形成的第二流道，所述第一流道的上、下端分别与所述第二流道的上、下端连通。

上述液冷散热装置与现有风冷散热装置相比，采用冷媒的对流来传递热量，能有效提高散热效率。

下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明液冷散热装置一个实施例的分解图。

图2是图1所示热交换器的局部剖视图。

图3是图1所示泵在叶轮朝上时的结构示意图。

图4是图1所示液冷散热装置的组合图。

图5是图4所示液冷散热装置的I-I向剖视图。

具体实施方式

图1至图5示出了本发明液冷散热装置的一个实施例，该液冷散热装置可用来散发诸如电脑中央处理器等电子元件(未图示)产生的热量，其主要包括由吸热部件10、散热部件20及冷媒驱动部件30构成的壳体，该壳体内形成有用于容纳冷媒的腔室40。吸热部件10用于吸收电子元件产生的热量，冷媒驱动部件30用于驱动冷媒于腔室40内循环流动，以将吸热部件10吸收的热量传递给散热部件20，由散热部件20将热量散发到环境空气中，从而实现电子元件的散热需求。

如图1及图2所示，吸热部件10安装在散热部件20的底端，其在本实施例中大体呈圆盘状，并可采用诸如铜、铝等导热性能良好的材料一体制成。吸热部件10的底部具有一平坦的吸热面12，顶部形成一突起的热交换面14。热交换面14呈突起设置可以提高吸热部件10与冷媒之间的热交换率，热交换面周围设置有若干扇形热交换片16，相邻热交换片16之间形成冷媒通道18，以进一步提高热交换率。

散热部件20在本实施例中大体呈圆柱状，并包括一圆筒状本体22，圆筒状本体22的外侧壁上设置若干间隔排列的放射状散热鳍片24，内侧壁向心地延伸出若干间隔排列的内鳍片26，形成若干纵向沟槽。圆筒状本体22的底端与吸热部件10配合，顶端与冷媒驱动部件30配合，以形成腔室40。为防止腔室40泄漏，还可在圆筒状本体22与吸热部件10和冷媒驱动部件30之间设置密封圈80。

散热部件20的圆筒状本体22共轴地嵌置有一圆筒状内筒体50，内筒体50可以采用塑料、金属等材料制成。内筒体50外径最好与散热部件20的圆筒状本体22内壁面的内鳍片26顶端围成的圆筒的直径相适应，以便内筒体50能紧密地结合于腔室40内。当然，根据需要，也可以在内筒体50和/或散热部件20的圆筒状本体22上设置卡扣结构，使内筒体50与圆筒状本体22牢固地结合在一起。内筒体50的高度要小于散热部件20的圆筒状本体22的高度，以使当内筒体50嵌置于圆筒状本体22中时，在圆筒状本体22的下端留出空间给吸热部件10的热交换片18，上端留出空间给冷媒驱动部件30的叶轮31。

内筒体50嵌置在散热部件20的圆筒状本体22中以后，将腔室40分隔形成一循环流道，该循环流道包括一由内筒体50的内壁面围成的第一流道42以及一由内筒体50的外壁面同散热部件20的圆筒状本体22的内壁面形成的第二流道44。第一流道42和第二流道44的上端通过预留给冷媒驱动部件30的叶轮31的空间连通，下端通过吸热部件10的相邻热交换片16之间冷媒通道连通。优选地，吸热部件10位于第一流道42的正下方，且其热交换片16围成的圆柱体的直径与散热部件20的圆筒状本体22内壁面的内鳍片26顶端围成的圆筒的直径相适应，顶端刚好与内筒体50的底端接触，以使从第二流道44返回的冷媒仅通过吸热部件10的冷媒通道18回流到第一流道42中，以提高冷媒与吸热部件10之间的热交换率。散热部件20的圆筒状本体22的内鳍片26将第二流道44分隔成若干微流道，以提高冷媒与散热部件20之间的热交换率，从而可以提高散热效率。

在本实施例中，冷媒驱动部件30为轴流泵，凭借其叶轮31转动，可以将第一流道42底端的吸热后的冷媒向上抽吸，抽到腔室40顶端后向四周分配给第二流道44。为减少/防止叶轮31将冷媒向第二流道44分配时部分冷媒回流到第一流道42，在内筒体50顶部还设置一顶端盖51，顶端盖51中部形成有一圆形穿孔53，该穿孔53的孔径小于所述叶轮31的直径。

本实施例中，为了提高散热效率，可在散热部件20的顶部设置一风扇60，以驱动散热部件20的散热鳍片周围的环境空气强制对流。为了可以固定到，还在吸热部件10上安装一固定架70。

Claims (9)

1.一种液冷散热装置，用于散发一电子元件产生的热量，其包括一壳体，所述壳体内形成有一用于容纳冷媒的腔室，其特征在于：所述壳体包括一吸热部件、一散热部件及一冷媒驱动部件，所述吸热部件用于吸收所述电子元件产生的热量，所述冷媒驱动部件用于驱动所述冷媒于所述腔室内循环流动，以将所述吸热部件吸收的热量传递给所述散热部件，由所述散热部件将热量散发出去，所述腔室内设置有一内筒体，该内筒体将所述腔室分隔形成一循环流道，所述循环流道包括一由所述内筒体的内壁面围成的第一流道以及一由所述内筒体的外壁面同所述腔室的内壁面形成的第二流道，所述第一流道的上、下端分别与所述第二流道的上、下端连通。

2.如权利要求1所述的液冷散热装置，其特征在于：所述第一流道位于所述吸热部件的正上方。

3.如权利要求2所述的液冷散热装置，其特征在于：所述散热部件包括一与所述内筒体共轴的筒状本体；所述筒状本体的外侧壁上设置若干散热鳍片，内侧壁向心地延伸出若干间隔排列的内鳍片，这些内鳍片将所述第二流道分隔成若干微流道。

4.如权利要求3所述的液冷散热装置，其特征在于：所述冷媒驱动部件为泵，该泵的叶轮伸入到所述腔室中。

5.如权利要求4所述的液冷散热装置，其特征在于：所述叶轮位于所述内筒体上方。

6.如权利要求5所述的液冷散热装置，其特征在于：所述内筒体具有一中部形成有穿孔的顶端盖，所述穿孔的孔径小于所述叶轮的直径。

7.如权利要求3所述的液冷散热装置，其特征在于：所述吸热部件的底部形成有一平坦的吸热面，顶部形成一突起的热交换面。

8.如权利要求7所述的液冷散热装置，其特征在于：所述吸热部件的热交换面周围设置有若干热交换片，相邻热交换片之间形成冷媒通道。

9.如权利要求1所述的液冷散热装置，其特征在于：所述散热部件包括一筒状本体，所述筒状本体的底端设置所述吸热部件，顶端设置所述冷媒驱动部件。

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