CN104020826B - 水冷装置 - Google Patents

Abstract

一种水冷装置，包含：一种水冷装置，包含：一本体具有一泵浦腔室及一热交换腔室，两者间通过一水室隔板作间隔，并该水室隔板具有一连通部，令该泵浦腔室及热交换腔室相连通，所述泵浦腔室设置一泵浦装置，前述热交换腔室设有一热传单元，所述泵浦腔室及该热交换腔室内充满一冷却流体，通过本发明的水冷装置可大幅增加散热效能，进一步更可解决定子组件运转过热的问题。

Description

水冷装置

技术领域

一种水冷装置，尤指一种可提升散热效能并同时可解决内部定子组件的温度过高问题的水冷装置。

背景技术

现行水冷式散热模组的散热方式，在进行散热的过程中，主要的热能来源来自中央处理器等发热元件，而直接与发热元件相接的为以铜或铝的导热性较佳的散热片作为导热使用，传统仅通过一散热片(器)的一侧与发热元件相贴合，其另一侧则与水冷式散热模组内的冷却流体进行热交换，然而此种结构的热交换效率并不佳，因其散热片(器)与该冷却流体进行热交换的散热面积过小，使得冷却流体快速通过并无法将散热片所吸附的热量带走，针对此项缺失则该项技艺的人士将该散热片与该冷却流体进行热交换的一侧设置多个柱体或流道，借以增加散热面积，而其效果仍然不佳，仅能微幅提升少许散热效能，故无法直接有效的将热能排出，无法充分达到散热效果。

另者，公知水冷模组中的泵浦装置运转时，该定子组件于运转时会产生热量，又因该定子组件于公知技艺中的设置其必须与冷却流体隔离，故仅为以空冷的方式自行作冷却，但其冷却效果并不佳，该定子组件过度积热则会造成烧毁，定子组件的积热问题进一步影响该水冷模组的使用寿命。

公知技术中，为了防止泵浦的定子组件因接受到液体而造成损坏，故将定子组件设置于水冷模组的外侧，而引导冷却流体于水冷模组中循环的转子组件则设置于该水冷模组内部，并两者间通过该水冷模组的外壳对应产生激磁而运转，并由于水冷模组的外壳必须考量本身结构体的强度，故具有一定厚度，则该转子组件与该定子组件间，则因该水冷模组的外壳厚度产生的间距而影响该泵浦的运转效率，使得影响水冷模组的整体散热效能。

发明内容

为此，为解决上述公知技术的缺点，本发明的主要目的，是提供一种可提升散热效能的水冷装置。

本发明的次要目的，是提供一种可增加水冷装置使用寿命的水冷装置。

为达上述目的，本发明提供一种水冷装置，所述水冷装置，系包含：一本体；

所述本体具有一泵浦腔室及一热交换腔室，两者间通过一水室隔板作间隔，并该水室隔板具有一连通部，令该泵浦腔室及热交换腔室相连通，所述泵浦腔室设置一泵浦装置，前述热交换腔室设有一热传单元，所述泵浦腔室及该热交换腔室内充满一冷却流体。

为达上述目的，本发明提供一种水冷装置，所述水冷装置，包含：一本体、一入口、一出口、一热传单元；

所述本体具有一容置空间，该容置空间具有一封闭侧及一开放侧及一水室隔板，该容置空间及该水室隔板共同界定一泵浦腔室及一热交换腔室，该水室隔板设有一筒部、一连通孔，所述筒部接设一泵浦装置，该容置空间填充有一冷却流体，该连通孔连通前述泵浦腔室及该热交换腔室。

所述入口设于该封闭侧，与前述泵浦腔室连通，并与前述泵浦装置对应设置。

所述出口设于该本体对应该热交换腔室的一侧，并连通该热交换腔室。

所述热传单元具有一吸热面及一散热面，该散热面对应盖合前述开放侧。

通过本发明的水冷装置不仅可大幅增加散热效能，更因该定子组件一同容设于该第一水室中，当该水冷装置作动时，其内部的冷却流体同时亦可对该定子组件一同进行冷却，令该定子组件不产生积热的现象，进而延长该水冷装置的寿命。

再者，又因该泵浦装置的转子组件及定子组件皆设置于同一腔室中，则两者间的感应激磁距离较近，其磁损率低，故泵浦运转效率较高，该水冷装置的散热效率较高。

附图说明

图1为本发明水冷装置的第一实施例立体分解图；

图2为本发明水冷装置的第一实施例立体剖视图；

图3为本发明水冷装置的第二实施例立体剖视图；

图4为本发明水冷装置的第三实施例立体剖视图；

图5为本发明水冷装置的第四实施例立体剖视图；

图6为本发明水冷装置的第五实施例立体剖视图；

图7为本发明水冷装置的第六实施例立体剖视图；

图8为本发明水冷装置的第七实施例立体组合图；

图9为本发明水冷装置的第八实施例立体剖视图；

图10为水冷装置的泵浦装置另一实施例立体剖视图。

主要元件符号说明

水冷装置1

本体11

容置空间11a

封闭侧11b

开放侧11c

开口11d

泵浦腔室111

热交换腔室112

第一散热区1121

第二散热区1122

出口113

入口114

水室隔板12

连通部121

第一连通孔1211

第二连通孔1212

通道1213

连通孔122

泵浦装置13

转子组件131

心轴1311

扇叶体1312

扇叶1312a

扇叶体本体1312b

轴承1313

定子组件132

硅钢片1321

基板1322

线圈1323

防水结构层1324

孔口1325

磁性元件133

热传单元14

吸热面141

散热面142

散热部143

散热鳍片1431

流道1432

盖体15

冷却流体2

散溢单元3

散热鳍片31

液体流道32

第一管体4

第二管体5

具体实施方式

本发明的上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式的较佳实施例予以说明。

请参阅图1、图2，为本发明水冷装置的第一实施例立体分解及立体剖视图，如图所示，本发明的水冷装置1，包含：一本体11；

所述本体11具有一泵浦腔室111及一热交换腔室112，两者间通过一水室隔板12作间隔，并该水室隔板12具有一连通部121，令该泵浦腔室111及热交换腔室112相连通，所述泵浦腔室111设置一泵浦装置13，前述热交换腔室112设有一热传单元14，所述泵浦腔室111及该热交换腔室112内充满一冷却流体2。

所述连通部121还具有一第一连通孔1211及一第二连通孔1212及一通道1213，该通道1213连接该第二连通孔1212，并令前述泵浦腔室111及该热交换腔室112相连通。

所述泵浦装置13还具有一转子组件131及一定子组件132，该转子组件131及定子组件132相互对应设置于前述泵浦腔室111内，所述转子组件131具有一心轴1311及一扇叶体1312与至少一轴承1313，该轴承1313与该扇叶体1312组设，该心轴1311一端插接于该本体11，另一端与该轴承1313枢接，该扇叶体1312具有多个扇叶1312a，所述定子组件132具有多个硅钢片1321及一基板1322，并所述硅钢片1321相互堆迭且外部绕设有多个线圈1323，所述硅钢片1321及所述线圈1323与基板1322外部包覆有一防水结构层1324。

请参阅图3，为本发明水冷装置的第二实施例立体剖视图，如图所示，本实施例部分结构与前述第一实施例相同，故在此将不再赘述，惟本实施例与前述第一实施例的不同处为所述轴承1313与该本体11组设，该心轴1311一端枢接于该轴承1313，另一端与该扇叶体1312接设。

请参阅图4，为本发明水冷装置的第三实施例立体剖视图，如图所示，本实施例部分结构与前述第一实施例相同，故在此将不再赘述，惟本实施例与前述第一实施例的不同处为所述本体11还具有一出口113及一入口114，所述入口114连接前述泵浦腔室111，该出口113连接该热交换腔室112。

请参阅图5，为本发明水冷装置的第四实施例立体剖视图，如图所示，所述水冷装置1，包含：一本体11、一入口114、一出口113、一热传单元14；

所述本体11具有一容置空间11a，该容置空间11a具有一封闭侧11b及一开放侧11c及一水室隔板12，该容置空间11a被该水室隔板12区隔界定成一泵浦腔室111及一热交换腔室112，该水室隔板12设有一连通孔122，所述本体11接设一泵浦装置13，该容置空间11a填充有一冷却流体2，该连通孔122得连通前述泵浦腔室111及该热交换腔室112。

所述入口114设于该封闭侧11b，与前述泵浦腔室111连通，并与前述泵浦装置13对应设置。

所述出口113设于该本体11对应该热交换腔室112的一侧，并连通该热交换腔室112。

所述热传单元14具有一吸热面141及一散热面142，该散热面142对应盖合前述开放侧11c。所述水室隔板12的连通孔122与该转子组件131呈相对偏心设置。

所述泵浦装置13还具有一转子组件131及一定子组件132，该转子组件131及定子组件132相互对应设置于前述泵浦腔室111内，所述转子组件131具有一心轴1311及一扇叶体1312与至少一轴承1313，该轴承1313与该扇叶体1312组设，该心轴1311一端插接于该本体11，另一端与该轴承1313枢接，该扇叶体1312具有多个扇叶1312a，所述定子组件132具有多个硅钢片1321及一基板1322，并所述硅钢片1321相互堆迭且外部绕设有多个线圈1323，所述硅钢片1321及所述线圈1323与基板1322外部包覆有一防水结构层1324。

请参阅图6，为本发明水冷装置的第五实施例立体剖视图，如图所示，本实施例部分结构与前述第四实施例相同，故在此将不再赘述，惟本实施例与前述第四实施例的不同处为该轴承1313与本体11接设，该心轴1311一端枢接于该轴承1313，另一端与该扇叶体1312接设。

请参阅图7，为本发明水冷装置的第六实施例立体剖视图，如图所示，本实施例部分结构与前述第四实施例相同，故在此将不再赘述，惟本实施例与前述第四实施例的不同处为所述水冷装置1还具有一盖体15及一开口11d，所述盖体15对接前述开口11d并共同界定该封闭侧11b，所述水室隔板12与该本体11一体成型。

前述第三～六实施例中，所述冷却流体2由该入口114经进入该泵浦腔室111，并通过泵浦装置13转子组件131的扇叶1312a将冷却流体2导向该连通孔122以进入该热交换腔室114，再由冷却流体2对设置于热交换腔室112内的散热部143进行热交换，最后冷却流体2可由设于该本体11侧边并与该热交换腔室112连通的出口113排出该本体11。

请参阅图8，为本发明水冷装置的第七实施例立体组合图，如图所示，本实施例部分结构与前述第四实施例相同，故在此将不再赘述，惟本实施例与前述第四实施例的不同处为所述水冷装置1还具有一散溢单元3及一第一管体4及一第二管体5，所述散溢单元3通过该第一管体4及该第二管体5与前述本体11的出口113及入口114相互连通，所述散溢单元3具有多个散热鳍片31，并该散溢单元3内具有多个液体流道32，可供冷却流体2填充于其内(请参阅前述第2图)，所述散溢单元3通过该第一管体4及该第二管体5与前述本体11的入口114及出口113相互连通，所述冷却流体2由该本体11排出后更进一步通过流至该散溢单元3进行散热，借以增进散热效能。

前述第一至七实施例中，所述热传单元14可选择为铜或铝材质及导热良导体其中任一，并该热传单元14的散热面142凸设一散热部143，所述散热部143具有多个散热鳍片1431，并所述散热鳍片1431间具有至少一流道1432

请参阅图9，为本发明水冷装置的第八实施例立体剖视图，如图所示，本实施例部分结构与前述第四实施例相同，故在此将不再赘述，惟本实施例与前述第四实施例的不同处为水室隔板12的连通孔122处还具有一延伸部124，该延伸部124与该散热部143接设，并与该热交换腔室112共同界定一第一散热区1121及一第二散热区1122，所述第一散热区1121位于该散热部143上侧，该第二散热区1122位于该散热部143两侧。

并通过本实施例，所述冷却流体2由该连通孔122进入该热交换腔室112时，先进入该第一散热区1121进行第一次散热，其后进入该第二散热区1122及该流道1432进行第二次散热，最后，由该出口113排出该本体11，此一散热方式具有二次散热的效果，可大幅提升整体的散热效能。

本发明的水冷装置1，主要是将引导内部冷却流体2的泵浦装置13的转子组件131及定子组件132一并设置于水冷模组1的泵浦腔室111中，即该泵浦装置13整体浸于该冷却流体2中，并因该泵浦装置13的定子组件132外部具有一层防水结构层1324得以保护该定子组件132的硅钢片1321、基板1322及线圈1323，并因该防水结构层1324相当薄，故可缩减该定子组件132及转子组件131间的距离，减少两者相互激磁时产生的磁损进一步提升泵浦装置13的转动效率。

参阅图10，为水冷装置的泵浦装置另一实施例立体剖视图，并可一并参阅前述图1～图9，如图所示，本实施例的所述泵浦装置13还具有一转子组件131及一定子组件132，所述定子组件132环设于该转子组件131外部，本实施例的泵浦装置13相同可适用于前述水冷模组各实施例中，并该转子组件131及定子组件132相互对应同设置于前述泵浦腔室111内，所述转子组件131具有一心轴1311及一扇叶体1312与至少一轴承1313，所述轴承1313与该扇叶体1312组设，该心轴1311一端枢接于该轴承1313，另一端与该本体11接设(请参阅前述第1～9图)，该扇叶体1312具有多个扇叶1312a，所述定子组件132具有多个硅钢片1321及一基板1322，并所述硅钢片1321相互堆迭且外部绕设有多个线圈1323，所述硅钢片1321及所述线圈1323与基板1322外部包覆有一防水结构层1324，所述定子组件132中央处具有一孔口1325，所述扇叶体1312还具有一扇叶体本体1312b，所述扇叶体本体1312b对应设置于该孔口1325内，但两者不相互接触，所述扇叶体本体1312b外侧与该孔口1325之间还具有一磁性元件133。

通过本发明的水冷装置1，不仅因结构简单散热效率佳，且因定子组件14相同浸泡于冷却流体2中，则一同受冷却流体2冷却，可改善公知定子组件运转过热的问题，进一步提升水冷装置1整体的使用寿命。

Claims (15)

1.一种水冷装置，其特征在于，包含：

一本体，具有一泵浦腔室及一热交换腔室，两者间通过一水室隔板作间隔，并该水室隔板具有一连通部，令该泵浦腔室及热交换腔室相连通，所述泵浦腔室设置一泵浦装置，前述热交换腔室设有一热传单元，所述泵浦腔室及该热交换腔室内充满一冷却流体；

所述泵浦装置还具有一转子组件及一定子组件，该转子组件及定子组件相互对应同设置于前述泵浦腔室内，所述定子组件具有多个硅钢片及一基板，并所述硅钢片相互堆迭且外部绕设有多个线圈，所述硅钢片及所述线圈与基板外部包覆有一防水结构层；

所述泵浦装置引导冷却流体从所述泵浦腔室进入所述热交换腔室，对设置在热交换腔室的热传单元进行热交换；

所述定子组件浸泡于冷却流体中，受冷却流体冷却。

2.如权利要求 1 所述的水冷装置，其特征在于， 所述转子组件具有一心轴、 一扇叶体与至少一轴承，所述轴承与该本体组设，该心轴一端枢接于该轴承，另一端与该扇叶体接设，该扇叶体具有多个扇叶。

3.如权利要求 1 所述的水冷装置，其特征在于， 所述转子组件具有一心轴、 一扇叶体与至少一轴承，该轴承与该扇叶体组设，该心轴一端插接于该本体，另一端与该轴承枢接，该扇叶体具有多个扇叶。

4.如权利要求 1 所述的水冷装置，其特征在于，所述本体还具有一出口及一入口，所述入口连接前述泵浦腔室，该出口连接该热交换腔室。

5.如权利要求 1 所述的水冷装置，其特征在于，所述热传单元选择为导热良导体其中任一，并该热传单元的散热面凸设一散热部，所述散热部具有多个散热鳍片，并所述散热鳍片间具有至少一流道。

6.如权利要求 1 所述的水冷装置，其特征在于， 所述连通部还具有一第一连通孔及一第二连通孔及一通道，该通道连接该第二连通孔并令前述泵浦腔室及该热交换腔室相连通。

7.如权利要求 1 所述的水冷装置，其特征在于， 所述定子组件环设于该转子组件外部， 所述转子组件具有一心轴及一扇叶体与至少一轴承，所述轴承与该扇叶体组设，该心轴一端枢接于该轴承，另一端与该本体接设，该扇叶体具有多个扇叶， 所述定子组件中央处具有一孔口，所述扇叶体还具有一扇叶体本体，所述扇叶体本体对应设置于该孔口内，但两者不相互接触，所述扇叶体本体外侧与该孔口之间还具有一磁性元件。

8.一种水冷装置，其特征在于，包含 ：

一本体，具有一容置空间，该容置空间具有一封闭侧及一开放侧及一水室隔板，该容置空间被该水室隔板区隔界定有一泵浦腔室及一热交换腔室，该水室隔板设有一连通孔，该连通孔连通前述泵浦腔室及该热交换腔室，而所述本体泵浦腔室内装设有一泵浦装置 ；

一入口，设于该封闭侧，与前述泵浦腔室连通，并与前述泵浦装置对应设置 ；

一出口，设于该本体对应该热交换腔室的一侧，并连通该热交换腔室 ；

一热传单元，具有一吸热面及一散热面，该散热面对应盖合前述开放侧 ；

一冷却流体填充于本体容置空间内；

所述泵浦装置还具有一转子组件及一定子组件， 并该转子组件及定子组件相互对应同设置于前述泵浦腔室内， 所述定子组件具有多个硅钢片及一基板，并所述硅钢片相互堆迭且外部绕设有多个线圈，所述硅钢片及所述线圈与基板外部包覆有一防水结构层；

所述泵浦装置引导冷却流体从所述泵浦腔室进入所述热交换腔室，对设置在热交换腔室的热传单元进行热交换；

所述定子组件浸泡于冷却流体中， 受冷却流体冷却。

9.如权利要求 8 所述的水冷装置，其特征在于， 所述转子组件具有一心轴及一扇叶体与至少一轴承，所述轴承与该本体组设，该心轴一端枢接于该轴承，另一端与该扇叶体接设，该扇叶体具有多个扇叶。

10.如权利要求 8 所述的水冷装置，其特征在于所述转子组件具有一心轴及一扇叶体与至少一轴承，该轴承与该扇叶体组设，该心轴一端插接于该本体，另一端与该轴承枢接，该扇叶体具有多个扇叶。

11.如权利要求 8 所述的水冷装置，其特征在于，所述热传单元选择为导热良导体其中任一，并该热传单元的散热面凸设一散热部，所述散热部具有多个散热鳍片，并所述散热鳍片间具有至少一流道。

12.如权利要求 8 所述的水冷装置，其特征在于，所述水室隔板的连通孔与该转子组件呈相对偏心设置。

13.如权利要求 8 所述的水冷装置，其特征在于，还具有一散溢单元及一第一管体及一第二管体，所述散溢单元通过该第一管体及该第二管体与前述本体的出口及入口相互连通。

14.如权利要求 8 所述的水冷装置，其特征在于，还具有一盖体及一开口，所述盖体对接前述开口并共同界定该封闭侧，所述水室隔板与该本体一体成型。

15.如权利要求 8 所述的水冷装置，其特征在于， 所述定子组件环设于该转子组件外部， 所述转子组件具有一心轴及一扇叶体与至少一轴承，所述轴承与该扇叶体组设，该心轴一端枢接于该轴承，另一端与该本体接设，该扇叶体具有多个扇叶， 所述定子组件中央处具有一孔口，所述扇叶体还具有一扇叶体本体，所述扇叶体本体对应设置于该孔口内，但两者不相互接触，所述扇叶体本体外侧与该孔口之间还具有一磁性元件。