CN107787157B - 液冷式散热模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液冷式散热模块，包括水冷排、水冷头总成以及外接式泵。该水冷排包括水冷排内流道、水冷排出水管以及水冷排入水管。水冷头总成包括水冷头以及定位架，其中该水冷头具有第一腔室、水冷头进水口以及水冷头出水口，该水冷头出水口连接于该水冷排入水管，该定位架靠抵于该水冷头，并用以与外界的一物件锁固定位。该外接式泵抵靠于该水冷头总成，且具有第二腔室、泵进水口、泵出水口以及泵外管，其中该泵外管的两端分别连接于该泵出水口以及该水冷头进水口。该水冷排、该水冷头总成以及该外接式泵相互流体连通。本发明的外接式泵与水冷头总成相互抵靠组接，能够提高空间的利用率。

Description

液冷式散热模块

技术领域

本发明是关于一种液冷式散热模块，特别是关于一种具有外接式泵和水冷头总成的液冷式散热模块。

背景技术

随着电脑及各式电子产品的快速发展，已让现代人养成长时间使用电脑及各式电子产品的习惯，但在被长时间操作的过程中，电脑及各式电子产品产生的热量无法相应及时散出的缺点，亦伴随而来。

一般而言，电子产品大致会使用散热膏或散热片附着于电子产品的发热元件，以将发热元件的热吸出逸散，然而此方式的散热效率不佳，效果有限。

目前发展出如图1所示的液冷式散热模块6，其包括一水冷排61、一水冷头62以及一水泵63，且水冷排61、水冷头62以及水泵63任两者之间都透过管体67相连接，以使水冷排61、水冷头62以及水泵63之间呈流体连通。然而，水冷排61、水冷头62以及水泵63之间皆未相互固定而位置散乱，造成空间的利用性不佳。因此，现有液冷式散热模块仍需要改善。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种液冷式散热模块，其外接式泵以及水冷头总成相互抵靠组接，以提高空间的利用率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种液冷式散热模块，包括水冷排、水冷头总成以及外接式泵，该水冷排包括水冷排内流道、水冷排出水管以及水冷排入水管；该水冷头总成包括水冷头以及定位架，该水冷头具有第一腔室、水冷头进水口以及水冷头出水口，该水冷头出水口连接于该水冷排入水管，该定位架靠抵于该水冷头，并用以与外界的一物件锁固定位；该外接式泵抵靠于该水冷头总成，该外接式泵具有第二腔室、泵进水口、泵出水口以及泵外管，该泵外管的两端分别连接于该泵出水口以及该水冷头进水口；其中，该水冷排内流道、该水冷排出水管、该水冷排入水管、该第一腔室、该泵外管以及该第二腔室为流体连通。

较佳地，该水冷头总成还包括限位片体，该限位片体与该定位架连接，且该限位片体与该定位架共同界定出一夹置空间，而该外接式泵位于该夹置空间，以受该限位片体以及该定位架共同夹掣。

较佳地，该定位架朝向远离该第一腔室的方向延伸弯折形成两个支撑弯脚，该限位片体具有一中央压合部以及位于该中央压合部两端的两个结合端部，该中央压合部压抵该外接式泵，且该两个结合端部分别锁固于该两个支撑弯脚。

较佳地，该定位架为工字形定位架，该工字形定位架具有一中央支臂以及位于该中央支臂两端的两个外支臂，该水冷头具有一凹陷部，该中央支臂位于该凹陷部，且该两个外支臂向外延伸超过该水冷头，其中，该两个外支臂分别具有至少一锁固孔，每一锁固孔供一锁固件穿设，以与外界的该物件锁固定位。

较佳地，该外接式泵为圆筒形泵，该泵进水口位于该圆筒形泵的一底面，而该泵出水口位于该圆筒形泵的一侧面。

较佳地，该水冷排内流道包括左连通管道、右连通管道以及相分隔的上腔室与下腔室，该水冷排入水管连通该下腔室，该水冷排出水管连通该上腔室，该左连通管道的两端分别连接于该上腔室以及该下腔室，该右连通管道的两端分别连接于该上腔室以及该下腔室，其中，一流体介质从该水冷排入水管流入该下腔室后，经该左连通管道以及该右连通管道左右分流至该上腔室，再经该水冷排出水管流出至该外接式泵。

较佳地，该液冷式散热模块还包括两个风扇模块，该两个风扇模块分别与该左连通管道以及该右连通管道相邻设置，且该两个风扇模块的吹送方向分别朝向该左连通管道以及该右连通管道。

本发明还提供一种液冷式散热模块，包括水冷排、水冷头总成以及外接式泵，该水冷排包括水冷排内流道、水冷排出水管以及水冷排入水管；该水冷头总成包括水冷头以及定位架，该水冷头具有第一腔室、水冷头进水口以及水冷头出水口，该水冷头出水口连接于该水冷排入水管，该定位架抵靠于该水冷头，并用以与外界的一物件锁固定位；该外接式泵具有第二腔室、泵进水口、泵出水口以及转接部，该外接式泵透过该转接部套接且固定于该水冷头总成，且该转接部的两端分别连接于该泵出水口以及该水冷头进水口；其中，该水冷排内流道、该水冷排出水管、该水冷排入水管、该第一腔室、该转接部以及该第二腔室为流体连通。

较佳地，该定位架为工字形定位架，该工字形定位架具有一中央支臂以及位于该中央支臂两端的两个外支臂，该水冷头具有一凹陷部，该中央支臂位于该凹陷部，且该两个外支臂向外延伸超过该水冷头，其中，该两个外支臂分别具有至少一锁固孔，每一锁固孔供一锁固件穿设，以与外界的该物件锁固定位。

较佳地，该外接式泵为圆筒形泵，该泵进水口位于该圆筒形泵的一底面，而该泵出水口位于该圆筒形泵的一侧面。

较佳地，该水冷排内流道包括左连通管道、右连通管道以及相分隔的上腔室与下腔室，该水冷排入水管连通该下腔室，该水冷排出水管连通该上腔室，该左连通管道的两端分别连接于该上腔室以及该下腔室，该右连通管道的两端分别连接于该上腔室以及该下腔室，其中，一流体介质从该水冷排入水管流入该下腔室后，经该左连通管道以及该右连通管道左右分流至该上腔室，再经该水冷排出水管流出至该外接式泵。

较佳地，该液冷式散热模块还包括两个风扇模块，该两个风扇模块分别与该左连通管道以及该右连通管道相邻设置，且该两个风扇模块的吹送方向分别朝向该左连通管道以及该右连通管道。

较佳地，该转接部延伸自该泵出水口，且该转接部套接于该水冷头进水口。

较佳地，该转接部为转接环，该转接环的两端分别套接于该水冷头进水口以及该泵出水口，其中，该水冷头进水口是由第一材料所制成，该泵出水口是由第二材料所制成，且该第一材料不同于该第二材料。

本发明液冷式散热模块将其外接式泵以及水冷头总成相互抵靠组接，以减省使用空间，藉此以腾出更多空间供其它元件摆置，提高空间的利用率；此外，本发明透过将外接式泵套接于水冷头总成，而具有降低流体压降的效益。

附图说明

图1为传统的液冷式散热模块的概念示意图。

图2为本发明第一实施例的液冷式散热模块的立体示意图。

图3为本发明第一实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的剖面示意图。

图4为本发明第一实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的分解示意图。

图5为本发明第一实施例的液冷式散热模块的水冷排的剖面示意图。

图6为本发明第二实施例的液冷式散热模块的立体示意图。

图7为本发明第二实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的分离立体示意图。

图8为本发明第二实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的分解示意图。

图9为本发明第三实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的剖面示意图。

具体实施方式

图2为本发明第一实施例的液冷式散热模块的立体示意图，图3为本发明第一实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的剖面示意图，图4为本发明第一实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的分解示意图。本发明液冷式散热模块1包括一水冷排11、一水冷头总成12以及一外接式泵13。水冷排11、水冷头总成12以及外接式泵13之间为相互流体连通，并呈一封闭回路。并且，该封闭回路内填充有一流体介质(图未示)，该流体介质于该封闭回路内流动的同时，能够将本发明液冷式散热模块1高温处的热能传导带至低温处，藉以达到降温的效果。

于此需先定义的是，外接式泵13所指为一个独立可单独运作的泵个体，其包括一壳体130、一泵进水口132、一泵出水口133以及一流体推送器(图未示)，壳体130界定出外接式泵13内部供该流体介质流动于其中的一封闭空间，此即之后所述的一第二腔室131。

水冷头总成12的功用是用于贴触于外界的一物件9的一发热源8(如图2所示)，水冷头总成12吸纳发热源8产生的热后，藉由该流体介质将热带至水冷排11，并于水冷排11处执行热交换作降温动作。详细而言，水冷头总成12包括一水冷头121以及一定位架122，定位架122靠抵于水冷头121，藉此，使定位架122锁固定位于外界的物件9的同时，水冷头121亦会被定位架122以及物件9固定夹设。于本实施例中，水冷头121具有一平坦底面1210，且平坦底面1210接触于物件9的发热源8，藉由大面积的接触面，液冷式散热模块1即能快速地与物件9的发热源8执行热交换。

请继续合并参阅图2及图3，水冷头121具有一第一腔室1211、一水冷头进水口1212以及一水冷头出水口1213，且第一腔室1211、水冷头进水口1212以及水冷头出水口1213为流体连通。其中，水冷头121以其水冷头进水口1212连接于外接式泵13，以接受来自外接式泵13的流体介质。水冷头121以其水冷头出水口1213连接于水冷排11，以将该流体介质传送至水冷排11。

请继续合并参阅图3及图4。外接式泵13更包括一泵外管134，其中，第二腔室131、泵进水口132、泵出水口133以及泵外管134为流体连通。泵外管134的两端分别连接于泵出水口133以及水冷头进水口1212，以使水冷头121与外接式泵13之间流体连通，而该流体介质的流向为从外接式泵13流向水冷头121。

图5为本发明第一实施例的液冷式散热模块的水冷排的剖面示意图，请合并参阅图2以及图5。水冷排11包括一水冷排内流道110、一水冷排出水管111以及一水冷排入水管112，且水冷排内流道110、水冷排出水管111以及水冷排入水管112为流体连通。其中，水冷头出水口1213连接于水冷排11的水冷排入水管112，水冷头121内已受热而温度较高的流体介质经由水冷排入水管112进入水冷排11内进行热交换降温。并且，水冷排出水管111连接于外接式泵13的泵进水口132，以使水冷排11内的已降温后的流体介质经由水冷排出水管111进入至外接式泵13内。其后，外接式泵13内的流体介质会再被施压推动排至水冷头12内。依此，液冷式散热模块1内的流体介质持续重复进行此循环过程。

请继续参阅图5，水冷排内流道110包括一左连通管道110a、一右连通管道110b以及分隔的一上腔室110c与一下腔室110d，水冷排入水管112连通下腔室110d，水冷排出水管111连通上腔室110c，左连通管道110a的两端连接于上腔室110c以及下腔室110d，右连通管道110b的两端连接于上腔室110c以及下腔室110d，其中，流体介质从水冷排入水管112流入下腔室110d后，经由左连通管道110a以及右连通管道110b左右分流至上腔室110c(如图5中箭头的指向)，再经水冷排出水管111流出至外接式泵12。

除此之外，液冷式散热模块1更包括两个风扇模块19(如图2所示)，两个风扇模块19分别与左连通管道110a以及右连通管道110b相邻设置，且两风扇模块19的吹送方向分别朝向左连通管道110a以及右连通管道110b，以将流体介质带至水冷排11的热快速吹散，从而提高散热效率。

因此，流体介质于本发明液冷式散热模块的封闭回路中所流经的各细部元件的循环流向依序是，第一腔室1211、水冷头出水口1213、水冷排入水管112、下腔室110d、左/右连通管道110a/110b、上腔室110c、水冷排出水管111、泵进水口132、第二腔室131、泵出水口133、泵外管134、水冷头入水口1212，然后又回到第一腔室1211。

请再参阅图2、图3以及图4。另一方面，水冷头总成12更包括一限位片体123，限位片体123与定位架122架接，使限位片体123与定位架122共同界定出一夹置空间，而外接式泵13位于该夹置空间，即外接式泵13被限位片体123以及定位架122共同夹掣而定位。藉由限位片体123的设置，两个独立个体的外接式泵13以及水冷头总成12相互抵靠，以有效减少整体液冷式散热模块1的体积，即其所占据的空间。

进一步而言，定位架122朝向远离第一腔室1211的方向延伸弯折形成两支撑弯脚1220，限位片体123具有一中央压合部1230以及位于中央压合部1230两端的两个结合端部1231。其中，限位片体123的中央压合部1230覆盖压抵于外接式泵13，且限位片体123的两个结合端部1231分别锁固于两个支撑弯脚1220，藉此以透过限位片体123将外接式泵13定位于定位架122。

另一方面，定位架122为工字形定位架，该工字形定位架具有一中央支臂1221以及位于中央支臂1221两端的两个外支臂1222，水冷头121具有一凹陷部1214，中央支臂1221位于凹陷部1214，且两个外支臂1222向外延伸超过水冷头121的范围，其中，两个外支臂1222分别具有至少一锁固孔1223，于本实施态样中为每一外支臂1222分别具有两个锁固孔1223，每一锁固孔1223供一锁固件1224穿设，以与外界的物件9锁固定位。当然，上述锁固方式仅为本发明方便说明的列举，实际上的实施亦可改以焊接、黏贴等等其它连接方式执行固接，本发明于此并不作一限制。

于本发明的一较佳实施态样中，本发明的外接式泵13为一圆筒形泵，而泵进水口132位于圆筒形泵的一底面，泵出水口133位于圆筒形泵的一侧面。

图6为本发明第二实施例的液冷式散热模块的立体示意图。图7为本发明第二实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的分离立体示意图。图8为本发明第二实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的分解示意图。第二实施例的液冷式散热模块2相似于第一实施例，液冷式散热模块2包括水冷排21、一水冷头总成22以及一外接式泵23。水冷排21、水冷头总成22以及外接式泵23之间为相互流体连通，呈一封闭回路。并且，该封闭回路内填充有一流体介质(图未示)，该流体介质于该封闭回路内流动的同时，能够将本发明液冷式散热模块2高温处的热能传导带至低温处，藉以达到降温的效果。

同样相似于第一实施例，水冷头总成22的功用是用于贴触于外界的一物件9’，水冷头总成22吸纳物件9’产生的热后，藉由流体介质将热带至水冷排21散热。水冷头总成22包括一水冷头221以及一定位架222，定位架222靠抵于水冷头221，且定位架222与外界的物件9’锁固定位。

第二实施例的液冷式散热模块异于第一实施例之处在于，第二实施例的外接式泵23，除了相似于第一实施例中的外接式泵，包括一第二腔室(图未示)、一泵进水口232、一泵出水口233之外，更包括一转接部230，且该外接式泵23透过转接部230套接且固定于水冷头221。于第二实施例中，外接式泵23仅藉由转接部230以连接于水冷头221，且该外接式泵23同时能够藉由转接部230与水冷头221执行固定定位的作用，而且该第二实施例的外接式泵23未接抵于定位架222。于一较佳实施态样中，外接式泵23可以另外藉由固接构件235辅助固定于外界的物件9’上或其它物件上。

于本实施例中，转接部230为一转接环，该转接环的两端230a、230b分别套接于泵出水口233以及水冷头进水口221a。转接部230有两种可能的实施态样，其一实施态样为：水冷头进水口221a是由一第一材料所制成，比如塑胶材料，该泵出水口是由一第二材料所制成，比如金属材料。因此该转接环230的两端230a、230b则可分别相应由塑胶材料以及金属材料制成，藉由相同的材料相接，以确保相接之处的密合度。较佳地，该转接环230是由一硬质材料所制成。

如此一来，除了外接式泵23会靠接于水冷头221而能节省空间之外，也因为省去如第一实施例中的长度较长的泵外管，将有降低流体压降的效益。并且，两个独立个体的外接式泵23与水冷头总成22相互抵靠，即外接式泵23与水冷头221仅藉由简单套接相连接，以有效减少整体液冷式散热模块1的体积，即其所占据的空间。

另一实施态样为，水冷头进水口221a、转接部230以及泵出水口233是由一相同材料所制成，如此亦可确保相接之处的密合度。进一步可能的实施方案为，转接部230可以是水冷头进水口221a的延伸部，并与泵出水口233套接；抑或是，转接部230可以是泵出水口233的延伸部，并与水冷头进水口221a套接。

再者，第二实施例中的定位架222亦为工字形定位架，但并不以此为限制。该工字形定位架具有一中央支臂2221以及位于中央支臂2221两端的两个外支臂2222，水冷头221具有一凹陷部2214，中央支臂2221位于凹陷部2214，且两外支臂2222向外延伸超过水冷头221的范围，其中，每一外支臂2222分别具有至少一锁固孔2223，于本实施态样中为每一外支臂2222分别具有两个锁固孔2223，而每一锁固孔2223供一锁固件2224穿设，以与外界的物件9’锁固定位。当然，锁固方式仅为本发明方便说明的列举，实际上的实施亦可改以焊接、黏贴等等其它连接方式执行固接，本发明于此并不作一限制。

图9为本发明第三实施例的液冷式散热模块的水冷头总成以及外接式泵的剖面示意图。第三实施例的液冷式散热模块3相似于第一实施例，液冷式散热模块3包括水冷排31、一水冷头总成32以及一外接式泵33。水冷排31、水冷头总成32以及外接式泵33之间为相互流体连通，并呈一封闭回路。并且该封闭回路内填充有一流体介质(图未示)。同样相似于第一实施例，第三实施例的水冷头总成32包括一水冷头321以及一定位架322，定位架322靠抵于水冷头321，且定位架322与外界的物件锁固定位。

于第三实施例中，水冷头总成32以及外接式泵33为组接式，而非一体式，此即水冷头总成32以及外接式泵33即便未组接，仍具备且发挥各自功能。

综上所述，本发明液冷式散热模块的外接式泵以及水冷头总成相互抵靠组接，以减省空间上的使用，藉此以腾出更多空间供其它元件摆置。此外，本发明透过将外接式泵套接于水冷头总成，而具有降低流体压降的效益。

上述实施例仅为示例性说明本发明的原理及其功效，以及阐释本发明的技术方案，而非用于限制本发明的保护范畴。任何本技术领域普通技术人员在不违背本发明的技术原理及精神的情况下，可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围。因此，本发明的权利保护范围应如其权利要求书所列。

Claims (5)

1.一种液冷式散热模块，其特征在于，包括：

水冷排，包括水冷排内流道、水冷排出水管以及水冷排入水管；

水冷头总成，包括水冷头以及定位架，该水冷头具有第一腔室、水冷头进水口以及水冷头出水口，该水冷头出水口连接于该水冷排入水管，该定位架靠抵于该水冷头，并用以与外界的一物件锁固定位，该定位架为工字形定位架，该工字形定位架具有一中央支臂以及位于该中央支臂两端的两个外支臂，该水冷头具有一凹陷部，该中央支臂位于该凹陷部，且该两个外支臂向外延伸超过该水冷头，其中，该两个外支臂分别具有至少一锁固孔，每一锁固孔供一锁固件穿设，以与外界的该物件锁固定位；以及

外接式泵，抵靠于该水冷头总成，该外接式泵具有第二腔室、泵进水口、泵出水口以及泵外管，该泵外管的两端分别连接于该泵出水口以及该水冷头进水口；

其中，该水冷排内流道、该水冷排出水管、该水冷排入水管、该第一腔室、该泵外管以及该第二腔室为流体连通；该水冷头总成还包括限位片体，该限位片体与该定位架连接，且该限位片体与该定位架共同界定出一夹置空间，而该外接式泵位于该夹置空间，以受该限位片体以及该定位架共同夹掣，进而使得该外接式泵固定于该水冷头的该凹陷部与该限位片体之间，且部分该外接式泵位于该凹陷部内。

2.如权利要求1所述的液冷式散热模块，其特征在于，该定位架朝向远离该第一腔室的方向延伸弯折形成两个支撑弯脚，该限位片体具有一中央压合部以及位于该中央压合部两端的两个结合端部，该中央压合部压抵该外接式泵，且该两个结合端部分别锁固于该两个支撑弯脚。

3.如权利要求1所述的液冷式散热模块，其特征在于，该外接式泵为圆筒形泵，该泵进水口位于该圆筒形泵的一底面，而该泵出水口位于该圆筒形泵的一侧面。

4.如权利要求1所述的液冷式散热模块，其特征在于，该水冷排内流道包括左连通管道、右连通管道以及相分隔的上腔室与下腔室，该水冷排入水管连通该下腔室，该水冷排出水管连通该上腔室，该左连通管道的两端分别连接于该上腔室以及该下腔室，该右连通管道的两端分别连接于该上腔室以及该下腔室，其中，一流体介质从该水冷排入水管流入该下腔室后，经该左连通管道以及该右连通管道左右分流至该上腔室，再经该水冷排出水管流出至该外接式泵。

5.如权利要求4所述的液冷式散热模块，其特征在于，该液冷式散热模块还包括两个风扇模块，该两个风扇模块分别与该左连通管道以及该右连通管道相邻设置，且该两个风扇模块的吹送方向分别朝向该左连通管道以及该右连通管道。

Images