CN107809878B - 水冷散热排结构 - Google Patents

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Abstract

本创作是一种水冷散热排结构，包括至少一第一封闭件、至少一第二封闭件及复数散热件堆栈构成一水冷散热排本体，该第一、二封闭件与该等散热件依序堆栈经一热处理方式连接构成一体，该第一、二封闭件的一侧分别连接在对应该水冷散热排本体的上、下侧，以封闭该水冷散热排本体内形成的一螺旋流道的顶侧与底侧，一第一结合部选择设置在该第一封闭件或该螺旋流道的一端，一第二结合部选择设置在该第一封闭件或该螺旋流道的另一端，并该第一、二结合部连通相对该螺旋流道。

Description

水冷散热排结构
技术领域
本创作有关于一种水冷散热排结构，尤指一种具有达到散热效果佳的水冷散热排结构。
背景技术
随着计算机信息等高科技产业的快速发展及其应用范围的扩大，计算机装置处理数据的速度也越来越快。目前计算机设备内部之电子组件的体积趋于微型化，集成电路(Integrated circuit，IC)的密集度也相对增加，连带使得单位面积所产生之热量亦相对地增加。若不及时将电子组件产生的大量热能散除，将会造成电子组件的损坏，使计算机装置无法运作。
为了降低发热电子组件的工作温度，市面上出现一种水冷式装置由一水冷排透过二水导管连接一水泵(Pump)及一水冷头，透过水泵(Pump)驱使水冷液(或称工作液体)流动到水冷排上散热并不断地进行循环冷却，以快速散除热量。请参阅图1，习知水冷排1主要是由三个独立组件所组成，亦即由复数呈弯绕状的散热鳍片11、复数扁管12及二侧水箱13所组成，该等散热鳍片11设于该等扁管12彼此之间，且该等散热鳍片11系呈弯绕状并以弯折点外侧与对应相邻该等扁管12的外侧之间是透过焊锡焊接而成，二者仅有点接触，前述二侧水箱13与相焊接后的该等散热鳍片11与该等扁管12的两侧也是透过焊锡焊接而成，令该二侧水箱13与该等散热鳍片11及该等扁管12连接构成所述水冷排1，并其中一侧水箱13上设有一进水口131与一出水口132，该进水口131与出水口132分别用以连接相对二水导管(图中未示)。
虽然习知水冷排4的该等扁管12内的工作液体其上热量会传导至该等散热鳍片11上来散热，但却延伸出另一问题，就是工作液体的热量传导至该等散热鳍片11的热传效率不佳，因该等散热鳍片11与该等扁管12是两个独立组件透过焊锡焊接而成，所以该等散热鳍片11并不是该等扁管12本身的一部分，使得该等扁管12将热量传导至该等散热鳍片11之间会有热阻现象，以造成该等扁管12将吸收到水冷液的热量传导至两旁该等散热鳍片11上的热传导效率不佳，进而导致整个水冷排1的解热效能降低(或热交换效率降低)的问题。另外，由于该等散热鳍片11是透过弯折点的外侧与两旁的扁管12外侧相焊接，使该等散热鳍片11的中间部位111结构强度是较为薄弱，容易受到外力碰撞而损坏(如变形)的问题，且在等扁管12与该等散热鳍片11之间的热传导效果也非常不尽理想。
再者，习知水冷排1是由三个独立组件来组成，使得在组装制程上繁杂且也相当花费时间及人力的问题，此外易有漏水的疑虑者。
发明内容
为有效解决上述之问题，本创作之一目的在提供一种解热效能佳的水冷散热排结构。
本创作之另一目的在提供一种具有提升热传导效率及增加鳍片结构强度的水冷散热排结构。
本创作之另一目的在提供一种透过一螺旋流道的结构设计，令一工作液体可于该螺旋流道内的流动时间增加或延长，藉以有效提升散热效率的水冷散热排结构。
本创作系提供一种水冷散热排结构，系包括至少一第一封闭件、至少一第二封闭件及复数散热件，该等散热件堆栈构成一水冷散热排本体，该每一散热件具有一透槽，该透槽系贯穿形成在各该散热件上，该等透槽堆栈形成一螺旋流道，该第一、二封闭件的一侧分别连接在对应该水冷散热排本体的上侧及下侧，以封闭该螺旋流道的顶侧与底侧，一第一结合部选择设置在该第一封闭件或该螺旋流道的一端，一第二结合部选择设置在该第一封闭件或该螺旋流道的另一端，并该第一、二结合部连通相对该螺旋流道；透过本创作此结构的设计，使得有效达到降低成本及解热效能佳的效果，进而还有效达到增加鳍片结构强度的效果。
在一实施，该每一散热件具有复数鳍片部，该等鳍片部系从该环体的外侧向外延伸形成，且该每一散热件的该透槽位于各该散热件的该等鳍片部之间。
在一实施，该第一封闭件具有一第一封闭部及复数第一散热鳍片部，该等第一散热鳍片部系从该第一封闭件的外侧向外延伸形成，该第一封闭部位于该等第一散热鳍片部之间，且该第一封闭部的一侧与对应该水冷散热排本体的上侧相连接，以封闭相对该螺旋流道的顶侧。
在一实施，该第二封闭件具有一第二封闭部及复数第二散热鳍片部，该等第二散热鳍片部系从该第二封闭件的外侧向外延伸形成，该第二封闭部位于该等第二散热鳍片部之间，且该第二封闭部的一侧与对应该水冷散热排本体的下侧相连接，以封闭相对该螺旋流道的底侧。
在一实施，该第一、二封闭件分别为一金属材质构成的片体，该等散热件为一金属材质构成的片体，并该第二封闭件与该等散热件及该第一封闭件系依序由下至上堆栈经一热处理方式连接一体构成所述水冷散热排结构。
在一实施，该螺旋流道为一渐缩的螺旋结构或一无渐缩的螺旋结构。
在一实施，该等第一散热鳍片部更具有一延伸鳍片，该等延伸鳍片从远离该第一封闭件中心的该等第一散热鳍片部的一端向上延伸形成，且该等延伸鳍片共同界定一容置空间，该容置空间用以供容设一风扇。
附图说明
图1是现有技术的水冷排组合立体示意图。
图2是本创作之一实施例之分解立体示意图。
图2A是本创作之图2的局部放大示意图。
图2B是本创作之图2的另一局部放大示意图。
图2C是本创作之图2的另一局部放大示意图。
图3A是本创作之一实施例之组合立体示意图。
图3B是本创作之一实施例之组合立体之另一视角示意图。
图4A是本创作之水冷散热排本体之局部剖面与螺旋流道立体示意图。
图4B是本创作之图4A的局部放大示意图。
图5A是本创作之一实施例之水冷散热排本体与风扇之分解立体示意图。
图5B是本创作之一实施例之水冷散热排本体与风扇之组合立体示意图。
图5C是本创作之一实施例之水冷散热排本体与风扇之组合立体之另一视角示意图。
符号说明
水冷散热排结构…2
第一封闭件…21
第一封闭部…213
第一散热鳍片部…214
延伸鳍片…2141
锁孔…2142
容置空间…2143
第二封闭件…22
第二封闭部…223
第二散热鳍片部…224
水冷散热排本体…23
散热件…23a
透槽…235a
鳍片部…237a
螺旋流道…238a
第一结合部…2391
第二结合部…2392
风扇…3
穿孔…31
螺丝件…4
具体实施方式
本创作之上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式之较佳实施例予以说明。
本创作系提供一种水冷散热排结构。请参阅图2、3A，是本创作之一实施例之分解与组合立体示意图，并辅以参阅图2A、2B、2C图式；该水冷散热排结构包括至少一第一封闭件21、至少一第二封闭件22、一第一结合部2391、一第二结合部2392及复数散热件23a，该等散热件23a堆栈构成一水冷散热排本体23，该等散热件23a在本实施例表示为一金属材质制成(如铜、铝、不锈钢、镁铝合金、钛或其他延展性好、导热性佳的金属或复合材料等)的片体，该每一散热件23a具有一透槽235a及复数鳍片部237a第一散热件23a的外侧向外延伸形成，用以将吸收的热量向外散发出去。并该每一散热件23a的透槽235a贯穿形成在各该散热件23a上，且各该散热件23a的透槽235a位于各该散热件23a的该等鳍片部237a之间，该等透槽235a堆栈形成一螺旋流道238a(如图4A、4B图示)。
前述第一、二封闭件21、22及该等散热件23a堆栈连接一体构成所述水冷散热排结构2，换言之，就是该第二封闭件22与该等散热件23及该第一封闭件21系依序由下至上堆栈后经一热处理方式(如气氛炉或真空炉具)连接为一体构成所述水冷散热排结构2，并该第一、二封闭件21、22的一侧分别一体连接在对应该水冷散热排本体23的上侧及下侧，用以封闭相对该螺旋流道238a的顶侧与底侧。并所述螺旋流道238a在本实施例表示为一无渐缩的螺旋结构，如图2、4A中，该等散热件23a的透槽235a的位置系以螺旋线由下至上(或由上至下)设置，使该等散热件23a的透槽235a堆栈连接一体构成所述螺旋结构。并于具体实施时，前述螺旋流道238a也可选择设计为一渐缩的螺旋结构。
另者，前述第一结合部2391选择设置在该第一封闭件或该螺旋流道的一端，该第二结合部2392选择设置在该第二封闭件22或该螺旋流道238a的另一端，在本实施的第一、二结合部2391、2392分别设置形成在该螺旋流道238a的一端与另一端处内，且该第一结合部2391系用以引导一工作液体(如纯水或其他水冷液)流入到对应该螺旋流道238内，然后由该第二结合部2392排出，并该第一、二结合部23891、2392系连通相对该螺旋流道238a。在一实施例，前述第一、二结合部2391、2392可选择分别设置在该第一封闭件21和第二封闭件22上，且该第一、二结合部2391、2392分别连通相对该螺旋流道238a的一端与另一端。
再者，前述第一封闭件21在本实施例表示为一金属材质制成(如铜、铝、不锈钢、镁铝合金、钛或其他延展性好、导热性佳的金属或复合材料等)的片体，该第一封闭件21具有一第一封闭部213及复数第一散热鳍片部214，该等第一散热鳍片部214系从该第一封闭件213的外侧向外延伸形成。而前述第一封闭部213位于该等第一散热鳍片部214之间，且该第一封闭部213的一侧与对应该水冷散热排本体23的上侧相连接，以封闭相对该螺旋流道238a的上方(或顶侧)。而所述第二封闭件22在本实施例表示为一金属材质制成(如铜、铝、不锈钢、镁铝合金、钛或其他延展性好、导热性佳的金属或复合材料等)的片体，该第二封闭件22具有一第二封闭部223及复数第二散热鳍片部224，该等第二散热鳍片部224系从该第二封闭件22的外侧向外延伸形成，该第二封闭部223位于该等第二散热鳍片部224之间，且该第二封闭部223的一侧与对应该水冷散热排本体23的下侧相连接，以封闭相对该螺旋流道238a的下方(或底侧)。
在本创作实际实施时，该第一、二结合部2391、2392可透过二导水管(图中未示)分别与对应一水冷头(图中未示)的出口及进口相连接且连通，使该水冷头的一侧为吸热面接触吸收一发热组件(如中央处理器或图形显示芯片)的热量，此时该水冷头内的工作液体会吸收前述热量，并透过该水冷头内(或外设)的一泵浦带动带热量的工作液体通过该第一结合部2391而流到该水冷散热排本体23的螺旋流道238a内，令该工作液体沿着该螺旋流道238a朝相对下方的第二结合部2392方向流动的同时，该工作液体其上吸收的热量会传导到该等鳍片部237a及第一、二散热鳍片部214、224上，而藉由该等鳍片部237a及第一、二散热鳍片部214、224散发出去，然后经冷却后的工作液体再由该第二结合部2382a排出回流到水冷头内一直不断循环，来达到水冷散热的效果。
在一实施例，如图5A、5B、5C，该等第一散热鳍片部214更具有一延伸鳍片2141，该等延伸鳍片2141从远离该第一封闭件21中心的该等第一散热鳍片部214的一端向上延伸形成，该等延伸鳍片2141共同界定一容置空间2143，该容置空间2143可被用以供容设一风扇3，藉此透过该风扇3对该水冷散热排本体2强制散热，并该等第一散热鳍片部214上更设有复数锁孔2142，使复数螺丝件4螺锁穿设过该风扇3上具有的复数穿孔31至该等锁孔2142内而锁固。
因此，藉由本创作的每一散热件23a本身上形成有该透槽235a与该等鳍片部237a，以及该第一、二封闭件21、22本身上形成有该第一、二散热鳍片部214、224的设计，使工作液体的热量可由每一散热件23a直接传导到自身其上的该等鳍片部237a，及由该第一、二封闭件21、22直接传导到自身其上的该第一、二散热鳍片部214、224，以有效大幅提升整体热传效率，进而解热效率佳。此外，透过本创作的该第一、二封闭件21、22及该等散热件23a堆栈连接一体的结构设计，使得本创作具有多元的灵活设计及有效增加整个水冷散热排结构2的结构强度。再者，透过该螺旋流道238a的结构，可有效加长流道路径，使工作液体于该螺旋流道238a内的流动时间增加，以有效达到较佳的散热效果。

Claims (7)

1.一种水冷散热排结构，包括：至少一第一封闭件、至少一第二封闭件及复数散热件，该复数散热件堆栈构成一水冷散热排本体，每一散热件具有一透槽，该透槽系贯穿形成在各该散热件上使得复数散热件的透槽构成水冷散热排本体的螺旋流道，并该第一、二封闭件的一侧分别连接在对应该水冷散热排本体的上侧及下侧，以封闭该螺旋流道的顶侧与底侧，一第一结合部选择设置在该第一封闭件或该螺旋流道的一端，一第二结合部选择设置在该第二封闭件或该螺旋流道的另一端，并该第一、二结合部连通相对该螺旋流道，其中，第一结合部引导工作流体流入到螺旋流道内，然后工作流体由第二结合部排出，
其中该每一散热件具有复数鳍片部，该复数鳍片部系从各该散热件的外侧向外延伸形成，该每一散热件的该透槽位于各该散热件的该复数鳍片部之间，并且该透槽穿过复数散热件的鳍片部并且堆栈连接成一体，以构成用以供工作流体在其内流动的水冷散热排本体的管状螺旋流道，并且在该复数鳍片部之间，该螺旋流道的周围是镂空的。
2.如权利要求1所述之水冷散热排结构，其中该第一、二结合部分别形成该螺旋流道的一端与另一端处，且该第一、二结合部连通相对该螺旋流道的一端与另一端。
3.如权利要求2所述之水冷散热排结构，其中该第一封闭件具有一第一封闭部及复数第一散热鳍片部，该复数第一散热鳍片部系从该第一封闭件的外侧向外延伸形成，该第一封闭部位于该复数第一散热鳍片部之间，且该第一封闭部的一侧与对应该水冷散热排本体的上侧相连接，以封闭相对该螺旋流道的顶侧。
4.如权利要求3所述之水冷散热排结构，其中该第二封闭件具有一第二封闭部及复数第二散热鳍片部，该复数第二散热鳍片部系从该第二封闭件的外侧向外延伸形成，该第二封闭部位于该复数第二散热鳍片部之间，且该第二封闭部的一侧与对应该水冷散热排本体的下侧相连接，以封闭相对该螺旋流道的底侧。
5.如权利要求1所述之水冷散热排结构，其中该第一、二封闭件分别为一金属材质构成的片体，该复数散热件为一金属材质构成的片体，并该第二封闭件与该复数散热件及该第一封闭件依照第二封闭件、该复数散热件和第一封闭件的顺序由下至上堆栈经一热处理方式连接一体构成所述水冷散热排结构。
6.如权利要求1所述之水冷散热排结构，其中该螺旋流道为一渐缩的螺旋结构或一无渐缩的螺旋结构。
7.如权利要求2所述之水冷散热排结构，其中该复数第一散热鳍片部更具有一延伸鳍片，该延伸鳍片从远离该第一封闭件中心的该复数第一散热鳍片部的一端向上延伸形成，且该延伸鳍片共同界定一容置空间，该容置空间用以供容设一风扇。
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