CN108076612A - 散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种散热装置，该散热装置设置于计算设备内，计算设备包含热产生组件。散热装置包含热沉、风扇模块以及雾化模块。热沉与热产生组件相接触。雾化模块包含容器以及工作流体。工作流体容置于容器内。当热产生组件产生热时，雾化模块雾化工作流体，风扇模块产生气流带动经雾化的工作流体通过热沉。本发明减少或避免计算设备的热产生组件因累积热能，使得工作温度过高而毁损或停止运作的情况。

Description

散热装置

技术领域

本发明是有关于一种散热装置，特别是有关于计算装置中的散热装置。

背景技术

为解决计算设备内发热组件于运作时所产生的热，传统的散热装置多是利用热传导系数较大的散热器与发热组件直接接触或间接接触，以传导发热组件的热能至散热器，散热器进一步利用空气循环进行散热。然而，随着计算设备内的发热组件，如处理器、网络通讯装置、绘图装置等的功耗随更强大的功能而增加，发热组件所发出的热也升高计算设备内的工作温度，使得处理器、网络通讯装置、绘图装置等需在较高温的环境下运作，而较容易毁损或停止运作。由此可见，上述现有的架构，显然仍存在不便与缺陷，而有待加以进一步改进。为了解决上述问题，相关领域莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的方式被发展完成。因此，如何能有效解决上述问题，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前相关领域亟需改进的目标。

发明内容

本发明的一技术方案是有关于一种设置于计算设备内的散热装置，其利用设置雾化模块将工作流体雾化，并藉由风扇模块产生气流导引经雾化的工作流体进入与热产生组件相接触而自热产生组件接受热能的热沉，使得工作流体与热沉间的接触面积实质上增加，且同时可让经过热沉的工作流体蒸发或提高温度而带走热沉自热产生组件所接收的热。如此一来，可降低或避免计算设备内热产生组件的热能累积过高，而影响计算设备内的装置运作，从而减少或避免计算设备的热产生组件因累积热能，使得工作温度过高而毁损或停止运作的情况。

本发明提供一种散热装置，该散热装置设置于计算设备内，计算设备包含热产生组件；散热装置包含热沉、风扇模块以及第一雾化模块；热沉与热产生组件相接触。第一雾化模块包含容器以及工作流体；工作流体容置于容器内；当热产生组件产生热时，第一雾化模块雾化工作流体，风扇模块产生气流带动经雾化的工作流体通过热沉。

在本发明一或多个实施方式中，上述的第一雾化模块包含流量控制单元。流量控制单元可根据工作温度，控制工作流体受第一雾化模块雾化的流量。

在本发明一或多个实施方式中，上述的散热装置还包含温度感测组件与热沉相接触，以量测热沉的温度作为工作温度。

在本发明一或多个实施方式中，上述的散热装置还包含温度感测组件与热产生组件相接触，以量测热产生组件的温度作为工作温度。

在本发明一或多个实施方式中，上述的热沉包含复数个导热鳍片。

在本发明一或多个实施方式中，上述的散热装置还包含出风信道，设置于风扇模块以及热沉之间，并连通风扇模块以及热沉。出风通道具有出风口以及雾气进口，出风口位于出风通道靠近热沉的一端，以及雾气进口位于风扇模块与出风口之间。

在本发明一或多个实施方式中，上述的散热装置还包含第二雾化模块。第二雾化模块设置于雾气进口与第一雾化模块之间。其中第一雾化模块还包含毛细结构，第二雾化模块包含震动单元。工作流体自毛细结构离开经过震动单元而雾化。

在本发明一或多个实施方式中，上述的散热装置还包含导引信道。雾化模块设置于导引信道中，且导引信道连接于雾化模块以及出风信道的雾气进口之间。

在本发明一或多个实施方式中，上述的散热装置还包含防水半透膜，设置于出风通道远离出风口的一侧，覆盖出风通道所述的一侧之横截面。

在本发明一或多个实施方式中，上述的工作流体包含水、酒精、液态氮、液态二氧化碳以及超临界二氧化碳至少其中一者。

在本发明一或多个实施方式中，上述的散热装置还包含导热管。导热管连接于热沉与热产生组件之间。

本发明的积极进步效果在于：本发明利用设置雾化模块将工作流体雾化，并藉由风扇模块产生气流导引经雾化的工作流体进入与热产生组件相接触而自热产生组件接受热能的热沉，使得工作流体与热沉间的接触面积实质上增加，且同时可让经过热沉的工作流体蒸发或提高温度而带走热沉自热产生组件所接收的热。如此一来，可降低或避免计算设备内热产生组件的热能累积过高，而影响计算设备内的装置运作，从而减少或避免计算设备的热产生组件因累积热能，使得工作温度过高而毁损或停止运作的情况。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能还明显易懂，所附图式的说明如下：

图1表示依据本发明多个实施方式的散热装置与热产生组件的示意图。

除非有其他表示，在不同图式中相同的号码与符号通常被当作相对应的部件。该些图示的表示为清楚表达该些实施方式的相关关联而非绘示该实际尺寸。

100：散热装置

110：热沉

120：风扇模块

122：风扇外壳

124：出风通道

126：出风口

128：雾气进口

130：第一雾化模块

132a：第一工作流体

132b：第二工作流体

134：容器

140：导引通道

150：温度调节模块

152：流量控制单元

154：温度感测组件

160：第二雾化模块

170：导热管

180：半透膜

200：热产生组件

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的复数个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些现有惯用的结构与组件在图式中将以简单示意的方式表示。

图1表示依据本发明多个实施方式的散热装置100与热产生组件200的示意图。如图1所示，散热装置100包含热沉110、风扇模块120以及第一雾化模块130。散热装置100的热沉110与热产生组件200相接触，且配置以帮助热产生组件200散热。在多个实施方式中，热产生组件200可为计算装置或网络通讯装置等，但不限于此。第一雾化模块130包含容器134以及第一工作流体132a。在多个实施方式中，第一工作流体132a可包含水、酒精、液态氮、液态二氧化碳以及超临界二氧化碳至少其中一者或其他合适的易挥发流体。第一工作流体132a容置于容器134内。第一雾化模块130配置以当热产生组件200产生热时，雾化第一工作流体132a，并使经雾化的第二工作流体132b进入热沉110以及风扇模块120之间。风扇模块120配置以气流(如图中箭头所示)带动经雾化的第二工作流体132b通过热沉110。在多个实施方式中，热沉110可包含复数个导热鳍片，以增加热沉110与空气和雾化的第二工作流体132b的接触面积。

值得注意的是，此处所述之热沉110与热产生组件200相接触的方式仅为示例，并非用以限制本发明，在不同的实施方式中，热沉110与热产生组件200可为直接接触或透过其他组件间接接触，如透过导热管170与热产生组件200相接触而传递热能至热沉110，将如后详述。应了解到，本领域具有通常知识者，可视实际需要，在不脱离本揭露的精神和范围下，做适度的修改或替代，只要热产生组件200于工作状态时所产生的热，能够传递到热沉110，并藉由热沉110发散即可。

由于具高挥发性质的第一工作流体132a，经第一雾化模块144的作用，形成经雾化的第二工作流体132b，受风扇模块120产生的气流带动而通过热沉110，除气流中的空气外，散热装置100还增加了第二工作流体132b与热沉110间相接触。因此，热沉110自热产生组件200所接收的热可透过空气与较易挥发的第二工作流体132b更快的被带走，使得热沉110的温度下降，让热沉110与热产生组件200间的温差加大，而热沉110与热产生组件200间温差越大，将让更多的热得以自热产生组件200传递至热沉110。如此一来，可提升热沉110的散热效率，让热沉110于单位时间内发散更多的热能，可降低或避免热产生组件200使计算设备的温度升高，或热产生组件200的热堆积于热产生组件200内。进一步地，散热装置100可减少或避免热产生组件200因累积热能，使得工作温度过高而毁损或停止运作的情况。

在多个实施方式中，第一雾化模块130可包含流量控制单元152。流量控制单元152可根据工作温度，控制工作流体132a受第一雾化模块130雾化的流量。在多个实施方式中，散热装置140可还包含温度感测组件154。在多个实施方式中温度感测组件154可与热沉110相接触，以量测热沉110的温度作为工作温度。在多个实施方式中，温度感测组件154可与热产生组件200相接触(图未绘示)，以量测热产生组件200的温度作为工作温度。在多个实施方式中，流量控制单元152可为可程控芯片组。在多个实施方式中，流量控制单元152配置以当工作温度高时，让更多的第一工作流体132a经第一雾化模块130雾化成雾化的第二工作流体132b，以及当工作温度低时，让较少的第一工作流体132a经第一雾化模块130雾化成雾化的第二工作流体132b。

如此一来，通过温度调节模块150所包含的流量控制单元152以及温度感测组件154的组合，可调变式地配合工作温度，调节雾化的第二工作流体132b的量，以避免过多的雾化的第二工作流体132b留存于热沉110内而增加散热装置100的湿度，或过少的雾化的第二工作流体132b无法有效地带走热沉110的热，而影响计算设备的运作。此外，过多的雾化的第二工作流体132b所造成计算设备内的湿度上升，甚或，凝聚于计算设备内部，可能进一步缩短计算设备的寿命。

在多个实施方式中，上述之散热装置100可还包含出风通道124，设置于风扇模块120以及热沉110之间，并连通风扇模块120以及热沉110。在多个实施方式中，出风信道124可为风扇模块120的风扇外壳122的延伸。在多个实施方式中，出风信道124可为另外的部件与风扇模块120的风扇外壳122相连接。出风通道124具有出风口126以及雾气进口128，出风口126位于出风通道124靠近热沉110的一端，以及雾气进口128位于风扇模块120与出风口126之间。出风通道124可减少或避免自第一雾化模块130离开的雾化的第二工作流体132b进入计算设备中其他地方，而影响计算设备的正常运作。

在多个实施方式中，散热装置100可还包含第二雾化模块160。第二雾化模块160设置于雾气进口128与第一雾化模块130之间。在多个实施方式中，第一雾化模块130可还包含毛细结构。举例来说，第一雾化模块130可为棉花。在其他的多个实施方式中，第一雾化模块130可为超音波金属雾化片、超音波陶瓷雾化片、线圈式雾化片或其他合适的雾化装置。在多个实施方式中，第二雾化模块160可包含震动单元。在多个实施方式中，第二雾化模块160可为超音波金属雾化片、超音波陶瓷雾化片、线圈式雾化片或其他合适的雾化装置。当第一工作流体132a自毛细结构离开经过震动单元时，雾化的第二工作流体132b被第二雾化模块160进一步雾化成更小的单元。亦即，自第一雾化模块130离开的雾化的第二工作流体132b经第二雾化模块160而雾化成更小、更发散的雾化的第二工作流体132b，以提高雾化的第二工作流体132b进入热沉110后与热沉110间的接触面积。换句话说，第二雾化模块160可用以避免过大的雾化的第二工作流体132b进入热沉110而降低与热沉110的接触面积，避免雾化的第二工作流体132b与热沉110的散热效率降低或积聚于热沉110上。

在多个实施方式中，散热装置100可还包含导引信道140。雾化模块130设置于导引信道140中，且导引通道140连接于雾化模块130以及出风信道124的雾气进口128之间。导引信道140与出风信道124共同配置以将雾化后的第二工作流体132b限制于内，并受风扇模块120的气流导引进入热沉110，以避免雾化后的第二工作流体132b不受控制，于计算设备内到处散布，而留存于计算设备内或影响到计算设备的正常运作状态。

在多个实施方式中，散热装置100可还包含防水半透膜180，设置于出风通道124远离出风口126的一侧，覆盖出风通道124所述的一侧之横截面。在多个实施方式中，防水半透膜180为可让空气自由地自风扇模块120朝向热沉110流动，而可阻挡雾化后的第二工作流体132b通过防水半透膜180而进入风扇模块120或经由风扇模块120通往计算设备的其他空间，以避免雾化后的第二工作流体132b不受控制，于计算设备内到处散布，而留存于计算设备内或影响到计算设备的正常运作状态。

在多个实施方式中，散热装置100可还包含导热管170。导热管170连接于热沉110与热产生组件200之间。导热管170可将热产生组件200所产生的热自计算设备内的其他位置传递至热沉110，以让热沉110发散来自热产生组件200的热，避免热积聚于计算设备内。

综上所述，本发明提供一种散热装置设置于计算设备内，计算设备包含热产生组件。散热装置包含热沉、风扇模块以及第一雾化模块。热沉与热产生组件相接触。第一雾化模块包含容器以及工作流体。工作流体容置于容器内。第一雾化模块配置以当热产生组件产生热时，雾化工作流体，并使经雾化之工作流体进入热沉以及风扇模块之间。风扇模块配置以气流带动经雾化之工作流体通过热沉。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明之保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种散热装置，其特征在于，设置于一计算设备中，该计算设备包含一热产生组件，该散热装置包含：

一热沉，与该热产生组件相接触；

一风扇模块；以及

一第一雾化模块，包含一容器以及一工作流体容置于该容器内，

其中当该热产生组件产生热时，该第一雾化模块雾化该工作流体，该风扇模块带动经雾化的该工作流体通过该热沉。

2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，该第一雾化模块包含一流量控制单元，配置以根据一工作温度，控制该工作流体受该第一雾化模块雾化的流量。

3.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于，还包含一温度感测组件，与该热沉相接触，以量测该热沉的一温度作为该工作温度。

4.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，该热沉包含复数个导热鳍片。

5.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，还包含一出风通道，设置于该风扇模块以及该热沉之间，并连通该风扇模块以及该热沉，该出风通道具有一出风口以及一雾气进口，该出风口位于该出风通道靠近该热沉的一端，以及该雾气进口位于该风扇模块与该出风口之间。

6.如权利要求5所述的散热装置，其特征在于，还包含一第二雾化模块，设置于该雾气进口与该第一雾化模块之间，其中该第一雾化模块还包含一毛细结构，该第二雾化模块包含一震动单元，该工作流体自该毛细结构离开经过该震动单元而雾化。

7.如权利要求5所述的散热装置，其特征在于，还包含一导引通道，该第一雾化模块设置于该导引信道中，且该导引通道连接于该第一雾化模块以及该出风信道的该雾气进口之间。

8.如权利要求5所述的散热装置，其特征在于，还包含一防水半透膜，设置于该出风通道远离该出风口的一侧，覆盖该出风通道该侧的一横截面。

9.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，该工作流体包含水、酒精、液态氮、液态二氧化碳以及超临界流体二氧化碳至少其中一者。

10.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，还包含一导热管，连接于该热沉与该热产生组件之间。