CN109588002B - 水冷散热系统及水冷头 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水冷散热系统及水冷头。该系统包含循环输送一液体的一泵及水冷头。该水冷头包含一底部、一第一腔室及一第二腔室。底部用以接触一电子元件。第一腔室与第二腔室形成于底部的上方并相互隔离。第一腔室具有对外流体连通的一第一入口与一第一出口，第一入口流体连通于泵，用以输入液体至第一腔室。第二腔室具有对外流体连通的一第二入口与一第二出口，第二入口流体连通于第一出口，用以输入液体至第二腔室。液体流动于两腔室，且电子元件的热量将经由底部而被位于两腔室内的液体吸收，并分别经由该液体由第一出口与第二出口流出以释放。本发明能够避免水冷头中的热量过度累积。

Description

水冷散热系统及水冷头

技术领域

本发明是有关于一种水冷散热系统及水冷头，尤其是有关于一种应用于一电子装置中并具有一至多个水冷头的水冷散热系统及该水冷头。

背景技术

在科技的进步与普及下，各种电子装置或电脑设备早已成为人们日常生活中不可或缺的角色，例如笔记型电脑、桌上型电脑、网络服务器等。一般来说，这些产品的内部的电子元件在运作时都会提升温度，而高温容易造成元件的损坏。因此，散热机制便是这些电子产品相当重要且必需的设计。一般的散热设计除了以风扇提供气流作对流冷却，或是以特殊材质的散热单元进行贴附而产生传导降温之外，水冷式机制亦是一种有效而常见的散热设计。

水冷式散热的原理简单来说，一般是以液体(例如水或冷却剂)作为散热媒介，并利用一个持续运作的泵在所应用的系统内形成不断的循环。液体在密闭的管路内流动，而这些管路则分布至系统内的各电子元件(例如中央处理单元)的表面上。当温度相对较低的液体流经这些温度相对较高的电子元件时，便会吸收其热量以减缓其温度的升高。接着，再随着管路对外界或其它散热机制进行热交换来释放热量以降低液体的温度，并再使液体重新回到系统内进行循环与散热。

由于一般电子装置或电脑设备的机体内部空间有限，且水冷式散热须具有管路的流进与流出的设计，而管路的弯曲又会造成水压阻抗而不易流动，故如何于其系统内设计管路的路径便是其水冷式技术的重要课题。

详细来说，为有效利用每一次循环的散热效果，水冷式的管路通常会在系统内被设计成同时接触多个热源(即电子元件)。请参见图1，为现有技术的一水冷式架构100的俯视示意图。该架构100设有四个水冷头11～14(其内形成有腔室与水道，通常以铜或铝制成)以分别对应四个待散热的电子元件15～18。各水冷头11～14的面积可对应各电子元件15～18的尺寸，且各电子元件15～18可于各水冷头11～14的下方形成接触。

如图1所示，其中箭号代表一液体的流动方向，且该架构100的四个水冷头11～14为串联设计，也就是一泵10输送的该液体输进其中的第一个水冷头11并输出后，才会再进入下一个连接的水冷头12中，依此类推。可理解的是，液体进入该水冷头11时是具有相对较低的温度，因此能形成较好的散热效果。然而，液体从第一个水冷头11吸收并带走的热量不会被实时释放，而是会继续带往下一个水冷头12，甚至于是第三、第四个水冷头13、14之中。

在此情况下，连接顺序愈是后段的水冷头在液体的连续吸热后所累积的热量将是最高的，也就是其散热效果将是最差的。举例来说，若图1中的每一个水冷头的吸热能力是相同的摄氏4度，在前三个水冷头11～13同时吸热下，所串联的最后一个水冷头14可简单地线性计算成将会升温摄氏16度，而这已可能造成电子元件的过热与损坏。可理解的是，若此种管路所串联的水冷头愈多，其热量累积的情形会更严重。

是以，如何解决此一现有技术的问题便为本发明发展的主要目的。

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，提供一种水冷散热系统及水冷头，其中水冷散热系统具有一或多个水冷头，且每一水冷头具有至少两相互隔离的腔室，其中一腔室内的液体在循环一开始之时便会带走所吸收的热量，因而能避免造成热量过度累积。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种水冷散热系统，应用于一电子装置中。该系统包括泵以及水冷头。该泵用以循环输送一液体。该水冷头包括底部、第一腔室以及第二腔室。该底部用以接触该电子装置的一电子元件。该第一腔室形成于该底部的上方，且该第一腔室具有对外流体连通的一第一入口与一第一出口，该第一入口流体连通于该泵，用以输入该液体至该第一腔室。该第二腔室形成于该底部的上方并与该第一腔室相互隔离，且该第二腔室具有对外流体连通的一第二入口与一第二出口，该第二入口流体连通于该第一出口，用以输入该液体至该第二腔室。其中，该液体连续地流动于该第一腔室与该第二腔室，且该电子元件于运作时所产生的热量将经由该底部而被位于该第一腔室与该第二腔室内的该液体所吸收，并分别经由该液体由该第一出口与该第二出口向外流出以释放。

较佳地，该水冷头还包括第三腔室，形成于该底部的上方并与该第一腔室、该第二腔室相互隔离，且该第三腔室具有对外流体连通的一第三入口与一第三出口，该第三入口流体连通于该第二出口，用以输入该液体至该第三腔室。

较佳地，该水冷头还包括一壳体，该壳体设置于该底部上，该壳体具有一分隔结构，该分隔结构于该壳体设置于该底部上时形成出相互隔离的该第一腔室与该第二腔室。

较佳地，该水冷头还包括一壳体，该壳体设置于该底部上，该底部具有一分隔结构，该分隔结构于该壳体设置于该底部上时形成出相互隔离的该第一腔室与该第二腔室。

较佳地，该水冷头还包括一壳体与一分隔结构，该壳体设置于该底部上，该分隔结构设置于该壳体与该底部之间，并于该壳体设置于该底部上时形成出相互隔离的该第一腔室与该第二腔室。

较佳地，相互隔离的该第一腔室与该第二腔室是以镂空方式形成于该水冷头之中。

较佳地，该系统还包括另一水冷头，该另一水冷头包括另一底部、第三腔室以及第四腔室，该另一底部用以接触该电子装置的一另一电子元件；该第三腔室形成于该另一底部的上方，且该第三腔室具有对外流体连通的一第三入口与一第三出口，该第三入口流体连通于该第一出口，用以输入该液体至该第三腔室；该第四腔室形成于该另一底部的上方并与该第三腔室相互隔离，且该第四腔室具有对外流体连通的一第四入口与一第四出口，该第四入口流体连通于该第三出口，用以输入该液体至该第四腔室；其中，该第二入口流体连通于该第四出口，且该第二入口并经由该第四出口、该第四入口、该第三出口与该第三入口流体连通于该第一出口；其中，该液体连续地流动于该第三腔室与该第四腔室，且该另一电子元件于运作时所产生的热量将经由该另一底部而被位于该第三腔室与该第四腔室内的该液体所吸收，并分别经由该液体由该第三出口与该第四出口向外流出以释放。

较佳地，该系统还包括散热排，该散热排设置于该第四入口与该第三出口之间，并流体连通于该第四入口与该第三出口，用以对该液体进行散热。

较佳地，该系统还包括散热排，该散热排设置于该第二入口与该第一出口之间，并流体连通于该第二入口与该第一出口，用以对该液体进行散热。

较佳地，该系统还包括散热排，该散热排设置于该第二出口与该泵之间，并流体连通于该第二出口与该泵，用以对该液体进行散热。

较佳地，该水冷头还包括两个凸出结构，该两个凸出结构分别于该第一腔室与该第二腔室内形成于该底部上，用以接触该液体以进行热量的传导。

较佳地，该两个凸出结构与该底部为一体成型的设计，或是为不同元件分别制成后加以结合。

较佳地，该两个凸出结构为散热鳍片组，或者，该两个凸出结构上形成有一至多个穿孔，以增加与该液体的接触面积。

本发明还提供一种水冷头，应用于一泵与一电子装置之间。该泵用以循环输送一液体，该电子装置具有一电子元件。而该水冷头包括底部、第一腔室以及第二腔室。该底部用以接触该电子元件。该第一腔室形成于该底部的上方，且该第一腔室具有对外流体连通的一第一入口与一第一出口，该第一入口流体连通于该泵，用以输入该液体至该第一腔室。该第二腔室形成于该底部的上方并与该第一腔室相互隔离，且该第二腔室具有对外流体连通的一第二入口与一第二出口，该第二入口流体连通于该第一出口，用以输入该液体至该第二腔室。其中，该液体连续地流动于该第一腔室与该第二腔室，且该电子元件于运作时所产生的热量将经由该底部而被位于该第一腔室与该第二腔室内的该液体所吸收，并分别经由该液体由该第一出口与该第二出口向外流出以释放。

本发明的水冷散热系统具有一或多个水冷头，而每一水冷头具有至少两相互隔离的腔室，其中一腔室内的液体在循环一开始之时便会带走所吸收的热量，因而能避免造成水冷头中的热量过度累积。

为了对本发明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附图式，进行详细说明。

附图说明

图1为现有技术的一水冷式架构的俯视示意图。

图2为本发明第一实施例所提出的一水冷散热系统的俯视示意图。

图3为图2中的水冷散热系统的一水冷头的侧面剖视示意图。

图4为本发明第二实施例所提出的一水冷散热系统的俯视示意图。

图5为图4中的水冷散热系统的一水冷头的侧面剖视示意图。

图6为本发明第三实施例所提出的一水冷散热系统的俯视示意图。

图7为本发明第四实施例所提出的一水冷头的侧面剖视示意图。

具体实施方式

以下提出实施例以对本发明进行详细说明，该实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。此外，实施例中的图式省略不必要或以常规技术即可完成的元件，以清楚显示本发明的技术特点。

现以一第一实施例进行本发明的实施说明。请参见图2，为此第一实施例所提出的一水冷散热系统200的俯视示意图。如图2所示，该水冷散热系统200主要包含有一泵20和一水冷头2。该水冷散热系统200应用于一电子装置中(未显示于图式)，例如一电脑装置；而该泵20可根据条件或需求而设置在该电子装置的内部或外部，用以循环输送进行水冷式散热的一液体。

需注意的是，在此第一实施例中并未示意出其它的散热机制以及详细的水管路径，例如提供该液体进行对外热交换的散热排、用以储存该液体的水箱等。但可以理解的是，这些设备与规划可依现有技术与使用需求加以设置完成。在图2中以箭号方式示意了液体的流动方向，而该水冷散热系统200所包含的三条水管81、82、83可根据上述的散热排或水箱的设置情形分布在该电子装置的内部或外部。

承上所述，此第一实施例中的该水冷头2以接触方式设置于该电子装置的一电子元件91上。该电子元件91可为一般电脑装置的中央处理单元，而为电脑装置在运作时的主要热源之一。由图2可知，本发明的一个水冷头2对应于一个电子元件(热源)91，且将在该电子元件91上作设置的该水冷头2设计成对外连接有该三条水管81、82、83，即该水冷头2包含两出口与两入口以供流动，也就是一第一入口21a、一第一出口21b、一第二入口22a与一第二出口22b。是以，在图2中的该液体在同一个电子元件91上呈现有两种方向相反的流向。

请参见图3，为图2中的水冷散热系统200的水冷头2的侧面剖视示意图。此图3是从图2中的第一入口21a与第二出口22b的方向进行剖视示意。由图2与图3所示可知，该水冷头2具有一壳体28、一底部29、一第一腔室21与一第二腔室22，而该水冷头2是以该底部29接触该电子元件91的方式设置于该电子元件91上。于此第一实施例中，该底部29为一散热板，例如采用铜或铝等金属材料所制成的底板，能够吸收该电子元件91运作时所产生的热量。而该底部29的尺寸可相应于该电子元件91的尺寸。

承上所述，于此第一实施例中，壳体28与底部29是两不同的元件，能分别进行制造后再加以完成组装而构成水冷头2的主体。其次，该壳体28具有一分隔结构281，使得当该壳体28设置于该底部29上时，该分隔结构281能将该壳体28与该底部29之间的空间形成出相互隔离的第一腔室21与第二腔室22；也就是该第一腔室21与该第二腔室22皆形成于该底部29的上方并相互隔离。同时，该第一腔室21具有对外流体连通的第一入口21a与第一出口21b，该第二腔室22具有对外流体连通的第二入口22a与第二出口22b。

该第一入口21a流体连通于泵20，且于此第一实施例中的该第一入口21a是直接以水管81连接于该泵20，从而将液体输入至第一腔室21。其次，该第二入口22a流体连通于该第一出口21b，且于此第一实施例中的该第二入口22a是直接以水管82连接于该第一出口21b，从而将流出该第一出口21b的液体输入至第二腔室22。最后，该液体流出第二出口22b。

换句话说，该第一腔室21与该第二腔室22在电子元件91之上的范围中是两个各自独立的流道，也就是液体输入至该第一腔室21或该第二腔室22之中时，都不会流进隔壁的腔室。在底部29的尺寸相应于电子元件91的尺寸的设计下，该电子元件91于运作时所产生的热量将向上传导至整个底部29，且经由该底部29而被位于该第一腔室21与该第二腔室22内的液体所吸收，并分别经由该液体由该第一出口21b与该第二出口22b向外流出以释放。

在此设计之下，该电子元件91的热量被分散至两个腔室21、22之中，并由两个出口21b、22b向不同的目标输送。换句话说，同一个该电子元件91所产生的热量就不会尽数传递至同一个目标上，避免造成过度的热量累积。如前所述，图2的系统架构仅为示意，也就是系统可再加入相关的散热机制；或者，该第二入口22a与该第一出口21b之间流体连通的水管82可外露于电脑装置之外，并藉由外界空气散热降温。

详细来说，由于液体会连续地流动于第一腔室21与第二腔室22，或是该液体会于整体系统的管路内不停循环，故同一时间分别位于该第一腔室21和该第二腔室22内的液体并不会全部在下一时间时在该第二腔室22内形成混合，因为原先位于该第二腔室22内的液体也会被向前推动，所以会先带走部分的热量。如此，虽然此两腔室21、22内的液体会同时吸热，但会分别朝不同的目标(例如另一水冷头、附加的散热机制、泵或外界环境等)传递，所以二者各自带往下一个目标进行传递或散热的热量便只占一部分，使得其升温的情形或待散的热量也都相对的较少。

是以，于背景技术中所述的相关现有问题即能够得到有效地解决。

在第一实施例的图2与图3中的第一腔室21与第二腔室22是以相同尺寸、形状进行举例说明，但本发明并不限于此。举例来说，有的中央处理单元在运作时会有部分位置较热的不均匀现象(一般称为热点(Hot Spot))。因此，于其它的实施方式中可将本发明的两腔室设计成具有不同的比例，例如尺寸上为一大一小，或者两腔室之间的分隔结构可呈现为弯曲或特殊形状，以对应所要应用的电子元件。

另一方面，在第一实施例的图3中是以分隔结构281为壳体28的一部分进行举例说明，但本发明并不限于此。

举例来说，于其它的实施方式中可将本发明的分隔结构设计为由底部所具有，使壳体在设置于该底部上时形成出相互隔离的两腔室。或者，于其它的实施方式中可将本发明的分隔结构设计为水冷头所包含的独立的一元件，此种分隔结构可采用组装方式设置于壳体与底部之间，并于壳体设置于该底部上时形成出相互隔离的两腔室。又或者，于其它的实施方式中可直接将本发明的水冷头的主体以一体成型方式制作，并以镂空方式形成出相互隔离的两腔室。

在第一实施例中的该水冷散热系统200是以单一水冷头2和其中的两腔室21、22对单一电子元件91的应用进行举例说明，但本发明并不限于此。即本发明还可根据上述的第一实施例所揭露的概念作其它的变化实施，而能在类似的构造设计下达成相近的功效与实施目的。

现以一第二实施例进行本发明的实施说明。请同时参见图4与图5，其中图4为此第二实施例所提出的一水冷散热系统300的俯视示意图；图5为图4中的水冷散热系统300的一水冷头2’的侧面剖视示意图。与第一实施例相似的元件是以类似或相同的元件编号作示意。如图4与图5所示，此第二实施例与第一实施例的差异主要在于其中的水冷头2’是以更多的腔室作实施说明。

详细来说，该水冷头2’具有一壳体28’、一底部29’、一第一腔室21’、一第二腔室22’与一第三腔室23，且该壳体28’的两分隔结构281’、282于该壳体28’设置于该底部29’上时形成出相互隔离的该第一腔室21’、该第二腔室22’与该第三腔室23。同时，该第一腔室21’具有对外流体连通的一第一入口21a’与一第一出口21b’，该第二腔室22’具有对外流体连通的一第二入口22a’与一第二出口22b’，该第三腔室23具有对外流体连通的一第三入口23a与一第三出口23b。

于此第二实施例中，该第一入口21a’连接一水管81而完成与一泵20之间的流体连通，以将液体输入至第一腔室21’；该第二入口22a’连接一水管82而完成与该第一出口21b’之间的流体连通，以将流出该第一出口21b’的该液体输入至第二腔室22’；该第三入口23a连接一水管83’而完成与该第二出口22b’之间的流体连通，以将流出该第二出口22b’的该液体输入至第三腔室23。最后，该液体流出该第三出口23b，并进入其所连接的一水管84进行循环。

类似地，电子元件91于运作时所产生的热量将向上传导至整个底部29’，且经由该底部29’而被位于第一腔室21’、第二腔室22’与第三腔室23内的液体所吸收，并分别经由该液体由第一出口21b’、第二出口22b’与第三出口23b向外流出以释放。由此可知，此第二实施例将电子元件91的热量分散至三个腔室21’、22’、23之中，并由三个出口21b’、22b’、23b向不同的目标输送。在电子元件91的热量被分散传递至不同目标，且部分热量可先被较靠末端的腔室的液体带走的情形下，使得升温情形可被有效改善。

由上述两实施例所揭露的概念可推知，本发明的水冷散热系统特别能针对的是在具有多个水冷头进行串联，也就是应用在对同一电子装置内的多个电子元件(例如在同一电路板上的两个中央处理单元或其它芯片单元)进行散热的设置上，将可达到相较于现有技术更加显著的散热改善效果。

现以一第三实施例进行本发明的实施说明。请参见图6，为此第三实施例所提出的一水冷散热系统400的俯视示意图。与第一实施例相似的元件是以类似或相同的元件编号作示意。如图6所示，此第三实施例与第一实施例的差异主要在于其中所串联的水冷头是以多个作实施说明，并于循环的管路中加入了散热机制。

承上所述，该水冷散热系统400包含有两个水冷头2、3与一散热排70，且此两水冷头2、3呈现为串联，并再串联该散热排70进行散热。于此第三实施例中的两水冷头2、3为相同的装置，每一水冷头采用了与第一实施例相同的具有两个腔室的设计。而该散热排70则可为一般的风扇及/或散热鳍片的装置组，藉由将液体吸收的热量和外界相对较冷的空气进行热交换以散热降温。

详细来说，于此第三实施例中，其中的一水冷头2的一第一腔室21的一第一入口21a连接一水管81而完成与一泵20之间的流体连通，而另一水冷头3的一第三腔室31的一第三入口31a连接一水管82’而完成与该第一腔室21的一第一出口21b之间的流体连通；其次，该散热排70分别以两水管83”、84’完成该第三腔室31的一第三出口31b与该另一水冷头3的一第四腔室32的一第四入口32a之间的流体连通；接着，该水冷头2的一第二腔室22的一第二入口22a连接一水管85而完成与该第四腔室32的一第四出口32b之间的流体连通。因此，液体将依序流经该第一腔室21、该第三腔室31、该散热排70、该第四腔室32与该第二腔室22。最后，该液体流出该第二腔室22的一第二出口22b，并进入其所连接的一水管86进行循环。

承上所述，该另一水冷头3以其底部39(类似于图3中的底部29)接触所应用的一另一电子元件92而设置于该另一电子元件92上。类似地，该另一电子元件92于运作时所产生的热量将向上传导至整个该底部39，且经由该底部39而被位于该第三腔室31与该第四腔室32内的液体所吸收，并分别经由该液体由该第三出口31b与该第四出口32b向外流出以释放。

在此设计之下，虽然液体在进入第三腔室31时会一并带入在第一腔室21时所吸收的来自该电子元件91的热量，但由第一实施例可知，此热量仅为该电子元件91运作时的一部分而已，另一部分的热量于同一时间将会由该第二腔室22内的液体吸收并从该第二出口22b流出带走。换句话说，虽然累积在该第三腔室31之中的热量包括了来自该电子元件91的热量与来自该另一电子元件92的热量，但因为都只是其中一部分的热量，所以在该第三腔室31的热量累积情形并不是将两电子元件91、92所产生的全部热量直接相加。

另一方面，在第二腔室22的热量累积情形则除了其本身所吸收的部分的电子元件91的热量之外，还包括了从第四腔室32、第三腔室31与第一腔室21所释放的热量。若考虑散热排70的散热运作，则可减少大部分从该第三腔室31与该第一腔室21所释放的热量。

将图6不设置该散热排70的情形进行一电脑数值仿真可以发现，在图6中的第二腔室22所累积的热量或温度的增加情形将是四个腔室里最高的。其次，位于串联后段的该另一水冷头3的整体升温情形并未最高，或大致和位于串联前段的该水冷头2的整体升温情形相差不多。

可以理解的是，虽然第二腔室22的升温情形相对较高，但由于第一腔室21的温度最低以及该第二腔室22是位于串联的前段，该第二腔室22于循环一开始便会立即带走并向外释放部分的热量，使得两电子元件91、92的总热量在该水冷头2与该另一水冷头3上被平均分摊。因此，即使该第二腔室22会被带入来自第四腔室32、第三腔室31与第一腔室21的热量，但各个腔室或各个水冷头的热量累积情形也不至于过大，也就是可有效避免如背景技术中图1所呈现的问题。

在第三实施例中的散热排70是以设置、流体连通于第四入口32a与第三出口31b之间作举例说明。然而，由上述的相关实施说明可知本发明的概念并不限于此，也就是关于该散热排的设置技术，无论是其设置位置或是设置数量等，皆可再作进一步的变化设计。

举例来说，针对第一实施例可进一步将一散热排设置于第二入口22a与第一出口21b之间并完成流体连通；或者，可将一散热排设置于第二出口22b与泵20之间并完成流体连通。而针对第二实施例可进一步将一散热排设置于第二出口22b’与第三入口23a之间并完成流体连通。再者，针对第三实施例亦可再增加一散热排(或仅使用一散热排)且设置于两个水冷头2、3之间，在此设计下，第三入口31a将经由此散热排完成与该第一出口21b的流体连通，而第二入口22a将经由此一散热排完成与第四出口32b的流体连通。

本发明于上述各实施例中的水冷头的底部主要是以具散热特性的金属材料(例如铜或铝)加以制成，以利于在与电子元件接触时能有效地将其热量进行传导。然而，为使该底部能将热量转移至上方的液体中而由其吸收，所设计的该底部与液体之间的接触面积大小将是散热效益的关键所在。

现以一第四实施例进行本发明的实施说明。请参见图7，为此第四实施例所提出的一水冷头2”的侧面剖视示意图。与第一实施例相似的元件是以类似或相同的元件编号作示意。如图7所示，此第四实施例与第一实施例(特别是图3)的差异主要在于其中所使用的该水冷头2”还包含有两个凸出结构271、272。

详细来说，该两个凸出结构271、272是分别于第一腔室21与第二腔室22内形成于底部29上，也就是呈现出从该底部29分别向上伸入至该第一腔室21与该第二腔室22中。如此，当液体流经该第一腔室21与该第二腔室22时，便可分别与该两个凸出结构271、272形成更多面积的接触，而电子元件91所产生的热量便能进一步经由该底部29与该两个凸出结构271、272进行传导，而能更容易被该液体吸收。

于此第四实施例中，如图7所示，两个凸出结构271、272与底部29之间是采用不同元件分别制成后加以结合的方式作举例说明。而虽然为不同元件的结合，该两个凸出结构271、272与该底部29仍可为相同或不同的材料。

当然，本发明还可作其它的变化实施。于另一实施方式中，该两个凸出结构与该底部为一体成型的设计，也就是可直接在一散热板上进行加工而于所需的位置上形成出凸出结构。于又一实施方式中，该两个凸出结构可设计为散热鳍片组，或是于该多个凸出结构上形成有一至多个穿孔，如此将可增加与液体的接触面积。

可以理解的是，此第四实施例的凸出结构的概念及其相关的变化方式亦可应用在第二实施例与第三实施例中，且凸出结构的数目可对应于各个水冷头所具有的腔室的数目，也就是于每一个腔室中各形成有一凸出结构。

由上述四个实施例所揭露的概念可知，无论是在水管的路径铺设或控制水压以输送液体等考虑，本发明的水冷散热系统及水冷头特别能针对在电子装置内的同一平面上的多个电子元件(例如设置在同一电路板上的多个中央处理单元或芯片单元)进行应用，但本发明也不限于此。

举例来说，若泵产生的水压可上下输送液体，则其水管的路径亦可采用垂直铺设而分布在立体空间中，使得本发明的系统也可应用在不同的平面上，例如多个电路板或具有多层线路设计的电路构造。更进一步来说，本发明的水冷头所具有的多个腔室在水平方向的左右并排的设计下，亦可在垂直方向上再另行叠加并排其它更多的腔室。如此，单一电子元件将具有更多的散热管路，其散热效果也能更加提升。

综上所述，本发明所提出的水冷散热系统及水冷头确实能针对目前技术下的串联式的水冷式架构所具有的散热问题，提供良好且具功效的改善手段。由于在本发明中位于管路前段的水冷头在循环一开始之时，便会由其中一腔室内的液体输出带走所吸收的电子元件所产生的部分热量，因此，现有技术的管路串联愈多水冷头所造成的热量过度累积、升温情形严重的问题将可有效避免。

是故，本发明能有效解决背景技术中所提出的相关问题，而能成功地达到本发明发展的主要目的。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中普通技术人员，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，本发明的保护范围当视其权利要求范围所界定者为准。

Claims (14)

1.一种水冷散热系统，应用于一电子装置中，其特征在于，该系统包括：

泵，用以循环输送一液体；以及

水冷头，该水冷头包括：

底部，用以接触该电子装置的一电子元件；

第一腔室，形成于该底部的上方，且该第一腔室具有对外流体连通的一第一入口与一第一出口，该第一入口流体连通于该泵，用以输入该液体至该第一腔室；以及

第二腔室，形成于该底部的上方并与该第一腔室于该水冷头内相互流体隔离，且该第二腔室具有对外流体连通的一第二入口与一第二出口，该第二入口流体连通于该第一出口，用以输入该液体至该第二腔室；

其中，该液体连续地流动于该第一腔室与该第二腔室，且该电子元件于运作时所产生的热量将经由该底部而被位于该第一腔室与该第二腔室内的该液体所吸收，并分别经由该液体由该第一出口与该第二出口向外流出以释放。

2.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，该水冷头还包括：

第三腔室，形成于该底部的上方并与该第一腔室、该第二腔室相互隔离，且该第三腔室具有对外流体连通的一第三入口与一第三出口，该第三入口流体连通于该第二出口，用以输入该液体至该第三腔室。

3.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，该水冷头还包括一壳体，该壳体设置于该底部上，该壳体具有一分隔结构，该分隔结构于该壳体设置于该底部上时形成出相互隔离的该第一腔室与该第二腔室。

4.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，该水冷头还包括一壳体，该壳体设置于该底部上，该底部具有一分隔结构，该分隔结构于该壳体设置于该底部上时形成出相互隔离的该第一腔室与该第二腔室。

5.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，该水冷头还包括一壳体与一分隔结构，该壳体设置于该底部上，该分隔结构设置于该壳体与该底部之间，并于该壳体设置于该底部上时形成出相互隔离的该第一腔室与该第二腔室。

6.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，相互隔离的该第一腔室与该第二腔室是以镂空方式形成于该水冷头之中。

7.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，该系统还包括另一水冷头，该另一水冷头包括：

另一底部，用以接触该电子装置的一另一电子元件；

第三腔室，形成于该另一底部的上方，且该第三腔室具有对外流体连通的一第三入口与一第三出口，该第三入口流体连通于该第一出口，用以输入该液体至该第三腔室；以及

第四腔室，形成于该另一底部的上方并与该第三腔室相互隔离，且该第四腔室具有对外流体连通的一第四入口与一第四出口，该第四入口流体连通于该第三出口，用以输入该液体至该第四腔室；

其中，该第二入口流体连通于该第四出口，且该第二入口并经由该第四出口、该第四入口、该第三出口与该第三入口流体连通于该第一出口；

其中，该液体连续地流动于该第三腔室与该第四腔室，且该另一电子元件于运作时所产生的热量将经由该另一底部而被位于该第三腔室与该第四腔室内的该液体所吸收，并分别经由该液体由该第三出口与该第四出口向外流出以释放。

8.如权利要求7所述的水冷散热系统，其特征在于，该系统还包括散热排，该散热排设置于该第四入口与该第三出口之间，并流体连通于该第四入口与该第三出口，用以对该液体进行散热。

9.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，该系统还包括散热排，该散热排设置于该第二入口与该第一出口之间，并流体连通于该第二入口与该第一出口，用以对该液体进行散热。

10.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，该系统还包括散热排，该散热排设置于该第二出口与该泵之间，并流体连通于该第二出口与该泵，用以对该液体进行散热。

11.如权利要求1所述的水冷散热系统，其特征在于，该水冷头还包括两个凸出结构，该两个凸出结构分别于该第一腔室与该第二腔室内形成于该底部上，用以接触该液体以进行热量的传导。

12.如权利要求11所述的水冷散热系统，其特征在于，该两个凸出结构与该底部为一体成型的设计，或是为不同元件分别制成后加以结合。

13.如权利要求11所述的水冷散热系统，其特征在于，该两个凸出结构为散热鳍片组，或者，该两个凸出结构上形成有一至多个穿孔，以增加与该液体的接触面积。

14.一种水冷头，应用于一泵与一电子装置之间，该泵用以循环输送一液体，该电子装置具有一电子元件，其特征在于，该水冷头包括：

底部，用以接触该电子元件；

第一腔室，形成于该底部的上方，且该第一腔室具有对外流体连通的一第一入口与一第一出口，该第一入口流体连通于该泵，用以输入该液体至该第一腔室；以及

第二腔室，形成于该底部的上方并与该第一腔室于该水冷头内相互流体隔离，且该第二腔室具有对外流体连通的一第二入口与一第二出口，该第二入口流体连通于该第一出口，用以输入该液体至该第二腔室；

其中，该液体连续地流动于该第一腔室与该第二腔室，且该电子元件于运作时所产生的热量将经由该底部而被位于该第一腔室与该第二腔室内的该液体所吸收，并分别经由该液体由该第一出口与该第二出口向外流出以释放。

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