CN110600444A - 液冷式散热头结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液冷式散热头结构，包括一基板及一盖体，该基板一侧形成一热交换面，该热交换面设置复数散热鳍片并每两散热鳍片间形成一流道，该盖体具有一第一侧对应与该热交换面相盖合并共同界定一热交换腔室以供一冷却液体流动，并该第一侧形成一限制部对应贴覆在该复数散热鳍片上，该限制部具有一导引道连通所述流道及热交换腔室，一进水口及一出水口分设于该盖体上，该进水口连通该导引道，该出水口连通该热交换腔室，通过本发明的结构设计，可达到大幅提升热交换效率的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种液冷式散热头结构，尤指一种可达到大幅增加热交换效率的液冷式散热头结构。
背景技术
随着半导体加工技术的进步，半导体晶片的运算速度也较以往倍增，但运算效率提升同时也伴随产生加倍的热能。对于现今半导体晶片所产的热能，传统的空气强制冷却机制已不敷使用，因此如水冷系统的液态冷却机制势必是未来的驱势。
水冷头为水冷系统中用于接触发热源(例如半导体晶片)的元件，其一般的工作方式是与发热源以热传导方式进行热交换而将发热源工作中所产生的热能移除，再凭借冷却液体(例如水)流入水冷头内以热对流的方式与水冷头的散热鳍片或散热柱进行热交换而将热能转移至冷却液体中，随着冷却液体的流出而带离水冷头。因此水冷头内的流道设计与其热对流的效能息息相关，一般传统是凭借在水冷头内设置复数散热柱或散热鳍片形成流道供冷却液体流经散热柱或散热鳍片进而行热交换，由于传统的水冷头系直接令冷却液体由一入水口流入至散热鳍片的流道内，因冷却液体在水冷头内部流动的过程当中，并没有任何类似限制件或限制结构引导水流的方向，如此一来，会造成冷却液体在流动时无方向性地乱流，仅于冷却液体流入口与近入口处的散热柱或散热鳍片有局部完全热交换之外，而对于离入口中段或较远的散热柱或散热鳍片则热交换率就差或甚至就无，导致该传统的水冷头热交换效率不彰显。
发明内容
如此，为有效解决上述的问题，本发明的主要目的在于提供一种可达到大幅增加热交换效率的液冷式散热头结构。
本发明的次要目的，在于提供一种可使冷却液体的流向更加顺畅的液冷式散热头结构。
为达上述目的，本发明提供一种液冷式散热头结构，其特征在于，包括：
一基板，一侧形成一热交换面，该热交换面设置有复数散热鳍片，每两相邻的散热鳍片之间形成一流道；及
一盖体，具有一第一侧及一第二侧，该第一侧对应与所述基板的热交换面相盖合并共同界定一热交换腔室以供一冷却液体流动，该第一侧形成一限制部对应贴覆在该复数散热鳍片上，该限制部具有一导引道连通所述流道及热交换腔室，一进水口及一出水口设于该盖体上，该进水口连通该导引道，该出水口连通该热交换腔室。
所述的液冷式散热头结构，其中：所述限制部及盖体是一体成型或包射成型。
所述的液冷式散热头结构，其中：所述基板相反于该热交换面的一侧还形成一热传导面，该热传导面与一发热源相接触。
所述的液冷式散热头结构，其中：所述限制部对应贴覆所述散热鳍片呈自由端的顶面，以令所述冷却液体经由所述导引道流至所述流道后再流至所述热交换腔室，再流至所述出水口。
通过本发明此结构的设计，凭借所述限制部与所述盖体可为一体成型，或所述限制部系通过一体包射成型的方式于所述盖体上，进而可令该冷却液体的流向具有由散热鳍片之中央进入向两侧排出的作用，以达到大幅增加冷却液体与散热鳍片的热交换效率。
附图说明
图1是本发明液冷式散热头结构的第一实施例的立体分解图；
图2是本发明液冷式散热头结构的第一实施例的立体组合图；
图3是本发明液冷式散热头结构的第一实施例的俯视图；
图4是本发明液冷式散热头结构的第一实施例的局部立体剖视示意图。
附图标记说明：液冷式散热头结构2；基板20；热传导面201；热交换面202；散热鳍片203；流道204；盖体21；第一侧211；限制部2111；导引道2112；热交换腔室2113；第二侧212；进水口22；出水口23；冷却液体3。
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，是本发明液冷式散热头结构的第一实施例的立体分解图及立体组合图，如图所示，一种液冷式散热头结构2，包括一基板20及一盖体21，该基板20具有一热传导面201及一热交换面202，该热传导面201与一发热源(图中未示)相接触，该热交换面202上设置呈间隔排列的复数散热鳍片203，每两相邻的散热鳍片203之间形成一流道204；
所述盖体21上分设一进水口22及一出水口23，并该盖体21的两侧形成一第一侧211及一第二侧212，该第一侧211对应盖合所述基板20的热交换面202，并与所述基板20之间形成一热交换腔室2113(请一并参照图4)，该热交换腔室2113与出水口23相连通，该热交换腔室2113供一冷却液体3流动(请一并参阅图4所示)，该盖体21的第一侧211对应该复数散热鳍片203形成一限制部2111，并该限制部2111对应贴覆在所述散热鳍片203呈自由端的顶面上，并于该限制部2111上开设一导引道2112与所述进水口22相连通，该导引道2112用以限制所述冷却液体3仅能由该导引道2112通过并流至所述散热鳍片203间的每一流道204内，进而达到冷却液体3顺畅的流动方向；
续请一并参阅图3、图4所示，是本发明冷却液体3于该液冷式散热头结构2内流动的俯视图及局部立体剖视示意图，通过本发明的结构设计，其中所述限制部2111及盖体21可以为一体成型，或所述限制部2111系通过一体包射成型的方式于所述盖体21上，当该冷却液体3由该进水口22通过该盖体21后进入该限制部2111的导引道2112后，接着该冷却液体3会流入该复数散热鳍片203的流道204内，该冷却液体3会分别朝该复数散热鳍片203的两端流出至所述热交换腔室2113，最后再经由所述出水口23流出以完成该冷却液体3在该液冷式散热头结构2的内部循环，换言之，前述的限制部2111可选择与该盖体21为一体成型，或是选择利用一体包射成型的方式于该盖体21上，如此一来，可令该冷却液体的流向具有由散热鳍片203之中央进入向两侧排出的作用，以达到大幅提升冷却液体3与散热鳍片203的热交换效率。
以上所述，本发明相较于现有具有下列优点：
1.大幅增加热交换效率；
2.可使冷却液体的流向更加顺畅。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种液冷式散热头结构，其特征在于，包括：
一基板，一侧形成一热交换面，该热交换面设置有复数散热鳍片，每两相邻的散热鳍片之间形成一流道；及
一盖体，具有一第一侧及一第二侧，该第一侧对应与所述基板的热交换面相盖合并共同界定一热交换腔室以供一冷却液体流动，该第一侧形成一限制部对应贴覆在该复数散热鳍片上，该限制部具有一导引道连通所述流道及热交换腔室，一进水口及一出水口设于该盖体上，该进水口连通该导引道，该出水口连通该热交换腔室。
2.如权利要求1所述的液冷式散热头结构，其特征在于：所述限制部及盖体是一体成型或包射成型。
3.如权利要求1所述的液冷式散热头结构，其特征在于：所述基板相反于该热交换面的一侧还形成一热传导面，该热传导面与一发热源相接触。
4.如权利要求1所述的液冷式散热头结构，其特征在于：所述限制部对应贴覆所述散热鳍片呈自由端的顶面，以令所述冷却液体经由所述导引道流至所述流道后再流至所述热交换腔室，再流至所述出水口。
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