CN111928705B - 具有重力型回路热管的散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种重力型回路热管，其具有一蒸发器、一冷凝管组、二可挠性管体、以及工作流体。各可挠性管体的一端连通于蒸发器另一端连通于冷凝管组，使工作流体能于其内循环流动。本发明还提出一种散热装置，其具有一支架组、一前述重力型回路热管、及散热片组。二可挠性管体经弯折后，各个冷凝管组能依据所欲设置的环境而移动至适当对位置及转动至适当的角度，然后再透过支架组固定其位置及角度，也能配合不同尺寸构造的散热片组。因此，制造者仅需生产一种重力型回路热管即能适用于大多数的装置，大幅减少成本。

Description

具有重力型回路热管的散热装置
技术领域
本发明是关于一种导热元件及散热装置。
背景技术
热管是一种广泛运用的导热元件，其具有绝佳的传热效率。其原理是于一个以热的良导体的外壳内形成一空腔，且空腔内形成有两通道，该两通道皆由空腔的一端延伸至空腔的另一端，并于空腔的两端处相连通。于空腔内放入些许易挥发的流体后，将空腔抽真空并加以密封，借此流体能于两通道内流动。具体而言，该两通道中流体流动的方向是不同的。空腔一端的流体是因受热而由液态汽化便经由其中一通道向另一端流动，而空腔另一端的流体便遇冷而由气态凝结且经由另一通道回流，因此能循环流体并提供高效率的热传性。
随着相关技术越来越成熟，热管也发展出多种形态。其中一种形态以管路连接于冷凝管，借此能有更高的散热效率。然而，随着结构越来越复杂，其所能适用的装置也越来越特定化，因此对于不同的热源都要设计一种热管的回路，研发成本及制造成本便相应增加。
有鉴于此，提出一种更佳的改善方案，乃为此业界亟待解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于，提出一种重力型回路热管及散热装置包含可挠性管体，因此其结构可弯折变化，适应不同装置及环境。
为达上述目的，本发明所提出的散热装置具有：
一支架组；
一重力型回路热管，其固设于该支架组，且包含
一蒸发器，其包含一出口部与一入口部，且该蒸发器具有：
一蒸发腔体，其形成有一内部空间，该入口部及该出口部固设于该蒸发腔体并与该内部空间连通；
至少一冷凝管组，其包含一出口与一入口；
至少一第一可挠性管体，其一端连通于该蒸发器的该出口部，另一端连通于该至少一冷凝管组的入口；以及
至少一第二可挠性管体，其一端连通于该蒸发器的该入口部，另一端连通于该至少一冷凝管组的出口；以及
一工作流体，其可于该蒸发器、该至少一冷凝管组、至少一第一可挠性管体、及该至少一第二可挠性管体内循环流动；
至少一散热片组，其贴靠于该重力型回路热管的该至少一冷凝管组，该支架组将该至少一散热片组固定于该重力型回路热管上；
其中，该支架组具有：
一基座，该重力型回路热管的该蒸发器设置于该基座上；
二臂部，其固设于该基座两端，且位于该重力型回路热管两侧；以及
至少一抵压件，各该至少一抵压件的两端分别枢于该二臂部，借此该至少一抵压件选择性地抵压于该至少一散热片组。
因此，本发明的优点在于，重力型回路热管中，第一可挠性管体及第二可挠性管体经弯折后，各个冷凝管组能依据所欲设置的环境而移动至适当对位置及转动至适当的角度，然后再通过 支架组固定其位置及角度，也能配合不同尺寸构造的散热片组。因此，制造者仅需生产一种重力型回路热管即能适用于大多数的装置，大幅减少成本。
如前所述的重力型回路热管中，各该至少一冷凝管组具有：
一第一主流管，其形成有前述该至少一冷凝管组的该入口；
一第二主流管，其形成有前述该至少一冷凝管组的该出口；以及
复数个连通管，该第一主流管与该第二主流管通过 该连通管连通。
如前所述的重力型回路热管中，各该至少一冷凝管组更具有：
一第三主流管，其中一该连通管的两端分别连通于该第二主流管及该第三主流管，其余该连通管的两端分别连通于该第一主流管及该第三主流管。
如前所述的重力型回路热管中，各该至少一冷凝管组中：
该第一主流管与该第二主流管的轴心连成一直线，且该冷凝管组的该入口位于该第一主流管上远离该第二主流管的一端，该出口位于该第二主体管上远离该第一主流管的一端；且
该第三主流管平行于该第一主流管与该第二主流管。
如前所述的重力型回路热管具有二该冷凝管组、二该第一可挠性管体、二该第二可挠性管体，其中：
该蒸发器的该入口部具有：
一第一流通管，其一端连通于该蒸发腔体，且该二第一可挠性管体皆连通于该第一流通管；
该蒸发器的该出口部具有：
一第二流通管，其一端连通于该蒸发腔体，且该二第二可挠性管体皆连通于该第二流通管；且
各该冷凝管组分别连通于该二第一可挠性管体的其中之一且连通于及该二第二可挠性管体的其中之一。
如前所述的重力型回路热管中：
该蒸发器的该入口部更具有：
二第一分流管，各该第一分流管的一端连通于该第一流通管，另一端连通于其中一该第一可挠性管体；且
该蒸发器的该出口部更具有：
二第二分流管，各该第二分流管的一端连通于该第二流通管，另一端连通于其中一该第二可挠性管体。
如前所述的重力型回路热管中，该至少一第一可挠性管体及该至少一第二可挠性管体皆为金属软管。
如前所述的散热装置中：
该支架组更具有：
复数个弹性件，各该弹性件的一端连接于其中一该臂部，另一端连接于其中一该至少一抵压件的其中一端，借此使所连接的该至少一抵压件倾向枢转远离该至少一散热片组；以及
复数个固定件，各该固定件固设于其中一该臂部，并与该臂部夹掣该抵压件，借此防止所夹掣的该至少一抵压件枢转远离该至少一散热片组。
如前所述的散热装置中，各该至少一散热片组具有：
一第一鳍片组，其设置于其中一该至少一冷凝管组的一侧；以及
一第二鳍片组，其设置于所述冷凝管组的另一侧，且与该第一鳍片组共同夹固所述冷凝管组。
附图说明
图1为本发明的散热装置的立体示意图。
图2为本发明的散热装置另一角度的立体示意图。
图3为本发明的散热装置的分解示意图。
图4为本发明中散热装置的重力型回路热管的立体示意图。
图5为本发明的重力型回路热管的剖面示意图。
图6为本发明的重力型回路热管的另一剖面示意图。
图7为本发明中重力型回路热管的冷凝管组的剖面示意图。
图8为本发明中重力型回路热管的蒸发器的剖面示意图。
图9为本发明的散热装置的支架组的臂部的正面示意图。
图10为本发明的散热装置的支架组的臂部的剖面示意图，其中支架组的抵压件为关闭。
图11为本发明的散热装置的支架组的臂部的剖面示意图，其中抵压件为开启。
图12为本发明中重力型回路热管的被固定于一种散热片组的示意图。
图13为本发明中重力型回路热管的被固定于另一散热片组的示意图。
具体实施方式
首先请参考图1至图4。本发明提出一种散热装置，其具有一重力型回路热管10、一支架组20、以及至少一散热片组30。
重力型回路热管10固设于支架组20，并具有一蒸发器11、至少一冷凝管组12、至少一第一可挠性管体131、至少一第二可挠性管体132、以及一工作流体，工作流体可于蒸发器11、冷凝管组12、第一可挠性管体131、第二可挠性管体132内循环流动。
冷凝管组12、第一可挠性管体131、第二可挠性管体132的数量相同，而于本实施例中皆为二个。其中，第一可挠性管体131及第二可挠性管体132 皆为金属软管，因此蒸发器11、冷凝管组12、第一可挠性管体131、及第二可挠性管体132可通过 高频焊接固定成形，且连接处不易破裂，使重力型回路热管10内部的密封性更佳。通过 高频焊接的方式，而非以传统采炉中焊焊的方式，非焊接部分不会在焊接过程中承受高温而发生脆裂，更能提升本发明的重力型回路热管10的耐久性。
接着请参考图4及图5。蒸发器11可用于向下贴覆一热源(图未给示)，并包含一入口部111与一出口部112供工作流体进出。具体而言，蒸发器11 具有一蒸发腔体110、一第一流通管1111、及一第二流通管1121，且本实施例中进一步包含有二第一分流管1112及二第二分流管1122；然而并不以此为限。于本实施例中，第一分流管1112与第二分流管1122的数量等于冷凝管组12的数量。
接着请参考图5、图6、及图8。蒸发腔体110形成有一内部空间，且内部空间的底壁面可设有毛细结构，以帮助工作流体散布于蒸发腔体110内部空间的底壁面，借此提升吸热效率。入口部111及出口部112固设于蒸发腔体110并与内部空间连通。具体而言，入口部111包含前述第一流通管1111 及第一分流管1112。第一流通管1111的一端连通于蒸发腔体110的内部空间；而各第一分流管1112的一端连通于第一流通管1111，另一端连通于其中一第一可挠性管体131。因此，二第一可挠性管体131皆连通于第一流通管1111。
类似地，出口部112包含前述第二流通管1121及第二分流管1122。第二流通管1121的一端连通于蒸发腔体110的内部空间；而各第二分流管1122 的一端连通于第二流通管1121，另一端连通于其中一第二可挠性管体132。因此，二第二可挠性管体132皆连通于第二流通管1121。
接着请参考图4及图7。本实施例中，各冷凝管组12分别连通于二第一可挠性管体131的其中之一且连通于及二第二可挠性管体132的其中之一，因此形成可两个循环通路。各冷凝管组12包含一出口与一入口，而第一可挠性管体131一端连通于冷凝管组12的出口，另一端连通于蒸发器11的入口部111；第二可挠性管体132一端连通于冷凝管组12的入口，另一端连通于蒸发器11的出口部112。借此，形成工作流体的一循环通路。
各冷凝管组12具有一第一主流管121、一第二主流管122、及复数个连通管124，且可选择性地更具有一第三主流管123。冷凝管组12的入口形成于第一主流管121上，且本实施例是形成于第一主流管121的端部。冷凝管组12的出口形成于第二主流管122上，且本实施例是形成于第二主流管122 的端部。本实施例中，第一主流管121与第二主流管122与位于同一直线上，且冷凝管组12的入口与出口分别位于相对的两端。
本实施例中，第三主流管123平行于该直线，但于其他实施例中并不在此限。其中一连通管124的两端分别连通于第二主流管122及第三主流管 123，其余连通管124的两端分别连通于第一主流管121及第三主流管123；然而反之亦可，例如其中一连通管124的两端分别连通于第一主流管121及第三主流管123，其余连通管124的两端分别连通于第二主流管122及第三主流管123。通过 上述结构，第一主流管121与第二主流管122通过 连通管124连通。本实施例中，连通管124间互相平行且与各连通管124与该直线相垂直，然而排列方式皆不以此为限。
借由冷凝管组12连接于第一可挠性管体131及第二可挠性管体132，冷凝管组12相对于蒸发器11的位置及角度能任意调整。然而，原则上冷凝管组12要保持高于蒸发器11，以使工作流体能维持循环。
请参考图1至图3。支架组20可具有一基座21、二臂部22、及至少一抵压件23。重力型回路热管10的蒸发器11设置于基座21上。本实施例中，基座21可为一框体，因此蒸发器11是被框体所套设，且蒸发器11的下侧面仍可与热源接触。二臂部22分别固设于基座21两端，且也分别位于重力型回路热管10两侧，但不限于与重力型回路热管10相接触。
接着请一并参考图9。本实施例中，各臂部22形成有一纵向延伸部221 及两横向延伸部222。纵向延伸部221呈上下延伸，且下端固设于该基座21 上，而二横向延伸部222固设于该纵向延伸部221上端，并自纵向延伸部221 朝相反方向横向延伸。因此，各臂部22可呈一T字形或Y字形。
本实施例中，抵压件23的数量可等于重力型回路热管10的冷凝管组12 的数量，但不以此为限。各至少一抵压件23的两端分别可枢转地连接于二臂部22，且各至少一抵压件23抵压于至少一散热片组30，但于其他实施例中抵压件23也可不能枢转。由于本实施例中抵压件23可枢转，因此支架组20可更具有复数个弹性件223及复数个固定件224。
接着请一并参考图10及图11。具体而言，各抵压件23可具有一转轴部 231、二固定部232、及至少一抵压部233。转轴部231的两端可转动地分别连接于二臂部22，且弹性件223的一端连接于其中一臂部22而另一端连接于转轴部231的一端。固定部232的一端固设于转轴部231，而另一端通过 一前述固定件224固定于臂部22的横向延伸部222的外侧端。抵压部233一端固设于转轴部231，且位于两固定部232之间，并用以抵压散热片组30。
弹性件223能使所连接的抵压件23倾向枢转远离散热片组30，具体而言是使抵压件23的抵压部233远离散热片组30。然而，当抵压件23枢转至抵压部233低压于散热片组30上，且固定件224固设于臂部22而与臂部22夹掣抵压件23的固定部232时，抵压件23的抵压部233便能保持于向下抵压散热片组30，且固定件224亦能防止所夹掣的抵压件23枢转远离散热片组30而脱离抵压状态。通过 弹性件223及固定件224，制造者能轻易地将冷凝管组12于适当的位置及角度进行固定，也能轻易地将散热片组30固定于重力型回路热管10与支架组20上。
散热片组30固设于支架组20及重力型回路热管10的至少一冷凝管组 12，且本实施例中散热片组30的底部抵靠于蒸发器11，而顶部被抵压件23 向下抵压。具体而言，各散热片组30具有一第一鳍片组31及一第二鳍片组 32。第一鳍片组31设置于其中一冷凝管组12的下侧，因此第一鳍片组31的底部与蒸发器11接触抵靠，且该第一鳍片组31的顶部与该冷凝管组12接触；第二鳍片组32设置于该冷凝管组12的上侧，因此第二鳍片组32的底部与该冷凝管组12接触，且该第二鳍片组32的顶部被抵压件23向下抵压。通过 此一结构，第一鳍片组31与第二鳍片组32共同夹固所述冷凝管组12。第一鳍片组31与第二鳍片组32之间可通过 焊接或黏贴等手法相固定，但也可仅是相接触抵靠而已。
接着请参考图12及图13。通过 上述结构，本发明中，第一可挠性管体 131及第二可挠性管体132经弯折后，重力型回路热管10的各个冷凝管组12 能依据所欲设置的环境而移动至适当对位置及转动至适当的角度，然后再通过 支架组20固定其位置及角度，也能配合不同尺寸构造的散热片组30及 30A。因此，制造者仅需生产一种重力型回路热管10即能适用于大多数的装置，大幅减少成本。

Claims (8)

1.一种散热装置，其特征在于，其具有：
一支架组；
一重力型回路热管，其固设于该支架组，且包含
一蒸发器，其包含一出口部与一入口部，且该蒸发器具有：
一蒸发腔体，其形成有一内部空间，该入口部及该出口部固设于该蒸发腔体并与该内部空间连通；
至少一冷凝管组，其包含一出口与一入口；
至少一第一可挠性管体，其一端连通于该蒸发器的该出口部，另一端连通于该至少一冷凝管组的入口；以及
至少一第二可挠性管体，其一端连通于该蒸发器的该入口部，另一端连通于该至少一冷凝管组的出口；以及
一工作流体，其可于该蒸发器、该至少一冷凝管组、至少一第一可挠性管体、及该至少一第二可挠性管体内循环流动；
至少一散热片组，其贴靠于该重力型回路热管的该至少一冷凝管组，该支架组将该至少一散热片组固定于该重力型回路热管上；
其中，该支架组具有：
一基座，该重力型回路热管的该蒸发器设置于该基座上；
二臂部，其固设于该基座两端，且位于该重力型回路热管两侧；以及
至少一抵压件，各该至少一抵压件的两端分别枢于该二臂部，借此该至少一抵压件选择性地抵压于该至少一散热片组；
该支架组更具有：
复数个弹性件，各该弹性件的一端连接于其中一该臂部，另一端连接于其中一该至少一抵压件的其中一端，借此使该至少一抵压件倾向枢转远离该至少一散热片组；以及
复数个固定件，各该固定件固设于其中一该臂部，并与该臂部夹掣该至少一抵压件，借此防止所夹掣的该至少一抵压件枢转远离该至少一散热片组。
2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，各该至少一冷凝管组具有：
一第一主流管，其形成有前述该至少一冷凝管组的该入口；
一第二主流管，其形成有前述该至少一冷凝管组的该出口；以及
复数个连通管，该第一主流管与该第二主流管通过 该连通管连通。
3.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于，各该至少一冷凝管组更具有：
一第三主流管，其中一该连通管的两端分别连通于该第二主流管及该第三主流管，其余该连通管的两端分别连通于该第一主流管及该第三主流管。
4.如权利要求3所述的散热装置，其特征在于，各该至少一冷凝管组中：
该第一主流管与该第二主流管的轴心连成一直线，且该冷凝管组的该入口位于该第一主流管上远离该第二主流管的一端，该出口位于该第二主流管上远离该第一主流管的一端；且
该第三主流管平行于该第一主流管与该第二主流管。
5.如权利要求1至4中任一项所述的散热装置，其特征在于，该重力型回路热管具有二该冷凝管组、二该第一可挠性管体、二该第二可挠性管体，其特征在于：
该蒸发器的该入口部具有：
一第一流通管，其一端连通于该蒸发腔体，且该二第一可挠性管体皆连通于该第一流通管；
该蒸发器的该出口部具有：
一第二流通管，其一端连通于该蒸发腔体，且该二第二可挠性管体皆连通于该第二流通管；且
各该冷凝管组分别连通于该二第一可挠性管体的其中之一且连通于及该二第二可挠性管体的其中之一。
6.如权利要求5所述的散热装置，其特征在于：
该蒸发器的该入口部更具有：
二第一分流管，各该第一分流管的一端连通于该第一流通管，另一端连通于其中一该第一可挠性管体；且
该蒸发器的该出口部更具有：
二第二分流管，各该第二分流管的一端连通于该第二流通管，另一端连通于其中一该第二可挠性管体。
7.如权利要求1至4中任一项所述的散热装置，其特征在于，该至少一第一可挠性管体及该至少一第二可挠性管体皆为金属软管。
8.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，各该至少一散热片组具有：
一第一鳍片组，其设置于其中一该至少一冷凝管组的一侧；以及
一第二鳍片组，其设置于所述冷凝管组的另一侧，且与该第一鳍片组共同夹固所述冷凝管。
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