CN112304138B - 回路式热虹吸散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种回路式热虹吸散热装置，包括蒸发器、冷凝器、气体输送管、液体输送管及工作流体，蒸发器包括第一壳体，第一壳体的一侧具有迎风面，冷凝器设置在蒸发器的上方，冷凝器包括第二壳体及散热鳍片组，气体输送管立设在第一壳体和第二壳体之间且连通；液体输送管立设在第一壳体和第二壳体之间且连通，液体输送管至迎风面的距离小于气体输送管至迎风面的距离；工作流体填注在第一壳体内。如此，不仅结构简单、成本低，而且能够提升散热效能和降低运转成本。

Description

回路式热虹吸散热装置
技术领域
本发明涉及一种散热装置技术，尤指一种回路式热虹吸散热装置。
背景技术
现有的电脑、服务器、LED灯具或其它设备和仪器，在长时间的运作下都会产生大量的热，此等热量将使前述产品的使用寿命缩短、损坏或降低运作效能，是以如何解决前述热量已是相关业者研究的重要课题。
传统的散热装置主要有气冷式散热装置和液冷式散热装置两大类，其中气冷式散热装置为以一铝挤形散热体搭配一风扇所组成，惟其所能解决的热量相当有限；于是有液冷式散热装置的推出，液冷式散热装置的传热和导热效能虽然优于气冷式散热装置，但却存在着结构复杂、重量重、体积大和成本高，以及后续泵浦的运转和维修等成本问题待克服。
有鉴于此，本发明人遂针对上述现有技术的缺失，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述的问题点，即成为本发明人改良的目标。
发明内容
本发明的一目的，在于提供一种回路式热虹吸散热装置，其通过对各组成元件的布设，不仅结构简单、成本低，而且能够提升散热效能和降低运转成本。
为了达成上述的目的，本发明提供一种回路式热虹吸散热装置，其特征在于，包括：
一蒸发器，包括一第一壳体，该第一壳体的一侧具有一迎风面，并在该第一壳体内部具有一第一腔室；
一冷凝器，设置在该蒸发器的上方，该冷凝器包括一第二壳体及与该第二壳体热接触的一散热鳍片组，该第二壳体内部具有一第二腔室；
一气体输送管，立设在该第一壳体和该第二壳体之间，该气体输送管连通该第一腔室和该第二腔室；
一液体输送管，立设在该第一壳体和该第二壳体之间，该液体输送管连通该第一腔室和该第二腔室，该液体输送管至该迎风面的距离小于该气体输送管至该迎风面的距离；以及
一工作流体，填注在该第一腔室内。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：该第一壳体包括一上壳板和一下壳板，该上壳板与该下壳板对应套接，从而在该上壳板和该下壳板之间形成有该第一腔室。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：在该上壳板设有二开孔，该二开孔分别供该气体输送管和该液体输送管的一端做插接结合。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：该气体输送管和该液体输送管与该上壳板的各该开孔通过硬焊方式结合。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：在该上壳板和该下壳板的一侧边设有连通该第一腔室的一除气填液管。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：在该上壳板和下壳板的内壁面布设有一毛细组织。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：该液体输送管内壁面布设有一毛细结构，该毛细结构与该毛细组织相互连接。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：该散热鳍片组通过硬焊方式结合于第二壳体的上方。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：该冷凝器还包括另一散热鳍片组，该另一散热鳍片组通过硬焊方式结合于第二壳体的下方，并形成在该液体输送管的外周围。
所述的回路式热虹吸散热装置，其中：该冷凝器还包括又一散热鳍片组，该又一散热鳍片组通过硬焊方式结合于第二壳体的下方，并形成在该气体输送管的外周围。
本发明具有以下功效，凭借液体输送管和气体输送管的位差，让液体输送管主要用来输送冷凝后的工作流体，气体输送管主要用来输送汽化后的工作流体，从而使液体和气体的流向不会产生相互干扰或牵制等不良情况。
附图说明
图1是本发明回路式热虹吸散热装置立体分解图。
图2是本发明回路式热虹吸散热装置组合外观图。
图3是本发明回路式热虹吸散热装置横向剖视图。
图4是图3的4-4剖视图。
图5是图3的5-5剖视图。
图6是本发明回路式热虹吸散热装置使用状态剖视图。
附图标记说明：＜本发明＞10-蒸发器；11-第一壳体；12-上壳板；121-开孔；13-下壳板；14-第一腔室；15-除气填液管；16-毛细组织；20-冷凝器；21-第二壳体；22-散热鳍片组；23-第二腔室；24-气体通道；25-另一散热鳍片组；26-又一散热鳍片组；30-气体输送管；40-液体输送管；41-毛细结构；50-工作流体；A-迎风面；L1-液体输送管至迎风面的距离；L2-气体输送管至迎风面的距离；8-发热源。
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，配合图式说明如下，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
请参阅图1至图5所示，本发明提供一种回路式热虹吸散热装置，其主要包括一蒸发器10、一冷凝器20、一气体输送管30、一液体输送管40及一工作流体50。
蒸发器10包括一第一壳体11，本实施例的第一壳体11大致呈一矩形状，但不以此种形状为限，其主要包括一上壳板12和一下壳板13，各壳板12、13可为铝、铜或其合金等导热性良好材料所制成，各壳板12、13的剖断面大致呈一平底的U字形，在上壳板12设有二开孔121，且各开孔121以间隔错位方式做设置。上壳板12是对应于下壳板13做套接，从而在上壳板12和下壳板13之间形成有一第一腔室14。
在上壳板12和下壳板13的一侧边具有一迎风面A，迎风面A的前方主要是提供风扇等散热组件的装设。下壳板13的底面主要是提供给一发热源8(如图6所示)做热接触。又，在上壳板12和下壳板13的一侧边设有一除气填液管15，此除气填液管15可以如本实施例设置在迎风面A的一边，也可设置在其它各边，其与前述第一腔室14相互连通，以供工作流体50的填注。
再者，于第一腔室14内的上壳板12和下壳板13内壁面布设有一毛细组织16，此毛细组织16可为金属编织网；槽沟或金属粉末烧结件。
冷凝器20设置在蒸发器10的上方，此冷凝器20包括一第二壳体21及一散热鳍片组22，第二壳体21的材料、结构和内部构造大致与前述第一壳体11相近似，因此不做细部说明，在第二壳体21内部具有一第二腔室23，散热鳍片组22可为铝、铜或其合金等导热性良好的散热鳍片所堆迭组合，其是通过硬焊(Brazing welding，或称“铜焊”)方式进行结合，其中散热鳍片组22是布设在第二壳体21的上表面，从而达成第二壳体21和散热鳍片组22热接触，在任二相邻的散热鳍片之间形成有一气体通道24，且各气体通道24顺从于风扇等散热组件的方向做配设。
气体输送管30立设在第一壳体11和第二壳体21之间，本实施例的气体输送管30为一矩形管，但不以此种形状为限，其二端是分别对应于第一壳体11的开孔121和第二壳体21的开孔做接合，其接合方式也是通过硬焊(Brazing welding，或称“铜焊”)做结合，从而连通前述第一腔室14和第二腔室23。
液体输送管40立设在第一壳体11和第二壳体21之间，气体输送管40的二端是分别对应于第一壳体11的开孔121和第二壳体21的开孔做接合，其接合方式也是通过硬焊(Brazing welding，或称“铜焊”)做结合，从而连通前述第一腔室14和第二腔室23。其中液体输送管40至迎风面A的距离L1小于气体输送管30至迎风面A的距离L2。另在液体输送管40内壁面布设有一毛细结构41，其可为金属编织网、槽沟或金属粉末烧结件，此毛细结构41是与第一壳体11内的毛细组织16和第二壳体21内的毛细组织相互连接。
工作流体50可为一冷媒或纯水，其是通过前述除气填液管15填注在第一腔室14内。
进一步地，本实施例的冷凝器20还包括另一散热鳍片组25，此另一散热鳍片组25是通过一硬焊方式结合于第二壳体21的下方，并形成在液体输送管40的外周围。
进一步地，本实施例的冷凝器20还包括又一散热鳍片组26，此又一散热鳍片组26是通过一硬焊方式结合于第二壳体21的下方，并形成在气体输送管30的外周围。
请参阅图6所示，使用时是将第一壳体11的下壳板13的底面平贴在一发热源8上，且风扇(图未示出)是对正于前述迎风面A的方向做装设，在发热源8运作后所产生的热量将传导给第一壳体11，并使内部的工作流体50产生汽化，此汽化的工作流体50带着热量而从气体输送管30进入第二腔室23中，并将热量通过各散热鳍片组22、25、26而传导散逸，同时让汽化的工作流体50因热交换而冷凝为液态的工作流体50，此液态的工作流体50通过毛细结构41的毛细吸力而从液体输送管40流回第一壳体11的第一腔室14内，如此以构成连续性循环散热。其中通过液体输送管40和气体输送管30与风扇的位置差异，从而使液体和气体的流向不会产生相互干扰或牵制等不良情况。
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 (10)

1.一种回路式热虹吸散热装置，其特征在于，包括：
一蒸发器，包括一第一壳体，该第一壳体的一侧具有一迎风面，并在该第一壳体内部具有一第一腔室；
一冷凝器，设置在该蒸发器的上方，该冷凝器包括一第二壳体及与该第二壳体热接触的一散热鳍片组，该第二壳体内部具有一第二腔室；
一气体输送管，立设在该第一壳体和该第二壳体之间，该气体输送管连通该第一腔室和该第二腔室；
一液体输送管，立设在该第一壳体和该第二壳体之间，该液体输送管连通该第一腔室和该第二腔室，该液体输送管至该迎风面的距离小于该气体输送管至该迎风面的距离；以及
一工作流体，填注在该第一腔室内。
2.如权利要求1所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：该第一壳体包括一上壳板和一下壳板，该上壳板与该下壳板对应套接，从而在该上壳板和该下壳板之间形成有该第一腔室。
3.如权利要求2所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：在该上壳板设有二开孔，该二开孔分别供该气体输送管和该液体输送管的一端做插接结合。
4.如权利要求3所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：该气体输送管和该液体输送管与该上壳板的各该开孔通过硬焊方式结合。
5.如权利要求2所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：在该上壳板和该下壳板的一侧边设有连通该第一腔室的一除气填液管。
6.如权利要求2所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：在该上壳板和下壳板的内壁面布设有一毛细组织。
7.如权利要求6所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：该液体输送管内壁面布设有一毛细结构，该毛细结构与该毛细组织相互连接。
8.如权利要求1所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：该散热鳍片组通过硬焊方式结合于第二壳体的上方。
9.如权利要求1所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：该冷凝器还包括另一散热鳍片组，该另一散热鳍片组通过硬焊方式结合于第二壳体的下方，并形成在该液体输送管的外周围。
10.如权利要求9所述的回路式热虹吸散热装置，其特征在于：该冷凝器还包括又一散热鳍片组，该又一散热鳍片组通过硬焊方式结合于第二壳体的下方，并形成在该气体输送管的外周围。
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