CN114158243B - 散热装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种散热装置及电子设备，散热装置包括：第一本体，具有第一容纳腔；第二本体，位于所述第一容纳腔内，具有第二容纳腔；管体，与所述第二容纳腔连通而形成循环通路；第一介质，填设于所述第一容纳腔内，位于第一本体和所述第二本体之间；第二介质，能够在所述循环通路内流动；所述第二介质能够在所述第二容纳腔内发生相变而吸收热量，所述第一介质用于与所述第二介质传递热量。本申请实施例的散热装置，由于第一介质能够与第二介质传递热量，通过第一介质能够调整第二介质的散热能力，从而通过第二介质能够调整散热装置的散热能力，大大地提高了散热装置的适应能力。

Description

散热装置及电子设备

技术领域

本申请涉及一种散热装置及电子设备。

背景技术

散热装置是人们经常使用的装置；然而，目前散热装置的形式单一，适应性差。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种散热装置及电子设备。

为达到上述目的，本申请的技术方案是这样实现的：

本申请实施提供了一种散热装置，所述散热装置包括：

第一本体，具有第一容纳腔；

第二本体，位于所述第一容纳腔内，具有第二容纳腔；

管体，与所述第二容纳腔连通而形成循环通路；

第一介质，填设于所述第一容纳腔内，位于第一本体和所述第二本体之间；

第二介质，能够在所述循环通路内流动；

所述第二介质能够在所述第二容纳腔内发生相变而吸收热量，所述第一介质用于与所述第二介质传递热量。

在一些可选的实现方式中，所述第二介质具有液态和气态，所述第一介质用于维持所述第二介质的出口干度在第一设定范围内；所述第二介质的出口干度为第二容纳腔和管体连通的出口处气态的第二介质占第二介质的比例；

所述第一介质用于使所述第一本体的温度在第二设定范围内。

在一些可选的实现方式中，所述第二本体的温度大于第一设定温度的情况下，所述第一介质能够从固态转变为液态而吸收所述第二本体的热量；

所述第二本体的温度小于第二设定温度的情况下，所述第一介质能够从液态转变为固态而向所述第二本体传递热量。

在一些可选的实现方式中，所述散热装置还包括：

骨架，填设于所述第一容纳腔内，位于第一本体和所述第二本体之间，具有容置空间；

所述第一介质位于所述容置空间内。

在一些可选的实现方式中，所述骨架由泡沫金属形成；所述散热装置还包括：

承载体，位于所述容置空间内，具有第三容纳腔；所述第一介质位于所述第三容纳腔内。

在一些可选的实现方式中，所述第一本体具有与所述第一容纳腔连通的开口，所述第二本体用于通过所述开口与发热件接触而吸收所述发热件的热量。

在一些可选的实现方式中，所述第二容纳腔内还设置有凸凹部，所述凸凹部用于阻止液态的第二介质流动。

在一些可选的实现方式中，所述散热装置还包括：

散热器，用于吸收所述管体内的第二介质的热量；

驱动装置，用于驱动所述第二介质在所述循环通路内流动。

在一些可选的实现方式中，所述散热装置包括：

至少两个第一本体；

至少两个第二本体，分别对应位于所述第一容纳腔内；

所述管体，与所述至少两个第二本体的第二容纳腔并联连通。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括本申请实施的所述的散热装置。

本申请实施例中的所述散热装置包括：第一本体，具有第一容纳腔；第二本体，位于所述第一容纳腔内，具有第二容纳腔；管体，与所述第二容纳腔连通而形成循环通路；第一介质，填设于所述第一容纳腔内，位于第一本体和所述第二本体之间；第二介质，能够在所述循环通路内流动；所述第二介质能够在所述第二容纳腔内发生相变而吸收热量，所述第一介质用于与所述第二介质传递热量。本申请实施例的散热装置，由于第一介质能够与第二介质传递热量，通过第一介质能够调整第二介质的散热能力，从而通过第二介质能够调整散热装置的散热能力，大大地提高了散热装置的适应能力。

附图说明

图1为本申请实施例中电子设备的一个可选的局部结构示意图；

图2为本申请实施例中电子设备的一个可选的局部结构示意图；

图3为本申请实施例中电子设备的一个可选的局部结构示意图；

图4为本申请实施例中电子设备的一个可选的结构示意图。

附图标记：110、第一本体；111、第一容纳腔；112、开口；120、第二本体；121、第二容纳腔；130、管体；140、散热器；150、蓄水箱；160、泵；170、流量计；210、发热件。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本申请的技术方案做进一步的详细阐述。

在本申请实施例记载中，需要说明的是，除非另有说明和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

需要说明的是，本申请实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施例可以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以下结合图1至图4对本申请实施例记载的电子设备进行详细说明。

所述散热装置包括：第一本体110、第二本体120、管体130、第一介质和第二介质。第一本体110具有第一容纳腔111。第二本体120位于所述第一容纳腔111内，第二本体120具有第二容纳腔121；管体130与所述第二容纳腔121连通而形成循环通路；第一介质填设于所述第一容纳腔111内，第一介质位于第一本体110和所述第二本体120之间；第二介质能够在所述循环通路内流动；所述第二介质能够在所述第二容纳腔121内发生相变而吸收热量，所述第一介质用于与所述第二介质传递热量；由于第一介质能够与第二介质传递热量，通过第一介质能够调整第二介质的散热能力，从而通过第二介质能够调整散热装置的散热能力，大大地提高了散热装置的适应能力。

在本申请实施例中，第一本体110的结构不作限定。例如，第一本体110可以为正方体状结构。又例如，第一本体110可以为长方体状结构。

这里，第一本体110的壁厚不作限定。例如，第一本体110的壁厚可以为5mm。

这里，第一容纳腔111的形状不作限定。例如，第一容纳腔111可以为正方体状。又例如，第一容纳腔111可以为长方体状。

在本申请实施例中，第二本体120的结构不作限定。例如，第二本体120可以为正方体状结构。又例如，第二本体120可以为长方体状结构。

这里，第二本体120位于第一容纳腔111内，第二本体120可以与形成第一容纳腔111的一个壁体接触，也可以与形成第一容纳腔111的至少两个壁体接触。当然，第二本体120也可以与形成第一容纳腔111的全部壁体均具有间隙，如图2和图3所示；其中，图3为图2在A-A处的剖面图。

这里，第二容纳腔121的形状不作限定。例如，第二容纳腔121可以为正方体状。又例如，第二容纳腔121可以为长方体状。

这里，所述第二容纳腔121内还可以设置有凸凹部，所述凸凹部用于阻止液态的第二介质流动，从而使液态的第二介质与发热件210充分换热，以提高散热装置的散热能力。这里，凸凹部的结构不作限定。例如，凸凹部可以为设置于第二容纳腔121内壁面的三角形或梯形凹槽。

在本申请实施例中，管体130的结构不作限定。例如，管体130可以为铝管，也可以为铜管。

这里，管体130的第一部分可以位于第一容纳腔111内与述第二容纳腔121连通。管体130的第一部分与第二容纳腔121连通处形成出口和入口。这里，第二介质从第二容纳腔121经出口流入管体130，管体130的第二介质从入口流入第二容纳腔121内。管体130的第二部分可以穿过第一本体110的壁体在第一本体110之外而连通，从而形成循环通路。

在本申请实施例中，第一介质的形态不作限定，只要第一介质能够与第二介质传递热量即可。

例如，第一介质可以为液态。这里，第一介质可以通过流动而吸收第二介质的热量。

又例如，第一介质可以具有液态和气态。这里，第一介质可以通过形态转化而与第二介质传递热量。

再例如，第一介质可以具有态和固态。这里，第一介质可以通过形态转化而与第二介质传递热量。这里，第一介质可以为高潜热且无毒的制冷剂。作为一示例，第一介质可以为四氟乙烷(R134a)制冷剂，也可以为氟化液(Novec-7000)制冷剂。

在本申请实施例中，第二介质的形态不作限定，只要第二介质能够在循环通路内流动即可。

例如，第二介质可以为液态。这里，第二介质可以通过流动而吸收热量。

又例如，第二介质可以具有液态和气态。这里，第二介质可以通过形态转化而吸收热量。

作为一示例，所述第二介质可以具有液态和气态，所述第一介质用于维持所述第二介质的出口干度在第一设定范围内；第二介质的出口干度为第二容纳腔121和管体130连通的出口处气态的第二介质占第二介质的比例；以便第二介质能够在循环通路中顺畅流动，防止第二容纳腔121内气态的第二介质太多，影响第二介质在循环通路中流动。如果循环通路内第二介质的出口干度较大，第二介质在循环通路内的流体阻抗越大，循环通路内的液态的第二介质的流量就会变小，散热装置的散热能力就会降低，散热装置无法将发热件210的热量及时带走。同时，散热装置用于散热的发热件210的功耗不断变化，第二容纳腔121内液态的第二介质的蒸发量会不断变化，第二介质的出口干度也不断变化；当发热件210的功耗较高，发热件210的功耗超过设计最大功耗的情况下，会导致第二容纳腔121内第二介质全部变成气态，也即，第二本体120处于干烧状态，容易造成发热件210受损；另外，发热件210的功耗波动幅度较大的情况下，散热装置的设计余量需要考虑各种情况，设计难度增大；这里，通过第一介质用于维持所述第二介质的出口干度在第一设定范围内能够防止第二本体120处于干烧状态而损坏发热件210，还能够降低散热装置的设计难度。

这里，第二介质可以直接填设于第一本体110和所述第二本体120之间的空间内。当然，第二介质也可以填设于第一本体110和所述第二本体120之间的空间内的其他结构件内。

例如，所述散热装置还可以包括：骨架。骨架填设于所述第一容纳腔111内，骨架位于第一本体110和所述第二本体120之间，骨架具有容置空间；所述第一介质位于所述容置空间内；以便使第一介质之间形成间隙，便于第一介质传递热量；从而使第一介质与第二介质传递热量更顺畅；同时，在传递热量的过程中，还能够增大第一介质的接触面积。

这里，骨架的结构不作限定。例如，骨架可以为金属网状结构。又例如，骨架可以由泡沫金属形成。作为一示例，泡沫金属可以为泡沫铜、泡沫铝、泡沫镍等金属。这里，泡沫金属形成的骨架的孔隙度不作限定。例如，泡沫金属形成的骨架的孔隙度为90％至95％。

这里，所述散热装置还可以包括：承载体，承载体位于所述容置空间内，承载体具有第三容纳腔；所述第一介质位于所述第三容纳腔内。这里，承载体和第一介质形成微胶囊状结构，第一介质可以在承载体内发生相变；当第一本体110的温度变化时承载体内的第一介质会发生相变，发生相变的第一介质吸收或释放大量的潜热，承载体自身温度保持恒定，从而达到智能调节第一本体110的温度在第二设定范围内，此时，第一介质用于使所述第一本体110的温度在第二设定范围内；使散热装置的外部处于第二设定温度范围内，利于实验操作和后续运维操作；作为一示例，在第一本体110吸收发热件210的热量而温度较高时，第一介质能够吸收第一本体110的热量发生相变，例如，第一介质由固态转变为液态，第一介质将热量存储起来；此时，第二本体120的温度大体保持不变，第一本体110的温度降低；在第一本体110吸收发热件210的热量而温度较低时，第一介质能够发生相变释放储存的热量，例如，第一介质由液态转变为固态；使得第二本体120的温度升高；如此反复，第一介质能够有效控制第二本体120的温度在设定范围内，防止第二本体120的过热或过冷，从而维持第二介质的出口干度在第一设定范围内。

承载体包裹在第一介质外，能够解决第一介质流失、体积变化以及腐蚀性等问题；承载体的粒径可以在0.5微至25微米范围内。第一介质的相变温度可以在28℃、37℃、45℃等。当然，本领域技术人员可以根据需要设置第一介质相变温度，作为一示例，第一介质的相变温度可以低于发热件210的最高温度15℃左右。

在本申请实施例，散热装置用于为发热件210散热，第一本体110可以与发热件210接触，如图1所示。当然，第二本体120也可以与发热件210接触。作为一示例，如图2所示，所述第一本体110具有与所述第一容纳腔111连通的开口112，所述第二本体120用于通过所述开口112与发热件210接触而吸收所述发热件210的热量，以便第二本体120直接与发热件210接触，提高第二本体120为发热件210的散热能力。

在本申请实施例的一些可选的实现方式中，所述第二本体120的温度大于第一设定温度的情况下，所述第一介质能够从固态转变为液态而吸收所述第二本体120的热量，此时，第一介质从第二介质吸收热量；所述第二本体120的温度小于第二设定温度的情况下，所述第一介质能够从液态转变为固态而向所述第二本体120传递热量，此时，第一介质的热量传递至第二介质；通过第一介质能够使第二本体120的温度保持在第二设定温度至第一设定温度的范围内，防止第二本体120的温度较高或较低而影响第二介质的流动性，以及影响散热装置的散热能力。

在本申请实施例的一些可选的实现方式中，所述散热装置还可以包括：驱动装置；驱动装置用于驱动所述第二介质在所述循环通路内流动，以便散热装置通过流动的第二介质为发热件210散热。

在本实现方式中，驱动装置的结构不作限定。例如，驱动装置可以包括泵160。通过泵160可以驱动第二介质在循环通路内流动。

在本实现方式中，所述散热装置还可以包括：散热器140，管体130与散热器140的腔体连通，第二介质通过散热器140能够散热。作为一示例，第二介质在第二本体120的第二容纳腔121内吸收热量由液态转化为气态；气态的第二介质在散热器140处放出热量而转化为液态，液态的第二介质由驱动装置驱动至第二容纳腔121内继续吸收发热件210的热量，散热装置如此循环工作而为发热件210散热。

在本实现方式中，所述散热装置还可以包括：蓄水箱150，蓄水箱150设置于管体130处，蓄水箱150用于储存第二介质；当然，第二介质也可以通过蓄水箱150散发热量，以便提高第二介质在第二容纳腔121内的吸热能力。

在本本实现方式中，所述散热装置还可以包括：流量计170，流量计170设置于管体130处，以便通过流量计170测量管体130内第二介质的流量。

当然，散热装置可以同时包括：驱动装置、散热器140、蓄水箱150和流量计170，如图4所示。

在本申请实施的一些可选的实现中，所述散热装置可以包括：至少两个第一本体110和至少两个第二本体120，至少两个第二本体120分别对应位于所述第一容纳腔111内；所述管体130与所述至少两个第二本体120的第二容纳腔121并联连通；以便通过散热装置为多个发热件210散热。

在本实现方式中，至少两个第二本体120分别对应位于所述第一容纳腔111内是指每一个第一本体110内都对应设置有一个第二本体120。

在本实现方式中，由于至少两个第二本体120的第二容纳腔121与管体130并联连通，每一个第二本体120都可以为不同的发热件210散热，当某支路的发热件210功耗远远超过其他支路时，此支路的第二介质的气体蒸发量会增加，导致该支路的出口干度变高，该支路的流阻增大，流经该支路的第二介质变少；而发热件210的发热量较少的支路因为流阻较小，流经该支路的第二介质变多，会造成各支路流量分配严重不匹配需求的现象；在所述第二介质具有液态和气态，所述第一介质用于维持所述第二介质的出口干度在第一设定范围内的情况下，通过第一介质能够使各支路第二介质的干度在第一设定范围内，能够保证第二介质均匀流向各个支路。

本申请实施例的散热装置包括：第一本体110，具有第一容纳腔111；第二本体120，位于所述第一容纳腔111内，具有第二容纳腔121；管体130，与所述第二容纳腔121连通而形成循环通路；第一介质，填设于所述第一容纳腔111内，位于第一本体110和所述第二本体120之间；第二介质，能够在所述循环通路内流动；所述第二介质能够在所述第二容纳腔121内发生相变而吸收热量，所述第一介质用于与所述第二介质传递热量；由于第一介质能够与第二介质传递热量，通过第一介质能够调整第二介质的散热能力，从而通过第二介质能够调整散热装置的散热能力，大大地提高了散热装置的适应能力。

本申请实施例还记载了一种电子设备，电子设备包括本申请实施例的散热装置。

在本申请实施例中，电子设备的结构不作限定。例如，电子设备可以为电脑，也可以为手机。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种散热装置，所述散热装置包括：

第一本体，具有第一容纳腔；

第二本体，位于所述第一容纳腔内，具有第二容纳腔；

管体，与所述第二容纳腔连通而形成循环通路；

第一介质，填设于所述第一容纳腔内，位于第一本体和所述第二本体之间；

第二介质，能够在所述循环通路内流动；

所述第二介质能够在所述第二容纳腔内发生相变而吸收热量，所述第一介质用于与所述第二介质传递热量；

所述第二本体的温度大于第一设定温度的情况下，所述第一介质能够从固态转变为液态而吸收所述第二本体的热量；

所述第一本体具有与所述第一容纳腔连通的开口，所述第二本体用于通过所述开口与发热件接触而吸收所述发热件的热量。

2.根据权利要求1所述的散热装置，所述第二介质具有液态和气态，所述第一介质用于维持所述第二介质的出口干度在第一设定范围内；所述第二介质的出口干度为第二容纳腔和管体连通的出口处气态的第二介质占第二介质的比例；

所述第一介质用于使所述第一本体的温度在第二设定范围内。

3.根据权利要求1所述的散热装置，

所述第二本体的温度小于第二设定温度的情况下，所述第一介质能够从液态转变为固态而向所述第二本体传递热量。

4.根据权利要求1所述的散热装置，所述散热装置还包括：

骨架，填设于所述第一容纳腔内，位于第一本体和所述第二本体之间，具有容置空间；

所述第一介质位于所述容置空间内。

5.根据权利要求4所述的散热装置，所述骨架由泡沫金属形成；所述散热装置还包括：

承载体，位于所述容置空间内，具有第三容纳腔；所述第一介质位于所述第三容纳腔内。

6.根据权利要求1所述的散热装置，所述第二容纳腔内还设置有凸凹部，所述凸凹部用于阻止液态的第二介质流动。

7.根据权利要求1所述的散热装置，所述散热装置还包括：

散热器，用于吸收所述管体内的第二介质的热量；

驱动装置，用于驱动所述第二介质在所述循环通路内流动。

8.根据权利要求1至7任一所述的散热装置，所述散热装置包括：

至少两个第一本体；

至少两个第二本体，分别对应位于所述第一容纳腔内；

所述管体，与所述至少两个第二本体的第二容纳腔并联连通。

9.一种电子设备，包括权利要求1至8任一所述的散热装置。

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