CN117202599A - 冷却装置、循环式冷却系统和电子设备 - Google Patents
冷却装置、循环式冷却系统和电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117202599A CN117202599A CN202310655500.8A CN202310655500A CN117202599A CN 117202599 A CN117202599 A CN 117202599A CN 202310655500 A CN202310655500 A CN 202310655500A CN 117202599 A CN117202599 A CN 117202599A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fins
- cooling
- liquid
- plate
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 443
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 377
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 177
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 75
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 11
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 4
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 27
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 26
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 25
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 23
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 235000012149 noodles Nutrition 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
- H05K7/20263—Heat dissipaters releasing heat from coolant
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/14—Details
- G03B21/16—Cooling; Preventing overheating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
- H05K7/20272—Accessories for moving fluid, for expanding fluid, for connecting fluid conduits, for distributing fluid, for removing gas or for preventing leakage, e.g. pumps, tanks or manifolds
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2029—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant with phase change in electronic enclosures
- H05K7/20318—Condensers
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
- H05K7/20409—Outer radiating structures on heat dissipating housings, e.g. fins integrated with the housing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
提供冷却装置、循环式冷却系统和电子设备,能够更高效地对冷却对象进行冷却。冷却装置具备:第1蒸气室,由从热源受热的第1板和与第1板对置的第2板组合而构成,进行封入到内部的第1工作流体的气化和冷凝;液冷部,具有与第1蒸气室组合的液冷容器,在内部流通的液体制冷剂沿着第1蒸气室流通;多个第1翅片,它们设置于液冷部的内部,构成液体制冷剂的流路的一部分,第2板具有位于第2板的外表面并形成液冷部的第1内表面的至少一部分的第1内表面构成区域,多个第1翅片配置于第1内表面构成区域,液冷部具有:导入口,从液冷部的外部向液冷部的内部导入液体制冷剂;以及排出口,将在液冷部的内部流通后的液体制冷剂向液冷部的外部排出。
Description
技术领域
本发明涉及冷却装置、循环式冷却系统和电子设备。
背景技术
以往,已知有将密闭二相热虹吸部和水冷套部组合而成的散热片(例如参照专利文献1)。
在热虹吸部的外表面的一部分安装有作为热源的电子元件。在热虹吸部的内部收纳有作为工作流体的纯水。水冷套部与热虹吸部对置地设置,冷却水在内部流通。
在这样的散热片中,由于从电子元件传递到热虹吸部的热,热虹吸部内的纯水沸腾,因沸腾而产生的蒸汽在水冷套部的壁面冷凝。冷凝所需的热被移送至在水冷套部内流通的冷却水,并被输送至散热片外。由此,电子元件被冷却。
专利文献1:日本特开2008-311399号公报
然而,在专利文献1所记载的热管中,从热虹吸部传递到水冷套部的主要的热在热虹吸部与水冷套部之间的壁面被移送到冷却水。因此,若壁面较小,则存在无法将从热虹吸部传递的热高效地传递至冷却水的问题。
因此,期望能够更高效地对冷却对象进行冷却的结构。
发明内容
本公开的第1方式的冷却装置具备:第1蒸气室,其由从热源受热的第1板和与所述第1板对置的第2板组合而构成,进行封入到内部的第1工作流体的气化和冷凝;液冷部,其具有与所述第1蒸气室组合的液冷容器,在内部流通的液体制冷剂沿着所述第1蒸气室流通;以及多个第1翅片,它们设置于所述液冷部的内部,构成所述液体制冷剂的流路的一部分,所述第2板具有位于所述第2板的外表面并形成所述液冷部的第1内表面的至少一部分的第1内表面构成区域,所述多个第1翅片配置于所述第1内表面构成区域,所述液冷部具有:导入口,其从所述液冷部的外部向所述液冷部的内部导入所述液体制冷剂;以及排出口,其将在所述液冷部的内部流通后的所述液体制冷剂向所述液冷部的外部排出。
本公开的第2方式的循环式冷却系统具备:上述第1方式的冷却装置;泵,其使所述液体制冷剂向所述导入口流通;以及散热器,其对从所述排出口排出的所述液体制冷剂进行冷却。
本公开的第3方式的电子设备具备热源和上述第2方式的循环式冷却系统。
附图说明
图1为表示第1实施方式的电子设备的结构的框图。
图2是表示第1实施方式的冷却装置的图。
图3是表示第1实施方式的第1蒸气室(vapor chamber)的结构的示意图。
图4是表示第1实施方式的液冷部的内部的图。
图5是表示第2实施方式的冷却装置的立体图。
图6是表示第2实施方式的第1蒸气室的侧视图。
图7是表示第2实施方式的冷却装置的截面的图。
图8是表示第2实施方式的冷却装置的第1变形例的图。
图9是表示第2实施方式的冷却装置的第2变形例的图。
图10是表示第3实施方式的冷却装置的立体图。
图11是表示第3实施方式的冷却装置的截面的图。
图12是表示第3实施方式的冷却装置的第1变形例的图。
图13是表示第3实施方式的冷却装置的第2变形例的图。
标号说明
1:电子设备;2:循环式冷却系统;3A、3B、3C:冷却装置;4、4A:第1蒸气室;41:第1密闭容器;42:第1板;421:突出部;42A:外表面;42B:内表面;43:第2板;43A:外表面;43B:内表面;431:第1内表面构成区域;5:液冷部;51:液冷容器;52:导入口;53:排出口;54:第1内表面;55:第2内表面;56:第3内表面;57:第4内表面;58:第5内表面;59:第6内表面;6:第1蒸气室;61:第1密闭容器;62:第1板;62A:外表面;621:突出部;63:第2板;63A:外表面;631:第1内表面构成区域;632:第2内表面构成区域;633:第3内表面构成区域;7:液冷部;71:液冷容器;711、712、713:壁部;72:导入口;73:排出口;74:第1内表面;75:第2内表面;76:第3内表面;78:第5内表面;79:第6内表面;8:液冷部;81:液冷容器;810:贯通口;811、812、813、814:壁部;82:导入口;83:排出口;84:第1内表面;85:第2内表面;86:第3内表面;87:第4内表面;88:第5内表面;9A:第2蒸气室(导热部件);91:第2密闭容器;92:第1板(第3板);92A:外表面;93:第2板(第4板);93A:外表面;931:第2内表面构成区域;9B:金属部件(导热部件);9B1:第2内表面构成区域;9BA、9BB:面;FnA:第1翅片;FnB、FnC:翅片;FnB1、FnC1:第1翅片;FnB2、FnC2:第2翅片;HP:热管;HP1:第1连接部;HP2:第2连接部(连接部)。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下,基于附图对本公开的第1实施方式进行说明。
[电子设备的概略结构]
图1为表示本实施方式的电子设备1的结构的框图。
如图1所示,本实施方式的电子设备1具备冷却对象CT以及循环式冷却系统2。
冷却对象CT构成电子设备1的一部分。冷却对象CT例如可举出控制电子设备1的控制装置、以及向电子设备1的电子部件供给电力的电源装置等。具体而言,在电子设备1是投射图像的投影仪的情况下,作为冷却对象CT能够例示光源。
[循环式冷却系统的结构]
循环式冷却系统2对冷却对象CT进行冷却。以下,循环式冷却系统2有时简称为冷却系统2。详细而言,冷却系统2使液体制冷剂循环,将从冷却对象CT传递来的热向液体制冷剂传递,并将传递来的液体制冷剂的热向外部散热,由此对冷却对象CT进行冷却。冷却系统2具备配管21、储液罐22、散热器(radiator)23、泵24、冷却风扇25以及冷却装置3A。
配管21是构成为液体制冷剂能够在内部流通的管状部件,将储液罐22、散热器23、泵24以及冷却装置3A连接成环状。配管21具有第1配管211、第2配管212、第3配管213以及第4配管214。
第1配管211将冷却装置3A与储液罐22连接。
第2配管212将储液罐22与散热器23连接。
第3配管213将散热器23与泵24连接。
第4配管214将泵24与冷却装置3A连接。
储液罐22通过第1配管211与冷却装置3A连接,通过第2配管212与散热器23连接。储液罐22贮存在冷却系统2中循环的液体制冷剂。在本实施方式中,储液罐22贮存从冷却装置3A排出的液体制冷剂。
散热器23通过第2配管212与储液罐22连接,通过第3配管213与泵24连接。散热器23通过驱动泵24而对经由第2配管212从储液罐22流通的液体制冷剂进行冷却。详细而言,散热器23从由储液罐22流通来的液体制冷剂接受热,将接受的热向利用冷却风扇25流通的冷却气体传递,从而对液体制冷剂进行冷却。
泵24通过第3配管213与散热器23连接,通过第4配管214与冷却装置3A连接。泵24将由散热器23冷却后的液体制冷剂向冷却装置3A送出。
[冷却装置的结构]
图2是表示冷却装置3A的图。此外,在图2中,构成冷却装置3A的液冷部5由截面表示。另外,在图2中,对多个第1翅片FnA中的一部分标注附图标号。
冷却装置3A通过第4配管214与泵24连接,通过第1配管211与储液罐22连接。冷却装置3A将从冷却对象CT接受的热传递至液体制冷剂,对冷却对象CT进行冷却。
如图2所示,冷却装置3A具备第1蒸气室4、液冷部5以及多个第1翅片FnA。
在以下的说明中,将相互正交的三个方向设为+X方向、+Y方向以及+Z方向。其中,将+Y方向设为从冷却对象CT朝向第1蒸气室4的方向。在图2的附图中,+Y方向为上方向。另外,在图2的附图中,将+X方向作为左方向,将+Z方向作为朝向纸面的方向。此外,+X方向相当于第1方向,是多个第1翅片FnA分别排列的方向。并且,将与+X方向相反的方向设为-X方向,将与+Y方向相反的方向设为-Y方向,将与+Z方向相反的方向设为-Z方向。在图2的附图中,-X方向是右方向,-Y方向是下方向,-Z方向是从纸面立起的方向。
[第1蒸气室的结构]
图3是示出第1蒸气室4的结构的示意图,是示出沿着XY平面的第1蒸气室4的截面的图。另外,在图3中,用白色的箭头FL表示液相的工作流体的一部分,用黑色的箭头FG表示气相的工作流体的一部分。另外,在图3中,对多个第1翅片FnA中的一部分标注附图标号。
第1蒸气室4构成为沿着XZ平面的平板状,与作为热源的冷却对象CT连接而从冷却对象CT受热。第1蒸气室4通过组合第1板42和第2板43而构成,具有在内部封入有作为第1工作流体的工作流体的第1密闭容器41。
第1板42相对于第2板43在-Y方向上沿着XZ平面配置。第1板42具有外表面42A和内表面42B。
外表面42A是第1板42的与第2板43相反的一侧的面。外表面42A构成第1密闭容器41的外表面的一部分。在外表面42A的一部分以能够进行热传递的方式连接有冷却对象CT。即,第1板42与作为热源的冷却对象CT以能够进行热传递的方式连接。
内表面42B是第1板42中与外表面42A相反的一侧的面,是与第2板43对置的面。内表面42B构成第1密闭容器41的内表面的一部分。虽然省略图示,但在内表面42B设置有保持液相的工作流体的网眼。
第2板43相对于第1板42在+Y方向上沿着XZ平面配置。第2板43对由第1板42接受的冷却对象CT的热进行散热。第2板43具有外表面43A和内表面43B。
内表面43B是第2板43中与第1板42的内表面42B对置的面。内表面43B构成第1密闭容器41的内表面的一部分。即,内表面43B是在第1密闭容器41中与外表面43A对应的内表面。
外表面43A是第2板43的与第1板42相反的一侧的面。外表面43A构成第1密闭容器41的外表面的一部分。如图2所示,外表面43A在第1蒸气室4和液冷部5的液冷容器51相组合时,形成液冷部5的第1内表面54。即,第2板43具有设置于外表面43A并构成第1内表面54的第1内表面构成区域431。在第1内表面构成区域431配置有后述的多个第1翅片FnA。
如图3所示,在第1蒸气室4中,在外表面42A从冷却对象CT接受的热在内表面42B使液相的工作流体气化,使液相的工作流体变化为气相的工作流体。气相的工作流体扩散到第1密闭容器41内,一部分气相的工作流体到达内表面43B,通过向内表面43B传递热而冷凝。即,一部分气相的工作流体在内表面43B变化为液相的工作流体。传递到内表面43B的热传递到外表面43A而散热。这样,冷却对象CT的热量被夺走,冷却对象CT被冷却。此外,从气相的工作流体冷凝的液相的工作流体通过设置于第1密闭容器41的内表面的网眼而被输送至第1板42的内表面42B中的与作为热源的冷却对象CT对应的位置。
[液冷部的结构]
如图2所示,液冷部5具有与第1蒸气室4组合的液冷容器51,从泵24送出的液体制冷剂沿着所述第1蒸气室流通。
液冷容器51通过与第1蒸气室4组合而形成液体制冷剂能够在内部流通的流通空间。液冷容器51具有导入口52和排出口53。
导入口52与图1所示的第4配管214连接,将从泵24送出的液体制冷剂导入液冷容器51内。导入口52与流通空间S连通,由导入口52导入到液冷容器51内的液体制冷剂流入流通空间S。
排出口53与图1所示的第1配管211连接,将在液冷容器51内的流通空间S中流通的液体制冷剂排出。排出的液体制冷剂从第1配管211向储液罐22流通。
图4是从+Y方向观察液冷部5的内部的图。此外,在图4中,对多个第1翅片FnA中的一部分标注附图标号。
通过将这样的液冷容器51与第1蒸气室4组合,如图2和图4所示,液冷部5形成由各内表面54-59包围的流通空间S。即,液冷部5具有形成流通空间S的第1内表面54、第2内表面55、第3内表面56、第4内表面57、第5内表面58以及第6内表面59。
第1内表面54是液冷部5的内表面中的朝向+Y方向的内表面。第1内表面54的至少一部分由外表面43A中的第1内表面构成区域431构成。由于在第1内表面构成区域431设置有多个第1翅片FnA,因此在供液体制冷剂流通的流通空间S内配置有多个第1翅片FnA。
第2内表面55是液冷部5的内表面中的朝向-Y方向的内表面,与第1内表面54对置。第2内表面55与导入口52及排出口53连接。即,在液冷容器51的与第2内表面55相反的一侧的外表面51A设有导入口52和排出口53。另外,如图2及图4所示,外表面51A中的导入口52的位置相对于排出口53的位置为+X方向且-Z方向的位置。外表面51A中的排出口53的位置相对于导入口52的位置为-X方向且+Z方向的位置。
第3内表面56是液冷部5的内表面中的朝向-X方向的内表面。
第4内表面57是液冷部5的内表面中的朝向+X方向的内表面,与第3内表面56对置。
第5内表面58是液冷部5的内表面中的朝向-Z方向的内表面。
第6内表面59是液冷部5的内表面中的朝向+Z方向的内表面,与第5内表面58对置。
[多个第1翅片的结构]
如图2和图3所示,多个第1翅片FnA从外表面43A中的第1内表面构成区域431向+Y方向突出,在组合了第1蒸气室4和液冷容器51时,配置在流通空间S内。第1蒸气室4也可以具备配置于第1内面构成区域431的多个第1翅片FnA。
多个第1翅片FnA从外表面43A以随着朝向+Y方向而位于-X方向的圆弧状立起之后,与+Y方向平行地延伸。
如图4所示,多个第1翅片FnA分别从第6内表面59侧向+Z方向延伸,隔开规定的间隔而在+X方向、即第1方向上排列配置。因此,多个第1翅片FnA形成从导入口52导入到液冷部5内并沿+Z方向流通的液体制冷剂的流路的一部分。
[在液冷部内流通的液体制冷剂]
从导入口52导入到液冷部5内的液体制冷剂在流通空间S内向相对于多个第1翅片FnA的-Z方向的区域Ar1流通。并且,液体制冷剂从区域Ar1沿着第1蒸气室4向+Z方向在设置于各第1翅片FnA间的流路中流通。由此,利用第1蒸气室4的工作流体的气相和液相的变化而经由第1板42传递至第2板43的冷却对象CT的热从各第1翅片FnA向液体制冷剂传递。
在各第1翅片FnA间的流路中向+Z方向流通的液体制冷剂在流通空间S内从相对于多个第1翅片FnA位于+Z方向的区域Ar2经由排出口53向第1配管211排出。从第1配管211向储液罐22流通的液体制冷剂被散热器23冷却,并通过泵24再次向导入口52流通。
这样,液体制冷剂在冷却系统2中循环,由此,传递到第1蒸气室4的冷却对象CT的热被高效地传递到液体制冷剂,进而冷却对象CT被冷却。
[第1实施方式的效果]
以上说明的本实施方式的电子设备1起到以下的效果。
电子设备1具备作为热源的冷却对象CT和循环式冷却系统2。
循环式冷却系统2具备散热器23、泵24以及冷却装置3A。散热器23对从冷却装置3A的排出口53排出的液体制冷剂进行冷却。泵24使液体制冷剂向冷却装置3A的导入口52流通。
冷却装置3A具备第1蒸气室4、液冷部5以及多个第1翅片FnA。
第1蒸气室4具有第1密闭容器41。第1密闭容器41通过组合从作为热源的冷却对象CT受热的第1板42和与第1板42对置的第2板43而构成。在第1密闭容器41中,进行封入到内部的工作流体的气化以及冷凝。该工作流体也是第1工作流体。
液冷部5具有与第1蒸气室4组合的液冷容器51。在液冷部5中,在液冷部5的内部流通的液体制冷剂沿着第1蒸气室4流通。液冷部5具有导入口52和排出口53。导入口52从液冷部5的外部向液冷部5的内部导入液体制冷剂。排出口53将在液冷部5的内部流通后的液体制冷剂向液冷部5的外部排出。
第2板43具有位于第2板43的外表面43A、形成液冷部5的第1内表面54的至少一部分的第1内表面构成区域431。
多个第1翅片FnA设置在液冷部5的内部。多个第1翅片FnA构成液体制冷剂的流路的一部分。多个第1翅片FnA配置于第1内表面构成区域431。
根据这样的结构,通过由第1板42接受的冷却对象CT的热,封入到第1密闭容器41的内部的工作流体气化。气相的工作流体在第1密闭容器41的内部扩散。气相的工作流体的热传递到第2板43,由此气相的工作流体在第2板43冷凝为液相的工作流体。这样,冷却对象CT的热在第2板43中被大范围地传递。
传递至第2板43的热传递到配置于第2板43的第1内表面构成区域431且配置于液冷部5的内部的多个第1翅片FnA。在液冷部5的内部流通有由导入口52导入的液体制冷剂,液体制冷剂在由多个第1翅片FnA形成的流路中流通。由此,传递到多个第1翅片FnA的热向液体制冷剂体传递。并且,被传递了热的液体制冷剂经由排出口53向液冷部5的外部排出。
由此,能够利用多个第1翅片FnA将在第1蒸气室4接受的冷却对象CT的热高效地传递至在液冷部5内流通的液体制冷剂。即,与未设置多个第1翅片FnA的情况相比,能够向液体制冷剂高效地传递冷却对象CT的热。
而且,被散热器23冷却后的液体制冷剂在液冷部5内流通,因此能够提高液冷部5中的向液体制冷剂的热传递效率。
因此,能够提高冷却装置3A对冷却对象CT的冷却效率。
[第2实施方式]
接下来,将说明本公开的第2实施方式。
本实施方式的电子设备具备与第1实施方式的电子设备1相同的结构,但冷却装置的结构不同。此外,在以下的说明中,对与已经说明的部分相同或大致相同的部分标注相同的附图标号并省略说明。
[电子设备及循环式冷却系统的结构]
图5是表示本实施方式的冷却装置3B的立体图。图6是从比第1蒸气室6靠-Z方向的位置观察构成冷却装置3B的第1蒸气室6的侧视图。图7是从-X方向观察沿着YZ平面的冷却装置3B的截面的图。此外,在图6中,对多个第2翅片FnB2中的一部分第2翅片FnB2标注附图标号。
本实施方式的电子设备除了具备图5~图7所示的冷却装置3B来代替冷却装置3A以外,具备与第1实施方式的电子设备1相同的结构以及功能。即,本实施方式的电子设备所具备的循环式冷却系统2除了代替冷却装置3A而具备冷却装置3B以外,具备与第1实施方式的循环式冷却系统2同样的结构及功能。
冷却装置3B与冷却装置3A同样地,将从冷却对象CT接受的热传递至在冷却系统2中循环的液体制冷剂,由此对冷却对象CT进行冷却。
如图5~图7所示,冷却装置3B除了具有第1蒸气室6和液冷部7之外,如图6和图7所示,还具有多个翅片FnB。
[第1蒸气室的结构]
第1蒸气室6与第1实施方式的第1蒸气室4同样地,与冷却对象CT以能够进行热传递的方式连接,将从冷却对象CT接受的热传递至液体制冷剂。如图6所示,第1蒸气室6形成为后述的第1板62的一部分和第2板63的一部分在+Y方向或-Y方向上彼此对置的折回形状。即,从-Z方向观察,第1蒸气室6形成为横向的大致U字状。另外,大致U字状包含第1蒸气室6的第1板62的一部分与第2板63的一部分对置的状态。
第1蒸气室6通过组合第1板62和第2板63而构成,具有在内部封入有能够在气相与液相之间发生相变的工作流体的第1密闭容器61。封入到第1密闭容器61内的工作流体也是第1工作流体。
从比第1板62靠-Z方向的位置观察,第1板62形成为横向的大致U字状,在第1板62中,相对于配置翅片FnB的空间的-Y方向的一部分与+Y方向的一部分相互对置。第1板62除了具有外表面62A之外,还具有未图示的内表面。
外表面62A是在第1板62中朝向外侧的面,构成第1密闭容器61的外表面的一部分。在外表面62A中的朝向-Y方向的部分设置有向-Y方向突出的突出部621,在突出部621的-Y方向的面与冷却对象CT以能够进行热传递的方式连接。即,在突出部621中朝向-Y方向的面从冷却对象CT接受热。另外,也可以没有突出部621。在该情况下,冷却对象CT也可以与外表面62A直接连接。
第1板62的内表面是在第1板62中朝向配置有翅片FnB的空间而朝向内侧的面,构成第1密闭容器61的内表面。第1板62的内表面中的朝向+Y方向的部分与朝向-Y方向的部分相互对置。虽然省略图示,但在第1板62的内表面设置有保持封入到第1密闭容器61内的工作流体中的液相的工作流体的网眼。
第2板63与第1板62同样地,从比第2板63靠-Z方向的位置观察形成为横向的大致U字状,第2板63中的相对于配置翅片FnB的空间的-Y方向的一部分与+Y方向的一部分相互对置。第2板63除了具有外表面63A之外,还具有未图示的内表面。
第2板63的内表面是在第2板63中相对于配置翅片FnB的空间朝向外侧的面,构成第1密闭容器61的内表面。即,第2板63的内表面与第1板62的内表面对置。第2板63的内表面从气相的工作流体受热,将气相的工作流体冷凝为液相的工作流体。
外表面63A是在第2板63中朝向配置翅片FnB的空间而朝向内侧的面。外表面63A是对从气相的工作流体接受的热进行散热的散热面,在外表面63A的一部分配置有后述的多个翅片FnB。
外表面63A构成在第1密闭容器61中相互对置的外表面。并且,在组合了第1蒸气室6和液冷部7的液冷容器71时,外表面63A构成液冷部7的第1内表面74、第2内表面75以及第3内表面76。
即,在图6中,第2板63具有在外表面63A上朝向+Y方向且构成第1内表面74的至少一部分的第1内表面构成区域631、在外表面63A上朝向-Y方向且构成第2内表面75的至少一部分的第2内表面构成区域632、在外表面63A上朝向-X方向且构成图7所示的第3内表面76的至少一部分的第3内表面构成区域633。第1内表面构成区域631和第2内表面构成区域632在+Y方向或-Y方向上彼此对置。
[液冷部的结构]
液冷部7与液冷部5同样地与第1蒸气室6组合,向在内部流通的液体制冷剂传递从第1蒸气室6散发的热。如图5所示,液冷部7具有与第1蒸气室6组合的液冷容器71。
如图5所示,液冷容器71构成为在第1蒸气室6的-X方向、+Z方向以及-Z方向上包围第1蒸气室6的框状,与第1蒸气室6组合。液冷容器71具有包围第1蒸气室6的壁部711~713、导入口72和排出口73。
壁部711、712从+Z方向和-Z方向夹持第1蒸气室6。
在沿-Z方向配置的壁部711设置有与第4配管214连接的导入口72。在配置于+Z方向的壁部712设置有与第1配管211连接的排出口73。
壁部713相对于第1蒸气室6设置在-X方向上。壁部713的内表面与第3内表面构成区域633对置,构成向+Z方向流通的液体制冷剂的流路。
导入口72经由第4配管214将从泵24流通的液体制冷剂导入液冷容器71内。
排出口73将在液冷容器71内流通后的液体制冷剂经由第1配管211向储液罐22排出。
通过组合这样的液冷容器71和第1蒸气室6,如图7所示,在液冷部7内形成液体制冷剂能够流通的流通空间S。
即,液冷部7具有形成流通空间S的第1内表面74、第2内表面75、第3内表面76、未图示的第4内表面、第5内表面78以及第6内表面79。
第1内表面74是液冷部7的内表面中的朝向+Y方向的内表面。第1内表面74的至少一部分由第2板63的第1内表面构成区域631构成。
第2内表面75是液冷部7的内表面中的朝向-Y方向的内表面,与第1内表面74对置。第2内表面75的至少一部分由第2板63的第2内表面构成区域632构成。
第3内表面76是液冷部7的内表面中的朝向-X方向的内表面。第3内表面76由第2板63的第3内表面构成区域633构成。
虽然省略图示,但第4内表面是液冷部7的内表面中的朝向+X方向的内表面,与第3内表面76对置。第4内表面是图5所示的壁部713的内表面。
第5内表面78是液冷部7的内表面中的朝向+Z方向的内表面,是壁部711的内表面。
第6内表面79是液冷部7的内表面中的朝向-Z方向的内表面,是壁部712的内表面。第6内表面79与第5内表面78对置。
在这样的流通空间S内配置有配置于第2板63的外表面63A的多个翅片FnB。
[多个翅片的结构]
如图7所示,多个翅片FnB配置于第1蒸气室6的外表面63A。多个翅片FnB包括配置于第1内表面构成区域631的多个第1翅片FnB1和配置于第2内表面构成区域632的多个第2翅片FnB2。
多个第1翅片FnB1分别从第1内表面构成区域631向+Y方向立起。即,多个第1翅片FnB1配置于第1内表面74。多个第1翅片FnB1分别沿着+Z方向延伸,虽省略详细的图示,但在作为第1方向的+X方向上排列配置。多个第1翅片FnB1构成在液冷部7内流通的液体制冷剂的流路的一部分。
多个第1翅片FnB1不是配置于第1内表面构成区域631的大致整个面,而是在第1内表面构成区域631中配置于排出口73侧的区域。即,多个第1翅片FnB1在第1内表面构成区域631中配置于液体制冷剂的流路中的下游侧的区域。也将下游侧的区域称为下游区域。换言之,多个第1翅片FnB1配置于第1内表面构成区域631中的+Z方向的区域。
多个第2翅片FnB2从第2内表面构成区域632向-Y方向立起。
即,多个第2翅片FnB2配置于第2内表面75。多个第2翅片FnB2分别沿着+Z方向延伸,虽省略图示,但在+X方向上排列配置。多个第2翅片FnB2构成在液冷部7内流通的液体制冷剂的流路的一部分。
多个第2翅片FnB2不是配置于第2内表面构成区域632的大致整个面,而是在第2内表面构成区域632中配置于导入口72侧的区域。即,多个第2翅片FnB2在第2内表面构成区域632中配置于液体制冷剂的流路中的上游侧的区域。也将上游侧的区域称为上游区域。换言之,多个第2翅片FnB2配置于第2内表面构成区域632中的-Z方向的区域。
在本实施方式中,第1翅片FnB1的+X方向的尺寸、+Y方向的尺寸以及+Z方向的尺寸在各第1翅片FnB1中相同。第2翅片FnB2的+X方向的尺寸、+Y方向的尺寸及+Z方向的尺寸在各第2翅片FnB2中相同。
第1翅片FnB1的+X方向的尺寸与第2翅片FnB2的+X方向的尺寸相同。第1翅片FnB1的+Y方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Y方向的尺寸相同。第1翅片FnB1的+Z方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Z方向的尺寸相同。而且,+X方向上的多个第1翅片FnB1的排列间距即配置间隔与+X方向上的多个第2翅片FnB2的排列间距即配置间隔相同。
此外,各第1翅片FnB1的+Y方向的末端部可以与第2内表面构成区域632接触,也可以不接触。同样地,各第2翅片FnB2的-Y方向的末端部可以与第1内表面构成区域631接触,也可以不接触。
[冷却装置对冷却对象的冷却]
第1蒸气室6在外表面62A接受冷却对象CT的热。在第1蒸气室6中,利用从冷却对象CT接受的热使保持于网眼的液相的工作流体气化,气相的工作流体在第1蒸气室6内扩散。气相的工作流体中的一部分工作流体通过向与第1内表面构成区域631对应的内表面传递热而冷凝为液相的工作流体,另一部分工作流体通过向与第2内表面构成区域632对应的内表面传递热而冷凝为液相的工作流体。另外,液相的工作流体沿着网眼到达与冷却对象CT对应的内表面。
传递到与第1内表面构成区域631对应的内表面的热中的一部分热向配置于第1内表面构成区域631的多个第1翅片FnB1传递,另一部分热向在第1内表面构成区域631中未配置第1翅片FnB1的区域传递。传递到与第2内表面构成区域632对应的内表面的热中的一部分热传递到配置于第2内表面构成区域632的多个第2翅片FnB2,另一部分热传递到在第2内表面构成区域632中未配置第2翅片FnB2的区域。
从导入口72导入到液冷部7内的液体制冷剂在相对于多个第1翅片FnB1配置于上游侧的多个第2翅片FnB2之间的流路中向+Z方向流通。在此,各第2翅片FnB2的基端侧的部分的温度比末端侧的部分的温度高。即,在各第2翅片FnB2中,+Y方向的部分的温度比-Y方向的部分的温度高。因此,热容易从各第2翅片FnB2向在第1内表面74与第2内表面75之间沿+Z方向流通的液体制冷剂中的在第2内表面75侧流通的液体制冷剂传递,因此在第2内表面75侧流通的液体制冷剂的温度比在第1内表面74侧流通的液体制冷剂的温度高。
在各第2翅片FnB2之间流通后的液体制冷剂在多个第1翅片FnB1之间的流路中向+Z方向流通。在此,各第1翅片FnB1中的基端侧的部分的温度比末端侧的部分的温度高。即,在各第1翅片FnB1中-Y方向的部分的温度比+Y方向的部分的温度高。因此,热容易从各第1翅片FnB1向在第1内表面74与第2内表面75之间沿+Z方向流通的液体制冷剂中的在第1内表面74侧流通的液体制冷剂传递,因此在第1内表面74侧流通的液体制冷剂的温度比在第2内表面75侧流通的液体制冷剂的温度高。
这样,以在第2翅片FnB2间流通后在第1翅片FnB1间流通的液体制冷剂的温度在第1内表面74与第2内表面75之间均匀化的方式缓和温度差。由此,能够容易地从各翅片FnB向液体制冷剂传递热,能够提高各翅片FnB的冷却效率,进而能够提高冷却对象CT的冷却效率。
此外,在第1翅片FnB1之间流通后的液体制冷剂从排出口73向第1配管211排出。
[第2实施方式的效果]
以上说明的本实施方式的电子设备除了起到与第1实施方式的电子设备1同样的效果以外,还起到以下的效果。
在冷却装置3B中,第1蒸气室6形成为第2板63的一部分相互对置的折回形状。第2板63具有在第2板63的外表面63A与第1内表面构成区域631对置、构成在液冷部7的内部与第1内表面74对置的第2内表面75的至少一部分的第2内表面构成区域632。
根据这样的结构,不仅能够向液冷部7的第1内表面74传递热源的热,还能够向与第1内表面74对置的第2内表面75传递热源的热。因此,不仅能够从第1内表面74以及多个第1翅片FnB1向液体制冷剂传递热源的热,还能够从第2内表面75向液体制冷剂传递热源的热。因此,能够提高热向液体制冷剂的传递效率,进而能够提高作为热源的冷却对象CT的冷却效率。
冷却装置3B具备设置于第2内表面75且构成液体制冷剂的流路的一部分的多个第2翅片FnB2。
根据这样的结构,能够经由多个第2翅片FnB2容易地将传递至第2内表面75的热传递至液体制冷剂。因此,能够更高效地冷却作为热源的冷却对象CT。
在冷却装置3B中,多个第2翅片FnB2在液体制冷剂的流路中配置于导入口72侧的上游区域,多个第1翅片FnB1在液体制冷剂的流路中配置于排出口73侧的下游区域。多个第2翅片FnB2相当于多个第1翅片和多个第2翅片中的一方的多个翅片,多个第1翅片FnB1相当于另一方的翅片。
在此,与第1翅片FnB1的末端部相比,热容易传递到第1翅片FnB1的基端部,因此第1翅片FnB1的基端部的温度比第1翅片FnB1的末端部的温度高。同样地,第2翅片FnB2的基端部的温度比第2翅片FnB2的末端部的温度高。
因此,通过使液体制冷剂在第1内表面74与第2内表面75之间流通,能够抑制在从第1内表面74朝向第2内表面75的方向上液体制冷剂的温度差变大,能够实现液体制冷剂的均热化。即,能够抑制液体制冷剂的温度局部变高,能够从各翅片FnB向液体制冷剂高效地传递热。
此外,与第2内表面构成区域632相比,冷却对象CT的热容易经由工作流体向靠近作为热源的冷却对象CT的第1内表面构成区域631传递。因此,通过使在配置于第2内表面构成区域632的第2翅片FnB2中流通后的液体制冷剂在配置于第1内表面构成区域631的第1翅片FnB1中流通,能够容易地将从冷却对象CT接受的热向液体制冷剂传递。
因此,能够进一步提高冷却装置3B对冷却对象CT的冷却效率。
另外,能够抑制在沿着第1翅片FnB1及第2翅片FnB2流通的液体制冷剂的流通方向上第1翅片FnB1与第2翅片FnB2干涉。因此,例如与在多个第1翅片FnB1之间配置第2翅片FnB2的情况相比,能够容易地将各翅片FnB配置在液冷部7内。因此,能够提高液冷部7的组装性,进而能够提高冷却装置3B的组装性。
[第2实施方式的变形例]
在上述的冷却装置3B中,配置于第1内表面构成区域631的多个第1翅片FnB1配置于比配置于第2内表面构成区域632的多个第2翅片FnB2靠液体制冷剂的流路中的下游侧的位置。然而,并不限于此,多个第1翅片FnB1也可以配置于比多个第2翅片FnB2靠液体制冷剂的流路中的上游侧的位置。另外,第1翅片以及第2翅片的配置能够适当变更。
[第2实施方式的冷却装置的第1变形例]
图8是表示冷却装置3B的第1变形例的图,是表示第1翅片FnB1及第2翅片FnB2的配置的第1变形例的图。换言之,图8是从-Z方向观察第1变形例的第1翅片FnB1及第2翅片FnB2的图。此外,在图8中,除了省略液冷部7的图示以外,对多个第1翅片FnB1中的一部分以及多个第2翅片FnB2中的一部分标注附图标号。
在图8所示的例子中,配置于第1内表面构成区域631的多个第1翅片FnB1和配置于第2内表面构成区域632的多个第2翅片FnB2在+X方向上交替地配置。即,多个第1翅片FnB1分别在作为第1方向的+X方向上相互隔开间隙地排列。多个第2翅片FnB2分别在+X方向上相互隔开间隙地排列。多个第1翅片FnB1和多个第2翅片FnB2在从+X方向观察时彼此重叠,并且在+X方向上交替地配置。而且,多个第1翅片FnB1和多个第2翅片FnB2构成被导入到液冷部7内的液体制冷剂的流路的一部分。详细而言,在第1翅片FnB1与相对于第1翅片FnB1配置于+X方向的第2翅片FnB2之间形成有液体制冷剂的流路,在第2翅片FnB2与相对于第2翅片FnB2配置于+X方向的第1翅片FnB1之间形成有液体制冷剂的流路。
此外,多个第1翅片FnB1分别遍及第1内表面构成区域631的大致整体向+Z方向延伸。同样地,多个第2翅片FnB2分别遍及第2内表面构成区域632的大致整体向+Z方向延伸。而且,第1翅片FnB1的+X方向的尺寸与第2翅片FnB2的+X方向的尺寸相同。第1翅片FnB1的+Y方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Y方向的尺寸相同。第1翅片FnB1的+Z方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Z方向的尺寸相同。
另外,+X方向上的多个第1翅片FnB1的排列间距即配置间隔与+X方向上的多个第2翅片FnB2的排列间距即配置间隔相同。
而且,各第1翅片FnB1的+Y方向的末端部可以与第2内表面构成区域632接触,也可以不接触。同样地,各第2翅片FnB2的-Y方向的末端部可以与第1内表面构成区域631接触,也可以不接触。
这样排列有多个第1翅片FnB1及多个第2翅片FnB2的冷却装置3B能够起到以下的效果。
即,在第1变形例的冷却装置3B中,多个第1翅片FnB1分别在作为第1方向的+X方向上相互隔开间隙地排列,多个第2翅片FnB2分别在+X方向上相互隔开间隙地排列。从+X方向观察,多个第1翅片FnB1和多个第2翅片FnB2相互重叠,且在+X方向上交替配置,构成液体制冷剂的流路的一部分。
根据这样的结构,液体制冷剂在交替排列的第1翅片FnB1与第2翅片FnB2之间流通,由此能够容易地从第1翅片FnB1以及第2翅片FnB2分别向液体制冷剂传递热。因此,能够高效地冷却作为热源的冷却对象CT。另外,即使不分别减小第1翅片FnB1的配置间隔和第2翅片FnB2的配置间隔,也能够缩窄由第1翅片FnB1和第2翅片FnB2形成的流路的宽度,能够形成多个流路。由此,能够确保第1翅片FnB1及第2翅片FnB2与液体制冷剂的接触面积、即从第1翅片FnB1及第2翅片FnB2向液体制冷剂的热交换所需的接触面积。
[第2实施方式的冷却装置的第2变形例]
图9是表示冷却装置3B的第2变形例的图,是表示第1翅片FnB1及第2翅片FnB2的配置的第2变形例的图。换言之,图9是从-Z方向观察第2变形例的第1翅片FnB1及第2翅片FnB2的图。此外,在图9中,除了省略液冷部7的图示以外,对多个第1翅片FnB1中的一部分以及多个第2翅片FnB2中的一部分标注附图标号。
在图9所示的例子中,配置于第1内表面构成区域631的多个第1翅片FnB1分别相互隔开间隙地在作为第1方向的+X方向上排列配置。各第1翅片FnB1的从第1内表面构成区域631向+Y方向的尺寸是第1内表面构成区域631与第2内表面构成区域632之间的距离的一半的尺寸。
同样地,配置于第2内表面构成区域632的多个第2翅片FnB2相互隔开间隙地在+X方向上排列配置。各第2翅片FnB2的从第2内表面构成区域632向-Y方向的尺寸是第1内表面构成区域631与第2内表面构成区域632之间的距离的一半的尺寸。
此外,各第1翅片FnB1的+X方向的排列间距与各第2翅片FnB2的+X方向的排列间距相同。
因此,多个第1翅片FnB1和多个第2翅片FnB2配置为从多个第1翅片FnB1从第1内表面74突出的突出方向观察时相互重叠,并且从各第1翅片FnB1的排列方向观察时相互不重叠。具体而言,多个第1翅片FnB1与多个第2翅片FnB2配置为从+Y方向观察时相互重叠,且从+X方向观察时相互不重叠。此外,各第1翅片FnB1的-Y方向上的尺寸和各第2翅片FnB2的+Y方向上的尺寸可以不是第1内表面构成区域631与第2内表面构成区域632之间的距离的一半,第1翅片FnB1和第2翅片FnB2中的一方的翅片也可以在+Y方向或-Y方向上比另一方的翅片长。
而且,多个第1翅片FnB1和多个第2翅片FnB2构成被导入到液冷部7内的液体制冷剂的流路的一部分。即,在各第1翅片FnB1之间以及各第2翅片FnB2之间形成有液体制冷剂的流路。
此外,各第1翅片FnB1遍及第1内表面构成区域631的大致整体向+Z方向延伸。同样地,各第2翅片FnB2遍及第2内表面构成区域632的大致整体向+Z方向延伸。而且,第1翅片FnB1的+X方向的尺寸与第2翅片FnB2的+X方向的尺寸相同。第1翅片FnB1的+Z方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Z方向的尺寸相同。如上所述,第1翅片FnB1的+Y方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Y方向的尺寸相同。然而,第1翅片FnB1的+Y方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Y方向的尺寸也可以不同。
而且,第1翅片FnB1的+Y方向的末端部与第2翅片FnB2的-Y方向的末端部可以接触,也可以不接触。
这样排列有多个第1翅片FnB1及多个第2翅片FnB2的冷却装置3B能够起到以下的效果。
即,在第2变形例的冷却装置3B中,多个第1翅片FnB1分别在作为第1方向的+X方向上相互隔开间隙地排列,多个第2翅片FnB2分别在+X方向上相互隔开间隙地排列。多个第1翅片FnB1与多个第2翅片FnB2配置为从+Y方向观察时相互重叠,且从+X方向观察时相互不重叠,构成液体制冷剂的流路的一部分。此外,+Y方向相当于多个第1翅片FnB1从构成第1内表面74的第1内表面构成区域631突出的突出方向。
根据这样的结构,能够容易地从多个第1翅片FnB1向在第1内表面74侧流通的液体制冷剂传递热,能够容易地从多个第2翅片FnB2向在第2内表面75侧流通的液体制冷剂传递热。
另外,第1翅片FnB1及第2翅片FnB2从+Y方向观察时相互重叠,因此与例如在多个第1翅片FnB1之间配置第2翅片FnB2的情况相比,能够容易地将各翅片FnB1、FnB2配置在液冷部7内。因此,能够提高液冷部7的组装性,进而能够提高冷却装置3B的组装性。
[第3实施方式]
接下来,将说明本公开的第3实施方式。
本实施方式的电子设备具备与第1实施方式的电子设备1相同的结构,但冷却装置的结构不同。此外,在以下的说明中,对与已经说明的部分相同或大致相同的部分标注相同的附图标号并省略说明。
[电子设备及循环式冷却系统的结构]
图10是表示本实施方式的冷却装置3C的立体图。
本实施方式的电子设备除了代替冷却装置3A而具备图9所示的冷却装置3C以外,具备与第1实施方式的电子设备1相同的结构以及功能。即,本实施方式的电子设备所具备的循环式冷却系统2除了具备冷却装置3C来代替冷却装置3A以外,具备与第1实施方式的冷却系统2相同的结构以及功能。
冷却装置3C与第1以及第2实施方式的冷却装置3A、3B同样地,从作为热源的冷却对象CT接受热,向在冷却系统2中循环的液体制冷剂传递热,由此对冷却对象CT进行冷却。冷却装置3C具备第1蒸气室4A、液冷部8以及多个翅片FnC。
[第1蒸气室的结构]
图11是从-Z方向观察沿着XY平面的冷却装置3C的截面的图。另外,在图11中,对多个第1翅片FnC1中的一部分及多个第2翅片FnC2中的一部分标注附图标号。
除了在第1板42上设置有与作为热源的冷却对象CT连接的突出部421以外,第1蒸气室4A具有与第1蒸气室4相同的结构和功能。即,第1蒸气室4A构成为沿着XZ平面的平板状。第1蒸气室4A与液冷部8的液冷容器81组合而构成供液体制冷剂流通的流通空间S。
另外,在组合第1蒸气室4A和液冷容器81时,第1蒸气室4A的外表面43A构成液冷部8的第1内表面84。即,第2板43具有设置于外表面43A、构成第1内表面84的第1内表面构成区域431。
[液冷部的结构]
如图11所示,液冷部8与第1蒸气室4A组合。如图10所示,液冷部8具有液冷容器81、作为导热部件的第2蒸气室9A以及热管HP。即,冷却装置3C具备第1蒸气室4A、第2蒸气室9A、热管HP以及液冷容器81。另外,关于液冷容器81,在后面详细叙述。
[第2蒸气室的结构]
第2蒸气室9A经由热管HP与第1蒸气室4A以能够进行热传递的方式连接,将从第1蒸气室4A传递的热传递至在液冷部8内流通的液体制冷剂。第2蒸气室9A与第1实施方式的第1蒸气室4同样地形成为沿着XZ平面的平板状,相对于第1蒸气室4A配置于+Y方向。第2蒸气室9A通过组合第1板92和第2板93而构成,具有在内部封入有能够在液相与气相之间发生相变的工作流体的平板状的第2密闭容器91。封入到第2密闭容器91内的工作流体是第2工作流体。
在第2蒸气室9A中,第1板92相当于第3板,第2板93相当于第4板。
第1板92相对于第2板93配置于+Y方向。第1板92利用从热管HP传递来的热,使保持于在未图示的内部设置的网眼的液相的工作流体气化。
第1板92中的与第2板93相反的一侧的外表面92A构成第2蒸气室9A的外表面的一部分。在外表面92A与热管HP的第2连接部HP2连接,经由热管HP从第1蒸气室4A传递热。
虽然省略图示,但在第1板92中与第2板93对置的内表面形成第2密闭容器91的内表面的一部分。在该内表面设置有保持液相的工作流体的网眼。
第2板93相对于第1板92配置于-Y方向。第2板93对传递到第1板92的热进行散热。
虽然省略图示,但在第2板93中与第1板92对置的内表面形成第2密闭容器91的内表面的一部分。
在第2板93中与第1板92相反的一侧的外表面93A对传递到第2板93的热进行散热。外表面93A在第2蒸气室9A与液冷容器81组合时构成液冷部8的第2内表面85。即,第2板93具有构成第2内表面85的第2内表面构成区域931。
[热管的结构]
热管HP将第1蒸气室4A和第2蒸气室9A以能够进行热传递的方式连接,在冷却装置3C中设置有多个热管HP。在本实施方式中,热管HP在冷却装置3C中设置有2个。热管HP具有设置于一端的第1连接部HP1和设置于另一端的第2连接部HP2。
第1连接部HP1是受热部。第1连接部HP1与第1蒸气室4A的第1板42所具有的外表面42A连接。
第2连接部HP2是散热部。第2连接部HP2与第2蒸气室9A的第1板92所具有的外表面92A连接。外表面92A是与第2内表面85对应的外表面,相当于第1外表面。
通过在第1连接部HP1接受的热,封入热管HP的内部的工作流体的一部分气化。气化后的工作流体向作为散热端的第2连接部HP2移动,向第2连接部HP2传递热。由此,工作流体在第2连接部HP2冷凝。另外,冷凝后的工作流体通过毛细管力在热管HP的内部移动,再次返回到第1连接部HP1。
通过这样的热管HP,在第1连接部HP1从第1板42接受的热在第2连接部HP2传递到第2蒸气室9A的外表面92A。
在本实施方式中,热管HP的第2连接部HP2从外表面92A的+X方向的端部向-X方向延伸。第2连接部HP2的-X方向的端部配置于在-X方向上超过+X方向上的外表面92A的中央的位置。即,第2连接部HP2的端部在作为导热部件的第2蒸气室9A中配置于超过沿着与第2内表面85对应的外表面92A的第2连接部HP2的延伸方向上的外表面92A的中央的位置。
因此,能够容易地从热管HP向第2蒸气室9A的大范围传递热。
[液冷容器的结构]
如图10和图11所示,液冷容器81与第1蒸气室4A和第2蒸气室9A组合,构成供在循环式冷却系统2中循环的液体制冷剂在内部流通的流通空间S。液冷容器81构成为框状。如图10所示,液冷容器81具有贯通口810、壁部811、812、813、814、导入口82以及排出口83。
贯通口810沿+Y方向贯通液冷容器81。贯通口810的周缘由壁部811、812、813、814形成。
壁部811、812是沿着XY平面的壁部,在+Z方向上相互对置。壁部811相对于流通空间S配置于-Z方向,壁部812相对于流通空间S配置于+Z方向。
在壁部811设置有导入口82。导入口82与图1所示的第4配管214连接,将从泵24送出的液体制冷剂导入液冷部8内。
在壁部812设置有排出口83。排出口83与图1所示的第1配管211连接,将在液冷部8内流通后的液体制冷剂排出至储液罐22。
壁部813、814是沿着YZ平面的壁部,在+X方向上相互对置。壁部813相对于流通空间S配置于+X方向,壁部814相对于流通空间S配置于-X方向。
在这样的液冷容器81中,除了从-Y方向组合第1蒸气室4A之外,还从+Y方向组合第2蒸气室9A。即,贯通口810被第1蒸气室4A和第2蒸气室9A封闭。由此,如图11所示,在液冷部8的内部形成有由第1内表面84、第2内表面85、第3内表面86、第4内表面87、第5内表面88以及未图示的第6内表面围成的流通空间S。即,液冷部8具有形成流通空间S的第1内表面84、第2内表面85、第3内表面86、第4内表面87、第5内表面88以及未图示的第6内表面。
第1内表面84是液冷部8的内表面中的朝向+Y方向的内表面。第1内表面84的至少一部分由第1蒸气室4A的第1内表面构成区域431构成。
第2内表面85是液冷部8的内表面中的朝向-Y方向的内表面,与第1内表面84对置。第2内表面85的至少一部分由第2蒸气室9A的第2内表面构成区域931构成。
第3内表面86是液冷部8的内表面中的朝向-X方向的内表面。第3内表面86由壁部813的内表面构成。
第4内表面87是液冷部8的内表面中的朝向+X方向的内表面,与第3内表面86对置。第4内表面87由壁部814的内表面构成。
第5内表面88是液冷部8的内表面中的朝向-Z方向的内表面,是壁部812的内表面。排出口83在第5内表面88开口。
虽然省略图示,但第6内表面是液冷部8的内表面中的朝向+Z方向的内表面,与第5内表面88对置。第6内表面由壁部811的内表面构成。
在这样的流通空间S内,配置有配置于第1内表面构成区域431及第2内表面构成区域931的多个翅片FnC。
[多个翅片的结构]
多个翅片FnC与第2实施方式的冷却装置3B中的多个翅片FnB同样地,配置于在液冷部8的内部设置的流通空间S。多个翅片FnC包含配置在第1内表面构成区域431的多个第1翅片FnC1以及配置在第2内表面构成区域931的多个第2翅片FnC2。
多个第1翅片FnC1分别配置在第1内表面构成区域431,从第1内表面构成区域431向+Y方向突出。多个第1翅片FnC1分别向+Z方向延伸,且在作为第1方向的+X方向上相互隔开间隙而排列。
多个第2翅片FnC2分别配置在第2内表面构成区域931,从第2内表面构成区域931向-Y方向突出。多个第2翅片FnC2分别向+Z方向延伸,且在作为第1方向的+X方向上相互隔开间隙而排列。
多个第1翅片FnC1具有与多个第1翅片FnB1相同的构成,多个第2翅片FnC2具有与多个第2翅片FnB2相同的构成。另外,多个第1翅片FnC1及多个第2翅片FnC2的配置与第2实施方式所示的多个第1翅片FnB1及多个第2翅片FnB2的配置相同。
例如,如图11所示,多个第1翅片FnC1与多个第2翅片FnC2也可以从第1方向即+X方向观察时相互重叠,且在+X方向上交替配置,构成液体制冷剂的流路的一部分。在此情况下,各第1片FnC1配置在第1内表面构成区域431的大致整个面上,各第2翅片FnC2配置在第2内表面构成区域931的大致整个面。
另外,例如,也可以与图7所示的翅片FnB同样地,多个第1翅片FnC1配置在第1内表面构成区域431中的+Z方向的区域,第2翅片FnC2配置在第2内表面构成区域931中的-Z方向的区域。即,也可以是,多个第1翅片FnC1在液体制冷剂的流路中配置于导入口82侧的上游区域,多个第2翅片FnC2在该流路中配置于排出口83侧的下游区域。
另外,例如,也可以与图9所示的翅片FnB同样地,配置为从+Y方向观察时相互重叠且从+X方向观察时相互不重叠,构成液体制冷剂的流路的一部分。+Y方向相当于多个第1翅片FnC1从构成第1内表面84的第1内表面构成区域431突出的突出方向。在此情况下,各第1翅片FnC1配置在第1内表面构成区域431的大致整个面,各第2翅片FnC2配置在第2内表面构成区域931的大致整个面。
[冷却装置对冷却对象的冷却]
作为热源的冷却对象CT与第1蒸气室4A的突出部421连接,因此,冷却对象CT的热通过突出部421传递到第1蒸气室4A的第1板42。在第1蒸气室4A的内部封入有作为第1工作流体的工作流体。在第1蒸气室4A中,利用从冷却对象CT接受的热使保持于网眼的液相的工作流体气化,气相的工作流体在第1蒸气室4A内扩散。气相的工作流体中的一部分工作流体通过向与第1内表面构成区域431对应的内表面传递热而冷凝为液相的工作流体,另一部分工作流体通过向与热管HP的第1连接部HP1对应的内表面传递热而冷凝为液相的工作流体。另外,液相的工作流体沿着网眼到达与冷却对象CT对应的内表面。
传递至与第1内表面构成区域431对应的内表面的热中的一部分热传递至配置于第1内表面构成区域431的多个第1翅片FnC1,另一部分热传递至第1内表面构成区域431中未配置第1翅片FnC1的区域。在第1板42中传递到与第1连接部HP1对应的内表面的热经由热管HP传递到第2蒸气室9A的外表面92A。在第2蒸气室9A的内部封入有作为第2工作流体的工作流体。
通过传递到外表面92A的热,液相的工作流体在第1板92的内表面气化,气相的工作流体在第2蒸气室9A内扩散。气相的工作流体中的一部分工作流体通过向与第2内表面构成区域931对应的内表面传递热而冷凝为液相的工作流体。传递到该内表面的热中的一部分热传递到配置在第2内表面构成区域931的多个第2翅片FnC2,另一部分热传递到第2内表面构成区域931中未配置第2翅片FnC2的区域。
从导入口82导入到液冷部8内的液体制冷剂在由多个第1翅片FnC1和多个第2翅片FnC2形成的流路中向+Z方向流通。由此,传递至各翅片FnC的热传递至液体制冷剂。换言之,被传递了冷却对象CT的热的多个翅片FnC被液体制冷剂冷却,进而冷却对象CT被冷却。在液冷部8的内部流通后的液体制冷剂从排出口83向第1配管211排出。
[第3实施方式的效果]
以上说明的本实施方式的电子设备除了起到与第1以及第2实施方式的电子设备相同的效果之外,还起到以下的效果。
在冷却装置3C中,液冷部8具备作为导热部件的第2蒸气室9A和热管HP。第2蒸气室9A是与液冷容器81组合并构成在液冷部8的内部与第1内表面84对置的第2内表面85的导热部件。热管HP将第1板42中的与冷却对象CT对置的外表面42A和第2蒸气室9A热连接。此外,外表面42A相当于第1板侧外表面。
根据这样的结构,不仅能够向液冷部8的第1内表面84传递冷却对象CT的热,还能够向与第1内表面84对置的第2内表面85传递冷却对象CT的热。因此,不仅能够从第1内表面84及多个第1翅片FnC1向液体制冷剂传递冷却对象CT的热,还能够从第2内表面85向液体制冷剂传递冷却对象CT的热。因此,能够提高热对于液体制冷剂的传递效率,进而能够提高冷却对象CT的冷却效率。
作为导热部件的第2蒸气室9A通过组合第1板92和与第1板92对置的第2板93而构成。在第2蒸气室9A中,进行封入到内部的第2工作流体的气化和冷凝。第1板92相当于第3板,第2板93相当于第4板。
根据这样的结构,能够使通过热管HP从第1蒸气室4A传递到第2蒸气室9A的热在第2内表面85分散。因此,能够实现第2内表面85的均热化,能够高效地向沿着第2内表面85流通的液体制冷剂传递热。因此,能够提高作为热源的冷却对象CT的冷却效率。
热管HP具有与第2蒸气室9A连接的第2连接部HP2。第2连接部HP2是热管HP所具备的连接部之一。第2连接部HP2的端部配置在超过+X方向上的外表面92A的中央的位置。+X方向相当于第2连接部HP2的沿着在第2蒸气室9A中与第2内表面85对应的外表面92A的延伸方向,外表面92A相当于第1外表面。
根据这样的结构,能够从热管HP向第2蒸气室9A中的大范围传递热。因此,能够实现第2内表面85的均热化,能够高效地向沿着第2内表面85流通的液体制冷剂传递热。因此,能够提高冷却对象CT的冷却效率。
冷却装置3C具备设置于第2内表面85且构成液体制冷剂的流路的一部分的多个第2翅片FnC2。
根据这样的结构,经由设置于第2内表面85的多个第2翅片FnC2,能够容易地将传递至第2内表面85的热传递至液体制冷剂。因此,能够更高效地对冷却对象CT进行冷却。
[第3实施方式的第1变形例]
图12是表示冷却装置3C的第1变形例的图,是从-Z方向观察第1变形例的冷却装置3C的沿着XY平面的截面的图。另外,在图12中,对多个第1翅片FnC1中的一部分及多个第2翅片FnC2中的一部分标注附图标号。
在上述的冷却装置3C中,作为导热部件,液冷部8具备第2蒸气室9A。但是,并不限定于此,液冷部8也可以具备其他导热部件来代替第2蒸气室9A。
例如,图12所示的冷却装置3C的液冷部8具备沿着XZ平面的平板状的金属部件9B作为导热部件。在金属部件9B中朝向+Y方向的面9BA连接有热管HP的第2连接部HP2。在金属部件9B与液冷容器81组合时,金属部件9B的朝向-Y方向的面9BB构成第2内表面85。即,金属部件9B具有设置于面9BB并构成第2内表面85的第2内表面构成区域9B1。在第2内表面构成区域9B1配置有多个第2翅片FnC2。
通过具备这样的金属部件9B的冷却装置3C,也能够起到与具备第2蒸气室9A的冷却装置3C相同的效果。
[第3实施方式的第2变形例]
图13是表示冷却装置3C的第2变形例的图,是从-Z方向观察第2变形例的冷却装置3C的侧视图。
在上述冷却装置3C中,第2连接部HP2的端部在第2蒸气室9A中配置在超过第2连接部HP2的延伸方向上的外表面92A的中央的位置。即,第2连接部HP2的端部配置在超过+X方向上的外表面92A的中央的位置。然而,不限于此。
例如,如图13所示,第2连接部HP2的端部也可以配置在不超过第2连接部HP2的延伸方向即+X方向上的外表面92A的中央的位置。冷却装置3C具备金属部件9B作为导热部件来代替第2蒸气室9A的情况也是同样的。
[实施方式的变形]
本公开并不限定于上述各实施方式,能够达成本公开的目的的范围内的变形以及改良等包含于本公开。
在上述各实施方式中,在冷却系统2中,液体制冷剂从冷却装置3A、3B、3C中的1个冷却装置依次在储液罐22、散热器23、泵24中流通之后,再次流通到该1个冷却装置。但是,液体制冷剂流通的顺序并不限定于上述顺序。例如,泵24与散热器23的位置也可以相反,以使从泵24送出的液体制冷剂在散热器23中流通之后向冷却装置流通。
在上述第1实施方式中,第1翅片FnA的尺寸在多个第1翅片FnA的各自中是相同的。在上述第2实施方式中,第1翅片FnB1的尺寸在多个第1翅片FnB1的各自中是相同的,第2翅片FnB2的尺寸在多个第2翅片FnB2的各自中是相同的。另外,第1翅片FnB1的+X方向的尺寸与第2翅片FnB2的+X方向的尺寸相同,第1翅片FnB1的+Y方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Y方向的尺寸相同,第1翅片FnB1的+Z方向的尺寸与第2翅片FnB2的+Z方向的尺寸相同。在上述第3实施方式中,第1翅片FnC1的尺寸与第1翅片FnB1的尺寸相同,第2翅片FnC2的尺寸与第2翅片FnB2的尺寸相同。另外,多个第1翅片FnB1的排列间距与多个第2翅片FnB2的间距相同。在本公开中,这些“相同”不限于完全相同。各翅片的尺寸及排列间距并不限定于上述内容,能够适当变更。
例如,多个第1翅片FnA中的一部分的第1翅片FnA的尺寸也可以与其他的第1翅片FnA的尺寸不同。多个第1翅片FnB1、FnC1中的一部分第1翅片FnB1、FnC1的尺寸也可与其他第1翅片FnB1、FnC1的尺寸不同。多个第2翅片FnB2、FnC2中的一部分第2翅片FnB2、FnC2的尺寸也可与其他第2翅片FnB2、FnC2的尺寸不同。而且,多个第1翅片FnB1的排列间距与多个第2翅片FnB2的排列间距也可以不同。也可以使厚度不同的翅片混合存在,并且排列间距不同。另外,为了制造,排列间距的一部分可以不同。
在上述第2实施方式中,第1蒸气室6形成为折回形状,具有构成液冷部7的第1内表面74的第1内表面构成区域631、构成液冷部7的第2内表面75的第2内表面构成区域632、以及构成液冷部7的第3内表面76的第3内表面构成区域633。但是,不限于此,第1蒸气室6例如也可以构成为从-Z方向观察时呈长圆形状等圆形,除了第1内表面构成区域631、第2内表面构成区域632和第3内表面构成区域633之外,还具有构成与第3内表面76对置的第4内表面的第4内表面构成区域。
在上述第2实施方式中,在第1蒸气室6的第2内表面构成区域632配置有多个第2翅片FnB2。在上述第3实施方式中,在第2蒸气室9A的第2内表面构成区域931或金属部件9B的第2内表面构成区域9B1配置有多个第2翅片FnC2。但是,不限于此,也可以在第2内表面构成区域、进而在液冷部的第2内表面不配置多个第2翅片。
在上述第1实施方式中,多个第1翅片FnA配置于第1内表面构成区域431。多个第1翅片FnA可以通过旋刮加工及挤压加工等与第2板43一体成形,也可以与第2板43分体地构成而配置于第1内表面构成区域431。在上述第2实施方式中配置于第1内表面构成区域631的多个第1翅片FnB1、配置于第2内表面构成区域632的多个第2翅片FnB2、在上述第3实施方式中配置于第1内表面构成区域431的多个第1翅片FnC1、以及配置于第2内表面构成区域931、9B1的多个第2翅片FnC2也是同样的。
[本公开的总结]
以下,附记本公开的总结。
[附记1]一种冷却装置,其特征在于,具备:第1蒸气室,其由从热源受热的第1板和与所述第1板对置的第2板组合而构成,进行封入到内部的第1工作流体的气化和冷凝;液冷部,其具有与所述第1蒸气室组合的液冷容器,在内部流通的液体制冷剂沿着所述第1蒸气室流通;以及多个第1翅片,它们设置于所述液冷部的内部,构成所述液体制冷剂的流路的一部分,所述第2板具有位于所述第2板的外表面并形成所述液冷部的第1内表面的至少一部分的第1内表面构成区域,所述多个第1翅片配置于所述第1内表面构成区域,所述液冷部具有:导入口,其从所述液冷部的外部向所述液冷部的内部导入所述液体制冷剂;以及排出口,其将在所述液冷部的内部流通后的所述液体制冷剂向所述液冷部的外部排出。
根据这样的结构,通过由第1板接受的热源的热,封入到内部的第1工作流体气化,气相的第1工作流体在第1贝叶斯室内扩散。气相的第1工作流体的热被传递到第2板,气相的第1工作流体在第2板冷凝成液相的第1工作流体。由此,热源的热在第2板中大范围地传递。
传递到第2板的第1工作流体的热被传递到在第2板中配置于第1内表面构成区域的多个第1翅片。多个第1翅片配置于液冷部的内部。在液冷部的内部流通有由导入口导入的液体制冷剂体,液体制冷剂体在由多个第1翅片形成的流路中流通。由此,传递到多个第1翅片的热向液体制冷剂体传递。并且,被传递了热的液体制冷剂体经由排出口向液冷部的外部排出。
由此,能够将由第1蒸气室接受的热源的热经由多个第1翅片高效地传递至在液冷部内流通的液体制冷剂。即,与未设置多个第1翅片的情况相比,能够将热源的热高效地传递至液体制冷剂。因此,能够高效地冷却热源。
[附记2]
根据附记1所述的冷却装置,其特征在于,所述第1蒸气室形成为所述第2板的一部分相互对置的折回形状,所述第2板具有第2内表面构成区域,该第2内表面构成区域在所述第2板的外表面上与所述第1内表面构成区域对置,构成所述液冷部的内部的与所述第1内表面对置的第2内表面的至少一部分。
根据这样的结构,不仅能够向液冷部的第1内表面传递热源的热,还能够向与第1内表面对置的第2内表面传递热源的热。因此,不仅能够从第1内表面以及多个第1翅片向液体制冷剂传递热源的热,还能够从第2内表面向液体制冷剂传递热源的热。因此,能够提高热对于液体制冷剂的传递效率,进而能够提高热源的冷却效率。
[附记3]
根据附记1所述的冷却装置,其特征在于,所述液冷部具备:导热部件,其与所述液冷容器组合,构成所述液冷部的内部的与所述第1内表面对置的第2内表面;以及热管,其将所述第1板的与所述热源对置的第1板侧外表面和所述导热部件热连接。
根据这样的结构,与附记2所涉及的冷却装置同样地,不仅能够向液冷部的第1内表面传递热源的热,还能够向与第1内表面对置的第2内表面传递热源的热。因此,不仅能够从第1内表面以及多个第1翅片向液体制冷剂传递热源的热,还能够从第2内表面向液体制冷剂传递热源的热。因此,能够提高热对于液体制冷剂的传递效率,进而能够提高热源的冷却效率。
[附记4]
根据附记3所述的冷却装置,其特征在于,所述导热部件是将第3板和与所述第3板对置的第4板组合而构成的、进行封入到内部的第2工作流体的气化和冷凝的第2蒸气室。
根据这样的结构,能够使通过热管从第1蒸气室传递到第2蒸气室的热在第2内表面分散。因此,能够实现第2内表面的均热化,能够高效地向沿着第2内表面流通的液体制冷剂传递热。因此,能够提高热源的冷却效率。
[附记5]
根据附记3或附记4所述的冷却装置,其特征在于,所述热管具有与所述导热部件连接的连接部,所述连接部的端部在所述导热部件中配置于超过所述连接部的沿着与所述第2内表面对应的第1外表面的延伸方向上的所述第1外表面的中央的位置。
根据这样的结构,能够从热管向导热部件的大范围传递热。因此,能够实现第2内表面的均热化,能够高效地向沿着第2内表面流通的液体制冷剂传递热。因此,能够提高热源的冷却效率。
[附记6]
根据附记2至附记5中任一项所述的冷却装置,其特征在于,具备设置于所述第2内表面且构成所述流路的一部分的多个第2翅片。
根据这样的结构,能够经由设置于第2内表面的多个第2翅片容易地将传递至第2内表面的热传递至液体制冷剂。因此,能够更高效地冷却热源。
[附记7]
根据附记6所述的冷却装置,其特征在于,所述多个第1翅片和所述多个第2翅片中的一方的多个翅片在所述流路中配置于所述导入口侧的上游区域,另一方的多个翅片在所述流路中配置于所述排出口侧的下游区域。
在此,与第1翅片的末端部相比,热容易向第1翅片的基端部传递,因此第1翅片的基端部的温度比第1翅片的末端部的温度高。同样地,第2翅片的基端部的温度比第2翅片的末端部的温度高。
因此,通过使液体制冷剂在第1内表面与第2内表面之间流通,能够抑制在从第1内表面朝向第2内表面的方向上液体制冷剂的温度差变大,能够实现液体制冷剂的均热化。即,能够抑制液体制冷剂的温度局部变高,能够从各翅片向液体制冷剂高效地传递热。因此,能够进一步提高冷却装置对热源的冷却效率。
另外,能够抑制在沿着第1翅片以及第2翅片流通的液体制冷剂的流通方向上第1翅片与第2翅片干涉。因此,例如与在多个第1翅片之间配置第2翅片的情况相比,能够容易地将各翅片配置在液冷部内。因此,能够提高液冷部的组装性,进而能够提高冷却装置的组装性。
[附记8]
根据附记6所述的冷却装置,其特征在于,所述多个第1翅片分别在第1方向上相互隔开间隙地排列,所述多个第2翅片分别在所述第1方向上相互隔开间隙地排列,所述多个第1翅片与所述多个第2翅片在从所述第1方向观察时相互重叠,并且在所述第1方向上交替地配置,构成所述流路的一部分。
根据这样的结构,液体制冷剂在交替排列的第1翅片与第2翅片之间流通,由此能够容易地从第1翅片以及第2翅片分别向液体制冷剂传递热。因此,能够高效地冷却热源。
[附记9]
根据附记6所述的冷却装置,其特征在于,所述多个第1翅片分别在第1方向上相互隔开间隙地排列,所述多个第2翅片分别在所述第1方向上相互隔开间隙地排列,所述多个第1翅片和所述多个第2翅片配置为从所述多个第1翅片从所述第1内表面突出的突出方向观察时相互重叠,并且从所述第1方向观察时相互不重叠,构成所述流路的一部分。
根据这样的结构,能够容易地从多个第1翅片向在第1内表面侧流通的液体制冷剂传递热,能够容易地从多个第2翅片向在第2内表面侧流通的液体制冷剂传递热。
另外,第1翅片以及第2翅片从上述突出方向观察时相互重叠,因此例如与在多个第1翅片之间配置第2翅片的情况相比,能够容易地将各翅片配置于液冷部内。因此,能够提高液冷部的组装性,进而能够提高冷却装置的组装性。
[附记10]
根据附记1所述的冷却装置,其特征在于,具备在所述液冷部的内部设置于与所述第1内表面对置的第2内表面且构成所述流路的一部分的多个第2翅片。
根据这样的结构,能够经由设置于第2内表面的多个第2翅片容易地将传递至第2内表面的热传递至液体制冷剂。因此,能够更高效地冷却热源。
[附记11]
根据附记10所述的冷却装置,其特征在于,所述多个第1翅片和所述多个第2翅片中的一方的多个翅片在所述流路中配置于所述导入口侧的上游区域,另一方的多个翅片在所述流路中配置于所述排出口侧的下游区域。
如上所述,第1翅片的基端部的温度比第1翅片的末端部的温度高,第2翅片的基端部的温度比第2翅片的末端部的温度高。
因此,通过使液体制冷剂在第1内表面与第2内表面之间流通,能够抑制在从第1内表面朝向第2内表面的方向上液体制冷剂的温度差变大,能够实现液体制冷剂的均热化。即,能够抑制液体制冷剂的温度局部变高,能够从各翅片向液体制冷剂高效地传递热。因此,能够进一步提高冷却装置对热源的冷却效率。
[附记12]
根据附记10所述的冷却装置,其特征在于,所述多个第1翅片分别在第1方向上相互隔开间隙地排列,所述多个第2翅片分别在所述第1方向上相互隔开间隙地排列,所述多个第1翅片和所述多个第2翅片从所述第1方向观察时相互重叠,并且在所述第1方向上交替地配置,构成所述流路的一部分。
根据这样的结构,液体制冷剂在交替排列的第1翅片与第2翅片之间流通,由此能够容易地从第1翅片以及第2翅片分别向液体制冷剂传递热。因此,能够高效地冷却热源。
[附记13]
根据附记10所述的冷却装置,其特征在于,所述多个第1翅片分别在第1方向上相互隔开间隙地排列,所述多个第2翅片分别在所述第1方向上相互隔开间隙地排列,所述多个第1翅片和所述多个第2翅片配置为从所述多个第1翅片从所述第1内表面突出的突出方向观察时相互重叠,并且从所述第1方向观察时相互不重叠,构成所述流路的一部分。
根据这样的结构,能够容易地从多个第1翅片向在第1内表面侧流通的液体制冷剂传递热,能够容易地从多个第2翅片向在第2内表面侧流通的液体制冷剂传递热。
[附记14]
一种循环式冷却系统,其特征在于,具备:附记1至附记13中的任1项所述的冷却装置;泵,其使所述液体制冷剂向所述导入口流通;以及散热器,其对从所述排出口排出的所述液体制冷剂进行冷却。
根据这样的结构,能够使由散热器冷却后的液体制冷剂在液冷部内流通。因此,能够提高液冷部中的热向液体制冷剂的传递效率,能够提高冷却装置对热源的冷却效率。
[附记15]
一种电子设备,其特征在于,具备热源和附记14所述的循环式冷却系统。
根据这样的结构,能够起到与附记14的循环式冷却系统同样的效果。
Claims (15)
1.一种冷却装置,其特征在于,具备:
第1蒸气室,其由从热源受热的第1板和与所述第1板对置的第2板组合而构成,进行封入到内部的第1工作流体的气化和冷凝;
液冷部,其具有与所述第1蒸气室组合的液冷容器,在内部流通的液体制冷剂沿着所述第1蒸气室流通;以及
多个第1翅片,它们设置于所述液冷部的内部,构成所述液体制冷剂的流路的一部分,
所述第2板具有位于所述第2板的外表面并形成所述液冷部的第1内表面的至少一部分的第1内表面构成区域,
所述多个第1翅片配置于所述第1内表面构成区域,
所述液冷部具有:导入口,其从所述液冷部的外部向所述液冷部的内部导入所述液体制冷剂;以及排出口,其将在所述液冷部的内部流通后的所述液体制冷剂向所述液冷部的外部排出。
2.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,
所述第1蒸气室形成为所述第2板的一部分相互对置的折回形状,
所述第2板具有第2内表面构成区域,所述第2内表面构成区域在所述第2板的外表面上与所述第1内表面构成区域对置,构成所述液冷部的内部的与所述第1内表面对置的第2内表面的至少一部分。
3.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,
所述液冷部具备:
导热部件,其与所述液冷容器组合,构成所述液冷部的内部的与所述第1内表面对置的第2内表面;以及
热管,其将所述第1板的与所述热源对置的第1板侧外表面和所述导热部件热连接。
4.根据权利要求3所述的冷却装置,其特征在于,
所述导热部件是第2蒸气室,所述第2蒸气室由第3板和与所述第3板对置的第4板组合而构成,进行封入到内部的第2工作流体的气化和冷凝。
5.根据权利要求3所述的冷却装置,其特征在于,
所述热管具有与所述导热部件连接的连接部,
所述连接部的端部在所述导热部件中配置于超过在所述连接部的沿着与所述第2内表面对应的第1外表面的延伸方向上的所述第1外表面的中央的位置。
6.根据权利要求2至5中的任一项所述的冷却装置,其特征在于,
所述冷却装置具备设置于所述第2内表面且构成所述流路的一部分的多个第2翅片。
7.根据权利要求6所述的冷却装置,其特征在于,
所述多个第1翅片和所述多个第2翅片中的一方的多个翅片在所述流路中配置于所述导入口侧的上游区域,另一方的多个翅片在所述流路中配置于所述排出口侧的下游区域。
8.根据权利要求6所述的冷却装置,其特征在于,
所述多个第1翅片分别在第1方向上相互隔开间隙地排列,
所述多个第2翅片分别在所述第1方向上相互隔开间隙地排列,
所述多个第1翅片与所述多个第2翅片在从所述第1方向观察时相互重叠,并且在所述第1方向上交替地配置,构成所述流路的一部分。
9.根据权利要求6所述的冷却装置,其特征在于,
所述多个第1翅片分别在第1方向上相互隔开间隙地排列,
所述多个第2翅片分别在所述第1方向上相互隔开间隙地排列,
所述多个第1翅片和所述多个第2翅片配置为从所述多个第1翅片从所述第1内表面突出的突出方向观察时相互重叠,并且从所述第1方向观察时相互不重叠,构成所述流路的一部分。
10.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,
所述冷却装置具备多个第2翅片,所述多个第2翅片在所述液冷部的内部设置于与所述第1内表面对置的第2内表面,构成所述流路的一部分。
11.根据权利要求10所述的冷却装置,其特征在于,
所述多个第1翅片和所述多个第2翅片中的一方的多个翅片在所述流路中配置于所述导入口侧的上游区域,另一方的多个翅片在所述流路中配置于所述排出口侧的下游区域。
12.根据权利要求10所述的冷却装置,其特征在于,
所述多个第1翅片分别在第1方向上相互隔开间隙地排列,
所述多个第2翅片分别在所述第1方向上相互隔开间隙地排列,
所述多个第1翅片与所述多个第2翅片在从所述第1方向观察时相互重叠,并且在所述第1方向上交替地配置,构成所述流路的一部分。
13.根据权利要求10所述的冷却装置,其特征在于,
所述多个第1翅片分别在第1方向上相互隔开间隙地排列,
所述多个第2翅片分别在所述第1方向上相互隔开间隙地排列,
所述多个第1翅片和所述多个第2翅片配置为从所述多个第1翅片从所述第1内表面突出的突出方向观察时相互重叠,并且从所述第1方向观察时相互不重叠,构成所述流路的一部分。
14.一种循环式冷却系统,其特征在于,具备:
权利要求1所述的冷却装置;
泵,其使所述液体制冷剂向所述导入口流通;以及
散热器,其对从所述排出口排出的所述液体制冷剂进行冷却。
15.一种电子设备,其特征在于,具备热源和权利要求14所述的循环式冷却系统。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022-092087 | 2022-06-07 | ||
JP2022092087A JP2023179044A (ja) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | 冷却装置、循環式冷却システム及び電子機器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117202599A true CN117202599A (zh) | 2023-12-08 |
Family
ID=88976356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310655500.8A Pending CN117202599A (zh) | 2022-06-07 | 2023-06-05 | 冷却装置、循环式冷却系统和电子设备 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230397366A1 (zh) |
JP (1) | JP2023179044A (zh) |
CN (1) | CN117202599A (zh) |
-
2022
- 2022-06-07 JP JP2022092087A patent/JP2023179044A/ja active Pending
-
2023
- 2023-06-05 CN CN202310655500.8A patent/CN117202599A/zh active Pending
- 2023-06-07 US US18/330,425 patent/US20230397366A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20230397366A1 (en) | 2023-12-07 |
JP2023179044A (ja) | 2023-12-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6808015B2 (en) | Boiling cooler for cooling heating element by heat transfer with boiling | |
KR100806261B1 (ko) | 냉각재킷 | |
JP4986064B2 (ja) | 発熱体冷却装置 | |
KR100817267B1 (ko) | 냉각재킷 | |
JP2009152440A (ja) | 発熱体の温度調整装置 | |
JP2004233791A (ja) | 電子機器および電子機器に用いる冷却ユニット | |
JP6675937B2 (ja) | 熱媒体加熱装置およびこれを用いた車両用空調装置 | |
JP2009147187A (ja) | 発熱体の冷却装置 | |
TW202041825A (zh) | 散熱裝置 | |
JP2020109780A (ja) | 冷却装置 | |
KR20050025050A (ko) | 전자 기기 장치 | |
US11083116B2 (en) | Cooler for display, and display device having same | |
CN213991458U (zh) | 液冷散热装置及具有该液冷散热装置的液冷散热系统 | |
CN117202599A (zh) | 冷却装置、循环式冷却系统和电子设备 | |
JP2008258340A (ja) | 冷却装置、およびそれを備えた電子機器 | |
US11933543B2 (en) | Heat sink | |
US11280561B2 (en) | Current stabilization and pressure boosting device for evaporator | |
US6059017A (en) | Directional heat exchanger | |
JP2022108969A (ja) | 電子機器 | |
JP2018105525A (ja) | 冷却装置およびこれを搭載した電子機器、および電気自動車 | |
JP2016133227A (ja) | 冷却装置、カバー部材及び電子装置 | |
JP2021196087A (ja) | 熱伝導部材及びそれを備えた冷却装置 | |
JP2021196086A (ja) | 放熱部材及びそれを備えた冷却装置 | |
US20240260234A1 (en) | Heat sink | |
US20230171926A1 (en) | Cooling block assembly for cooling a heat-generating electronic component |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |