CN117641822A - 液冷散热结构 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种液冷散热结构，液冷散热结构包括散热本体、分隔件、纵向隔板及散热鳍片，散热本体内部设有上、下并列的冷凝腔及蒸发腔；分隔件设置在冷凝腔与蒸发腔之间且分隔冷凝腔与蒸发腔，分隔件设有连通冷凝腔与蒸发腔的第一通口及第二通口，第一通口的尺寸大于第二通口的尺寸；纵向隔板容置于冷凝腔且设置在第一通口与第二通口之间，该冷凝腔被该纵向隔板分割出一第一流道及一第二流道，该第一流道与该第二流道的一端相互连通，该第一流道另一端仅连通该第一通口，该第二流道另一端仅连通该第二通口；散热鳍片自散热本体的外周缘延伸。利用气态工作流体会选择孔洞较大的通口和流道，以导引工作流体依序由第一流道、第二流道回流至蒸发腔。

Description

液冷散热结构

技术领域

本发明是有关于一种通过工作液体循环散热的散热结构，且特别是有关于一种液冷散热结构。

背景技术

现有的散热装置，主要通过一贴附于热源上的导热板，再于导热板上设置如以复数鳍片排列而成的散热器，最后借由导热板将热量传递至鳍片或散热器上，从而提供散热所需。

另外，随着散热需求不断提升，散热装置可增设如风扇或借助水冷等外力提供散热，导热板可也通过热管或均温板等具有冷媒或工作流体等物质，来提高其散热效率。

然而，散热装置在传递热量上仍往往发生热量集中于热源处之情形，导致热源处的热累积无法有效释放，造成散热效率也无法进一步提升。

发明内容

本发明提供一种液冷散热结构，其利用气态工作流体会选择孔洞尺寸较大的第一通口进入第一流道，以导引工作流体依序由第一流道、第二流道回流至蒸发腔。

于本发明实施例中，本发明提供一种液冷散热结构，包括：一散热本体，内部设有上、下并列的至少一冷凝腔及至少一蒸发腔；一分隔件，设置在该至少一冷凝腔与该至少一蒸发腔之间且分隔该至少一冷凝腔与该至少一蒸发腔，该分隔件设有连通该至少一冷凝腔与该至少一蒸发腔的至少一第一通口及至少一第二通口，该第一通口的尺寸大于该第二通口的尺寸；至少一纵向隔板，容置于该至少一冷凝腔且设置在该至少一第一通口与该至少一第二通口之间，该冷凝腔被该纵向隔板分割出一第一流道及一第二流道 ，该第一流道与该第二流道的一端相互连通，该第一流道另一端仅连通该第一通口，该第二流道另一端仅连通该第二通口；以及复数散热鳍片，自该散热本体的外周缘延伸成型。

该散热本体包含上、下叠接的一中空柱体及一盘形壳体，该中空柱体的内部形成有该至少一冷凝腔及两端设有连通该至少一冷凝腔的至少一第一开口与至少一第二开口，该盘形壳体的内部形成有该至少一蒸发腔及中间顶部设有连通该至少一蒸发腔的至少一透空口，该分隔件填塞且密封于该至少一第一开口与该至少一透空口。

作为本发明的一种改进，还包括至少一密封盖，该至少一密封盖罩盖且密封于该至少一第二开口，该复数散热鳍片自该中空柱体的外周缘延伸成型。

作为本发明的一种改进，冷凝腔、蒸发腔、第一通口、第二通口、纵向隔板、透空口、第一开口、第二开口及密封盖的数量分别为两个以上，各该第一通口与各该第二通口连通各该冷凝腔与各该蒸发腔，各该纵向隔板容置于各该冷凝腔且设置在各该第一通口与各该第二通口之间，各该透空口连通各该蒸发腔，各该第一开口与各该第二开口连通各该冷凝腔，各该密封盖罩盖且密封于各该第二开口。

作为本发明的一种改进，该分隔件包含复数横向隔板，各该第一通口与各该第二通口自各该横向隔板上开设，各该横向隔板填塞且密封于各该第一开口与各该透空口。

作为本发明的一种改进，每一该横向隔板的顶部设有位于各该第一通口与各该第二通口之间的一凹沟，各该纵向隔板一端与各该密封盖之间形成有一间距及另一端嵌合于各该凹沟。

作为本发明的一种改进，该中空柱体定义出一第一轴心线，复数该冷凝腔由自该中空柱体的内周缘相对两侧延伸有交于该第一轴心线且沿着该第一轴心线布设的至少一第一直立隔片所分隔而成。

作为本发明的一种改进，各该纵向隔板的两侧自该中空柱体的内周缘与该第一直立隔片延伸且沿着该第一轴心线布设。

作为本发明的一种改进，该中空柱体的内周缘与该至少一第一直立隔片的外侧共同围设出复数第一开口的内周缘与复数该第二开口的内周缘。

作为本发明的一种改进，该盘形壳体定义出一第二轴心线，复数该蒸发腔由自该盘形壳体的内顶壁、内底壁与内周缘相对两侧延伸有交于该第二轴心线且沿着该第二轴心线布设的至少一第二直立隔片所分隔而成。

作为本发明的一种改进，还包括一工作流体，该工作流体容置于该至少一冷凝腔及该至少一蒸发腔。

基于上述，因第一通口的尺寸大于第二通口的尺寸，使得工作流体通过第一通口与第二通口的压力差可形成固定循环散热方向，以导引工作流体稳定且快速地依序由第一通口、第一流道、第二流道、第二通口回流至蒸发腔，进而让蒸发腔的热量有效释放而避免热累积，以达到液冷散热结构具有优良地散热效率。

附图说明

图1 为本发明液冷散热结构的立体分解图。

图2 为本发明液冷散热结构的另一立体分解图。

图3 为本发明液冷散热结构的又一立体分解图。

图4 为本发明液冷散热结构的立体组合图。

图5 为本发明液冷散热结构的组合剖面图。

图6 为本发明液冷散热结构的另一组合剖面图。

图7 为图5中沿着二点链线剖开的剖面示意图。

图8 为本发明液冷散热结构另一实施例的组合剖面图。

图中：

10：液冷散热结构；1：散热本体；11：冷凝腔；111：第一流道；112：第二流道；12：蒸发腔；13：中空柱体；131：第一开口；132：第二开口；133：第一直立隔片；14：盘形壳体；141：透空口；142：第二直立隔片；2：分隔件；20：横向隔板；21：第一通口；22：第二通口；23：凹沟；3：纵向隔板；4：散热鳍片；5：密封盖；6：工作流体；d1：第一轴心线；d2：第二轴心线；s：间距。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，将配合附图说明如下，然而所附图式仅作为说明用途，并非用于局限本发明。

请参考图1至图7所示，本发明提供一种液冷散热结构，此液冷散热结构10主要包括一散热本体1、一分隔件2、一或复数（两个以上）纵向隔板3及复数散热鳍片4。

如图1至图7所示，液冷散热结构10垂直摆放时，散热本体1内部设有上、下并列的一或复数冷凝腔11及一或复数蒸发腔12，即一或复数冷凝腔11设置在一或复数蒸发腔12的上方。

详细说明如下，散热本体1包含上、下叠接的一中空柱体13及一盘形壳体14，中空柱体13的内部形成有冷凝腔11及两端设有连通冷凝腔11的第一开口131与第二开口132，盘形壳体14的内部形成有蒸发腔12及中间顶部设有连通蒸发腔12的透空口141，第一开口131与透空口141呈相对配置。

另外，本实施例的冷凝腔11的数量为复数，但不以此为限制。中空柱体13定义出一第一轴心线d1，复数冷凝腔11由自中空柱体13的内周缘相对两侧延伸有交于第一轴心线d1且沿着第一轴心线d1布设的一或复数第一直立隔片133所分隔而成，使得被第一直立隔片133所分隔的冷凝腔11也沿着第一轴心线d1布设。其中，本实施例的第一直立隔片133的数量为一，但不以此为限制。

再者，蒸发腔12的数量与冷凝腔11的数量相同，所以本实施例的蒸发腔12的数量为复数，但不以此为限制。盘形壳体14定义出一第二轴心线d2，复数蒸发腔12由自盘形壳体14的内顶壁、内底壁与内周缘相对两侧延伸有交于第二轴心线d2且沿着第二轴心线d2布设的一或复数第二直立隔片142所分隔而成，使得被第二直立隔片142所分隔的蒸发腔12也沿着第二轴心线d2布设。其中，本实施例的第二直立隔片142的数量为一，但不以此为限制。

如图1至图3、图5、图7所示，分隔件2填塞且密封于第一开口131与透空口141，以令分隔件2设置在冷凝腔11与蒸发腔12之间且分隔冷凝腔11与蒸发腔12，分隔件2设有连通冷凝腔11与蒸发腔12的第一通口21及第二通口22，第一通口21的尺寸大于第二通口22的尺寸。

如图1至图2、图5、图7所示，纵向隔板3容置于冷凝腔11且设置在第一通口21与第二通口22之间，该冷凝腔11被该纵向隔板3分割出一第一流道111及一第二流道112 ，该第一流道111与该第二流道112的一端相互连通，该第一流道111另一端仅连通该第一通口21，该第二流道112另一端仅连通该第二通口22。

又，纵向隔板3的数量与冷凝腔11的数量相同，所以本实施例的纵向隔板3的数量为复数，但不以此为限制。各纵向隔板3的两侧自中空柱体13的内周缘与第一直立隔片133延伸且沿着第一轴心线d1布设。

如图1至图5、图7所示，复数散热鳍片4自散热本体1的外周缘延伸成型，进一步说明如下，复数散热鳍片4自中空柱体13的外周缘延伸成型。

如图1至图2、图4、图7所示，本发明液冷散热结构10还包括一或复数密封盖5，密封盖5罩盖且密封于第二开口132。

另外，本实施例的第一开口131、第二开口132、透空口141、第一通口21、第二通口22、凹沟23及密封盖5的数量与冷凝腔11的数量相同分别为复数，但不以此为限制。

其中，各第一通口21与各第二通口22连通各冷凝腔11与各蒸发腔12，各纵向隔板3容置于各冷凝腔11且设置在各第一通口21与各第二通口22之间，各透空口141连通各蒸发腔12，各凹沟23位于各第一通口21与各第二通口22之间，各第一开口131与各第二开口132连通各冷凝腔11，各密封盖5罩盖且密封于各第二开口132。

再者，分隔件2包含复数横向隔板20，各第一通口21与各第二通口22自各横向隔板20上开设，各横向隔板20的上半段填塞且密封于各第一开口131，各横向隔板20的下半段填塞且密封于各透空口141。

又，每一横向隔板20的顶部设有位于各第一通口21与各第二通口22之间的一凹沟23，各纵向隔板3一端与各密封盖5之间形成有一间距s及另一端嵌合于各凹沟23，从而令各第一流道111一端与各第二流道112相互连通与另一端连通第一通口21，各第二流道112一端与各第一流道111相互连通与另一端连通第二通口22。

此外，中空柱体13的内周缘与一或复数第一直立隔片133的外侧共同围设出复数第一开口131的内周缘与复数第二开口132的内周缘。

如图6所示，本发明液冷散热结构10还包括一工作流体6，工作流体6为冷媒，工作流体6容置于冷凝腔11及蒸发腔12。

如图5至图7所示，本发明液冷散热结构10使用状态，其利用盘形壳体14的底面用于贴附热源（图未揭示），使散热本体1贴附热源的位置设有蒸发腔12，蒸发腔12的液态工作流体6受热汽化后形成气态工作流体6，气态工作流体6会选择孔洞尺寸较大的第一通口21进入第一流道111，进而导引工作流体6自动依序流经孔洞尺寸较大的第一通口21、第一流道111、间距s、第二流道112及孔洞尺寸较小的第二通口22，因气态工作流体6会将热量传递给散热鳍片4而逐渐在冷凝腔11冷却成液态工作流体6，最后液态工作流体6经由孔洞尺寸较小的第二通口22回流至蒸发腔12。

借此，因第一通口21的尺寸大于第二通口22的尺寸，使得工作流体6通过第一通口21与第二通口22的压力差可形成固定循环散热方向，以导引工作流体6稳定且快速地依序由第一通口21、第一流道111、第二流道112、第二通口22回流至蒸发腔12，进而让蒸发腔12的热量有效释放而避免热累积，以达到液冷散热结构10具有优良地散热效率。

另外，再参考图6所示，液冷散热结构10水平摆放时，因单一个第一直立隔片133将中空柱体13内部分隔出以第一轴心线d1为中心对半的二个冷凝腔11，单一个第二直立隔片142将盘形壳体14内部分隔出以第二轴心线d2为中心对半的二个蒸发腔12，使得散热本体1内部能以中心点为基准均匀区隔成二个区块，且每一区块又均匀填充有工作流体6，进而确定通常用于贴附热源的盘形壳体14中间处保有预定量的工作流体6，即确保有预定量的工作流体6直接与热源热接触。

请参考图8所示，本发明液冷散热结构10的另一实施例，图8的实施例与图1至图7的实施例大致相同，图8的实施例与图1至图7的实施例不同之处在于第一直立隔片133（图未揭示，请再参考图1至图2、图5）与第二直立隔片142的数量为复数。

详细说明如下，本实施例的第一直立隔片133（图未揭示，请再参考图1至图2、图5）与第二直立隔片142的数量为三，液冷散热结构10水平摆放时，因三个第一直立隔片133将中空柱体13内部分隔出以第一轴心线d1为中心等分的六个冷凝腔11，三个第二直立隔片142将盘形壳体14内部分隔出以第二轴心线d2为中心等分的六个蒸发腔12，使得散热本体1内部能以中心点为基准均匀区隔成复数个区块，且每一区块又均匀填充有工作流体6，进而确定通常用于贴附热源的盘形壳体14中间处保有更多预定量的工作流体6，即确保有更多预定量的工作流体6直接与热源热接触，故第一直立隔片133（图未揭示，请再参考图1至图2、图5）与第二直立隔片142的数量越多，越能在盘形壳体14的中间处保留更多工作流体6。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (11)

1.一种液冷散热结构，其特征在于，包括：

一散热本体，内部设有上、下并列的至少一冷凝腔及至少一蒸发腔；

一分隔件，设置在该至少一冷凝腔与该至少一蒸发腔之间且分隔该至少一冷凝腔与该至少一蒸发腔，该分隔件设有连通该至少一冷凝腔与该至少一蒸发腔的至少一第一通口及至少一第二通口，该第一通口的尺寸大于该第二通口的尺寸；

至少一纵向隔板，容置于该至少一冷凝腔且设置在该至少一第一通口与该至少一第二通口之间，该冷凝腔被该纵向隔板分割出一第一流道及一第二流道 ，该第一流道与该第二流道的一端相互连通，该第一流道另一端仅连通该第一通口，该第二流道另一端仅连通该第二通口；以及

复数散热鳍片，自该散热本体的外周缘延伸成型。

2.如权利要求1所述的液冷散热结构，其特征在于，该散热本体包含上、下叠接的一中空柱体及一盘形壳体，该中空柱体的内部形成有该至少一冷凝腔及两端设有连通该至少一冷凝腔的至少一第一开口与至少一第二开口，该盘形壳体的内部形成有该至少一蒸发腔及中间顶部设有连通该至少一蒸发腔的至少一透空口，该分隔件填塞且密封于该至少一第一开口与该至少一透空口。

3.如权利要求2所述的液冷散热结构，其特征在于，还包括至少一密封盖，该至少一密封盖罩盖且密封于该至少一第二开口，该复数散热鳍片自该中空柱体的外周缘延伸成型。

4.如权利要求3所述的液冷散热结构，其特征在于，冷凝腔、蒸发腔、第一通口、第二通口、纵向隔板、透空口、第一开口、第二开口及密封盖的数量分别为两个以上，各该第一通口与各该第二通口连通各该冷凝腔与各该蒸发腔，各该纵向隔板容置于各该冷凝腔且设置在各该第一通口与各该第二通口之间，各该透空口连通各该蒸发腔，各该第一开口与各该第二开口连通各该冷凝腔，各该密封盖罩盖且密封于各该第二开口。

5.如权利要求4所述的液冷散热结构，其特征在于，该分隔件包含复数横向隔板，各该第一通口与各该第二通口自各该横向隔板上开设，各该横向隔板填塞且密封于各该第一开口与各该透空口。

6.如权利要求5所述的液冷散热结构，其特征在于，每一该横向隔板的顶部设有位于各该第一通口与各该第二通口之间的一凹沟，各该纵向隔板一端与各该密封盖之间形成有一间距及另一端嵌合于各该凹沟。

7.如权利要求4所述的液冷散热结构，其特征在于，该中空柱体定义出一第一轴心线，复数该冷凝腔由自该中空柱体的内周缘相对两侧延伸有交于该第一轴心线且沿着该第一轴心线布设的至少一第一直立隔片所分隔而成。

8.如权利要求7所述的液冷散热结构，其特征在于，各该纵向隔板的两侧自该中空柱体的内周缘与该第一直立隔片延伸且沿着该第一轴心线布设。

9.如权利要求7所述的液冷散热结构，其特征在于，该中空柱体的内周缘与该至少一第一直立隔片的外侧共同围设出复数第一开口的内周缘与复数该第二开口的内周缘。

10.如权利要求4所述的液冷散热结构，其特征在于，该盘形壳体定义出一第二轴心线，复数该蒸发腔由自该盘形壳体的内顶壁、内底壁与内周缘相对两侧延伸有交于该第二轴心线且沿着该第二轴心线布设的至少一第二直立隔片所分隔而成。

11.如权利要求1所述的液冷散热结构，其特征在于，还包括一工作流体，该工作流体容置于该至少一冷凝腔及该至少一蒸发腔。