CN203040099U

CN203040099U - 散热装置

Info

Publication number: CN203040099U
Application number: CN 201320017884
Authority: CN
Inventors: 林俊宏; 蔡长翰; 叶建志
Original assignee: Cooler Master Co Ltd
Current assignee: Cooler Master Development Corp
Priority date: 2013-01-14
Filing date: 2013-01-14
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2023-01-14

Abstract

一种散热装置，包含一蒸发腔体、一冷却单元、一第二导引管道、一第三导引管道以及一液体。蒸发腔体具有一第一毛细结构，且第一毛细结构形成于蒸发腔体的内部。冷却单元包含一第一储存腔体、一第二储存腔体以及多个第一导引管道，其中第一导引管道连通第一储存腔体与第二储存腔体。第二导引管道连通蒸发腔体与第一储存腔体。第三导引管道连通蒸发腔体与第二储存腔体。液体填充于蒸发腔体中。蒸发腔体、冷却单元、第二导引管道与第三导引管道皆被抽真空。

Description

散热装置

技术领域

本实用新型有关于一种散热装置，尤指一种以蒸发腔体作为热传导基底的散热装置。

背景技术

散热装置与电子产品的发展息息相关。由于电子产品在运作时，电路中的电流会因阻抗的影响而产生不必要的热能，如果这些热能不能有效地排除而累积在电子产品内部的电子元件上，电子元件便有可能因为不断升高的温度而损坏。因此，散热装置的优劣影响电子产品的运作甚巨。

目前，电子产品最常用的散热装置是通过将热管的一端接触会产生热的电子元件，另一端连接散热鳍片，并以散热风扇对散热鳍片进行散热。然而，散热风扇在高转速的下所产生的扰人噪音及高耗电量，常常是制造业者所难以克服的问题。因此，液冷式散热装置便因应而生。

一般的液冷式散热装置是以铜板作为热传导基底，由于铜的热传导系数仅为约380W/mK，当电子元件在单位时间所产生的热量非常大时，一般的液冷式散热装置便无法有效将热量带走，使得电子装置因温度提高而影响其效能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种以蒸发腔体作为热传导基底的散热装置，以解决上述的问题，兼具液冷与两相流功能。

为达上述目的，本实用新型提供一种散热装置，包含：

一蒸发腔体，具有一第一毛细结构，该第一毛细结构形成于该蒸发腔体的内部；

一冷却单元，包含一第一储存腔体、一第二储存腔体以及多个第一导引管道，该多个第一导引管道连通该第一储存腔体与该第二储存腔体；

一第二导引管道，连通该蒸发腔体与该第一储存腔体；

一第三导引管道，连通该蒸发腔体与该第二储存腔体；以及

一液体，填充于该蒸发腔体中；

其中，该蒸发腔体、该冷却单元、该第二导引管道与该第三导引管道皆被抽真空。

所述的散热装置，其中，另包含多个散热片，该多个散热片与该多个第一导引管道交错设置且相互接触。

所述的散热装置，其中，该多个散热片呈锯齿状。

所述的散热装置，其中，另包含一第一风扇，设置于该多个第一导引管道与该多个散热片的一侧。

所述的散热装置，其中，另包含一第二风扇，该第二风扇与该第一风扇分别设置于该多个第一导引管道与该多个散热片的相对两侧。

所述的散热装置，其中，该液体为水或丙醇。

所述的散热装置，其中，该第二导引管道具有一第二毛细结构，该第二毛细结构形成于该第二导引管道的内部。

所述的散热装置，其中，该第三导引管道具有一第三毛细结构，该第三毛细结构形成于该第三导引管道的内部。

综上所述，当本实用新型的散热装置用来对电子元件进行散热时，散热装置的蒸发腔体贴设于电子元件上。换言的，本实用新型是以蒸发腔体取代传统的铜板作为热传导基底。当蒸发腔体吸收电子元件所产生的热量时，蒸发腔体中的液体会因温度升高而渐渐蒸发，进而转换为蒸汽。接着，蒸汽流动至冷却单元，再经由冷却单元的冷却而变回液体。最后，液体再回流至蒸发腔体中，而完成散热循环。蒸发腔体的内部的第一毛细结构可有效吸附液体，进而增加液体受热蒸发的效率。由此，蒸发腔体即可有效将电子元件所产生的热量带走。因此，本实用新型的散热装置兼具液冷与两相流功能。

关于本实用新型的优点与精神可以藉由以下的实用新型详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为根据本实用新型第一实施例的散热装置的立体图；

图2为图1中的散热装置于另一视角的立体图；

图3为图1中的散热装置以直立的方式对电子元件进行散热的前视图；

图4为图1中的散热装置以横放的方式对电子元件进行散热的前视图；

图5为根据本实用新型第二实施例的散热装置的立体图。

附图标记说明：1、1'-散热装置；3-电子元件；10-蒸发腔体；12-冷却单元；14-第二导引管道；16-第三导引管道；18-液体；20-散热片；22-第一风扇；24-第二风扇；100-第一毛细结构；120-第一储存腔体；122-第二储存腔体；124-第一导引管道；140-第二毛细结构；160-第三毛细结构。

具体实施方式

请参阅图1至图3，图1为根据本实用新型第一实施例的散热装置1的立体图，图2为图1中的散热装置1于另一视角的立体图，图3为图1中的散热装置1以直立的方式对电子元件3进行散热的前视图。如图1至图3所示，液冷式散热装置1包含一蒸发腔体10、一冷却单元12、一第二导引管道14、一第三导引管道16、一液体18、多个散热片20以及一第一风扇22。

于此实施例中，蒸发腔体10具有一第一毛细结构100，且第一毛细结构100形成于蒸发腔体10的内部，其中第一毛细结构100可为沟槽式毛细结构、多孔性毛细结构、网状毛细结构、粉末烧结毛细结构或复合式毛细结构，视实际应用而定。需说明的是，上述的复合式毛细结构可由沟槽式毛细结构、多孔性毛细结构、网状毛细结构与粉末烧结毛细结构中的至少两种毛细结构组成。液体18填充于蒸发腔体10中。液体18可为水、丙醇或其它易受热蒸发的液体。

冷却单元12包含一第一储存腔体120、一第二储存腔体122以及多个第一导引管道124。第一导引管道124连通第一储存腔体120与第二储存腔体122，第二导引管道14连通蒸发腔体10与第一储存腔体120，且第三导引管道16连通蒸发腔体10与第二储存腔体122。于此实施例中，蒸发腔体10、冷却单元12、第二导引管道14与第三导引管道16皆被抽真空。举例而言，可在蒸发腔体10的一侧预留一开口（未显示），再将蒸发腔体10、冷却单元12、第二导引管道14与第三导引管道16组装完成后，经由此开口将液体18填充于蒸发腔体10中，再进行抽真空。最后，再将此开口烧结封闭。由此，即可使蒸发腔体10、冷却单元12、第二导引管道14与第三导引管道16皆处于真空状态。

散热片20与第一导引管道124交错设置且相互接触。于此实施例中，散热片20可呈锯齿状，以增加散热片20的散热面积，但不以此为限。于此实施例中，蒸发腔体10、冷却单元12、第二导引管道14、第三导引管道16与散热片20可由铝、铜或其它具有高热传导率的材料制成，视实际应用而定。第一风扇22设置于第一导引管道124与散热片20的一侧。于此实施例中，第一风扇22可为轴流风扇，但不以此为限。当第一风扇22运转时，第一风扇22即可产生气流将第一导引管道124与散热片20上的热量带走。

如图3所示，散热装置1以直立的方式对电子元件3进行散热。此时，散热装置1的蒸发腔体10贴设于电子元件3上。当蒸发腔体10吸收电子元件3所产生的热量时，蒸发腔体10中的液体18会因温度升高而渐渐蒸发，进而转换为蒸汽。于此实施例中，蒸发腔体10的内部的第一毛细结构100可有效吸附液体18，进而增加液体18受热蒸发的效率。由此，蒸发腔体10即可有效将电子元件3所产生的热量带走。接着，蒸汽经由第三导引管道16朝第3图中箭头所指示的方向流动至冷却单元12的第二储存腔体122，再朝图3中箭头所指示的方向流动至第一导引管道124。此时，蒸汽的热量会被与第一导引管道124接触的散热片20吸走并且由第一风扇22所产生的气流带走，使得蒸汽经冷却而变回液体18。最后，液体18经由第一导引管道124流动至第一储存腔体120，再经由第二导引管道14回流至蒸发腔体10中，而完成散热循环，其中图3中箭头所指示的方向即为散热循环的方向。

如图3所示，第二导引管道14可具有一第二毛细结构140，且第二毛细结构140形成于第二导引管道14的内部，其中第二毛细结构140可为沟槽式毛细结构、多孔性毛细结构、网状毛细结构、粉末烧结毛细结构或复合式毛细结构，视实际应用而定。第二毛细结构140可吸附第一储存腔体120中的液体18，进而加速液体18自第一储存腔体120回流至蒸发腔体10中。需说明的是，本实用新型可于第二导引管道14与第一储存腔体120的间形成毛细结构（未显示），以预防蒸汽从第一储存腔体120往上流动至第二导引管道14。

配合图3，请参阅图4。图4为图1中的散热装置1以横放的方式对电子元件3进行散热的前视图。如图4所示，当散热装置1以横放的方式对电子元件3进行散热时，蒸发腔体10中的液体18会温度升高而蒸发所产生的蒸汽会经由第二导引管道14朝图4中箭头所指示的方向流动至冷却单元12的第一储存腔体120，再朝图4中箭头所指示的方向流动至第一导引管道124。此时，蒸汽的热量会被与第一导引管道124接触的散热片20吸走并且由第一风扇22所产生的气流带走，使得蒸汽经冷却而变回液体18。最后，液体18经由第一导引管道124流动至第二储存腔体122，再经由第三导引管道16回流至蒸发腔体10中，而完成散热循环，其中图4中箭头所指示的方向即为散热循环的方向。

如图4所示，第三导引管道16可具有一第三毛细结构160，且第三毛细结构160形成于第三导引管道16的内部，其中第三毛细结构160可为沟槽式毛细结构、多孔性毛细结构、网状毛细结构、粉末烧结毛细结构或复合式毛细结构，视实际应用而定。第三毛细结构160可吸附第二储存腔体122中的液体18，进而加速液体18自第二储存腔体122回流至蒸发腔体10中。

因此，如图3与图4所示，本实用新型的散热装置1可根据实际使用需求以直立或横放的方式对电子元件3进行散热。

配合图1，请参阅图5。图5为根据本实用新型第二实施例的散热装置1'的立体图。散热装置1'与上述的散热装置1的主要不同之处在于，散热装置1'另包含一第二风扇24，且第二风扇24与第一风扇22分别设置于第一导引管道124与散热片20的相对两侧。于此实施例中，第二风扇24亦可为轴流风扇，但不以此为限。当第一风扇22与第二风扇24同时运转时，第一风扇22与第二风扇24即可产生气流将第一导引管道124与散热片20上的热量带走。由此，可避免单一风扇的转速过高而产生恼人的噪音。需说明的是，图5中与图1中所示相同标号的元件，其作用原理大致相同，在此不再赘述。

综上所述，当本实用新型的散热装置用来对电子元件进行散热时，散热装置的蒸发腔体贴设于电子元件上。换言之，本实用新型是以蒸发腔体取代传统的铜板作为热传导基底。当蒸发腔体吸收电子元件所产生的热量时，蒸发腔体中的液体会因温度升高而渐渐蒸发，进而转换为蒸汽。接着，蒸汽流动至冷却单元，再经由冷却单元的冷却而变回液体。最后，液体再回流至蒸发腔体中，而完成散热循环。蒸发腔体的内部的第一毛细结构可有效吸附液体，进而增加液体受热蒸发的效率。由此，蒸发腔体即可有效将电子元件所产生的热量带走。因此，本创座的散热装置兼具液冷与两相流功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims

1.一种散热装置，其特征在于，包含：

一第二导引管道，连通该蒸发腔体与该第一储存腔体；

一第三导引管道，连通该蒸发腔体与该第二储存腔体；以及

一液体，填充于该蒸发腔体中；

2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，另包含多个散热片，该多个散热片与该多个第一导引管道交错设置且相互接触。

3.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于，该多个散热片呈锯齿状。

4.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于，另包含一第一风扇，设置于该多个第一导引管道与该多个散热片的一侧。

5.如权利要求4所述的散热装置，其特征在于，另包含一第二风扇，该第二风扇与该第一风扇分别设置于该多个第一导引管道与该多个散热片的相对两侧。

6.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，该液体为水或丙醇。

7.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，该第二导引管道具有一第二毛细结构，该第二毛细结构形成于该第二导引管道的内部。

8.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，该第三导引管道具有一第三毛细结构，该第三毛细结构形成于该第三导引管道的内部。