CN210805759U

CN210805759U - 一种大功率芯片环路热管装置

Info

Publication number: CN210805759U
Application number: CN201922198798.6U
Authority: CN
Inventors: 杨永旺
Original assignee: Beijing Alphazhi Technology Co Ltd
Current assignee: Wuxi Zhengyan Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2019-12-10
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2020-06-19
Anticipated expiration: 2029-12-10

Abstract

本实用新型提供一种大功率芯片环路热管装置，涉及芯片散热装置领域。该大功率芯片环路热管装置，包括主板，所述主板的上表面设置有芯片，所述芯片的一侧固定安装有安装脚，所述芯片的上表面固定安装有蒸发腔，所述蒸发腔的上表面固定安装有顶盖，所述顶盖的上表面固定安装有散热板，所述顶盖的一侧固定安装有微型风扇。该大功率芯片环路热管装置，通过设置有蒸发腔，蒸发腔与芯片的上表面固定安装，其内部装有沸点低的液体，芯片工作时产生的热量使液体沸腾蒸发产生蒸汽，从而可带走芯片的热量，通过设置有散热板，可为聚集在顶盖内部的蒸汽进行换热，从而使其变为液体落至蒸发腔，达到循环利用、节约成本的效果。

Description

一种大功率芯片环路热管装置

技术领域

本实用新型涉及芯片散热装置技术领域，具体为一种大功率芯片环路热管装置。

背景技术

环路热管一般由蒸发器、冷凝器、储液器以及蒸汽和液体管线构成。与早期结构的显著区别是将液体回流管线引入到蒸发器中心，这段回流管线称为液体引管，其工作原理为对蒸发器施加热载荷，工质在蒸发器毛细芯外表面蒸发，产生的蒸汽从蒸汽槽道流出进入蒸汽管线，继而进入冷凝器冷凝成液体并过冷，回流液体经液体管线进入液体干道对蒸发器毛细芯进行补给，如此循环，而工质的循环由蒸发器毛细芯所产生的毛细压力驱动，无需外加动力。

然而，现有的技术中，对芯片降温的装置少之又少，大部分芯片都是通过导热硅胶配合散热风扇进行散热，此种方式的散热效果并不理想，对于工作不间歇的芯片来说，这种方式并不可行。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种大功率芯片环路热管装置，解决了上述背景技术中提出的散热效果并不理想的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种大功率芯片环路热管装置，包括主板，所述主板的上表面设置有芯片，所述芯片的一侧固定安装有安装脚，所述芯片的上表面固定安装有蒸发腔，所述蒸发腔的上表面固定安装有顶盖，所述顶盖的上表面固定安装有散热板，所述顶盖的一侧固定安装有微型风扇，所述微型风扇的一侧固定安装有第一导气管，所述第一导气管的一端固定安装有弹簧管，所述第一导气管的表面设置有第一单向阀，所述弹簧管的一端固定安装有第二导气管，所述主板的上表面固定安装有冷凝器，所述冷凝器的一侧固定安装有分液板，所述分液板的一侧固定安装有弧形管，所述主板的上表面固定安装有储液腔，所述储液腔的上表面固定安装有抽液管，所述抽液管的一端固定连接有微型水泵，所述微型水泵的表面固定安装有导液管，所述导液管的表面固定安装有第二单向阀。

优选的，所述主板的上表面固定安装有支撑架，所述支撑架的数量为两个，且支撑架垂直于主板。

优选的，所述蒸发腔垂直于芯片，且蒸发腔所覆盖的面积小于芯片的上表面面积。

优选的，所述抽液管的一端延伸至储液腔的内部，且抽液管垂直于储液腔。

优选的，所述弧形管的内部为中空设置，且弧形管的内壁开设有凹槽。

（三）有益效果

本实用新型提供了一种大功率芯片环路热管装置。具备有益效果如下：

1.该大功率芯片环路热管装置，通过设置有蒸发腔，蒸发腔与芯片的上表面固定安装，其内部装有沸点低的液体，芯片工作时产生的热量使液体沸腾蒸发产生蒸汽，从而可带走芯片的热量，通过设置有散热板，可为聚集在顶盖内部的蒸汽进行换热，从而使其变为液体落至蒸发腔，达到循环利用、节约成本的效果，通过设置有微型风扇，可加速第一导气管一端的空气流速，从而使蒸汽快速进入弹簧管。

2.该大功率芯片环路热管装置，通过设置有弹簧管，可对蒸汽起到缓冲及降温的作用，通过设置有第一单向阀，可防止蒸汽回流，通过设置有冷凝器，可使蒸汽与外界环境换热，从而使蒸汽冷凝变为液体，通过设置有分液板，可使冷凝器的出口处气液分离，通过设置有弧形管，使液体可继续进行换热，通过设置有微型水泵，可将储液腔内的液体通过抽液管抽出，并通过导液管进入蒸发腔，从而达到循环利用、节约成本的效果。

附图说明

图1为本实用新型整体结构图；

图2为本实用新型正视图；

图3为本实用新型俯视图；

图4为本实用新型弧形管剖面图。

图中：1主板、2芯片、3安装脚、4蒸发腔、5顶盖、6散热板、7微型风扇、8第一导气管、9弹簧管、10第一单向阀、11第二导气管、12冷凝器、13分液板、14弧形管、15储液腔、16抽液管、17微型水泵、18导液管、19第二单向阀、20支撑架。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细阐述。

请参阅图1-4，本实用新型实施例提供以下技术方案：一种大功率芯片环路热管装置，包括主板1，主板1的上表面设置有芯片2，芯片2的一侧固定安装有安装脚3，芯片2的上表面固定安装有蒸发腔4，蒸发腔4的上表面固定安装有顶盖5，顶盖5的上表面固定安装有散热板6，顶盖5的一侧固定安装有微型风扇7，微型风扇7的一侧固定安装有第一导气管8，第一导气管8的一端固定安装有弹簧管9，第一导气管8的表面设置有第一单向阀10，弹簧管9的一端固定安装有第二导气管11，主板1的上表面固定安装有冷凝器12，冷凝器12的一侧固定安装有分液板13，分液板13的一侧固定安装有弧形管14，主板1的上表面固定安装有储液腔15，储液腔15的上表面固定安装有抽液管16，抽液管16的一端固定连接有微型水泵17，微型水泵17的表面固定安装有导液管18，导液管18的表面固定安装有第二单向阀19。

本实施方案中：还包括通过设置有蒸发腔4，蒸发腔4与芯片2的上表面固定安装，其内部装有沸点低的液体，芯片2工作时产生的热量使液体沸腾蒸发产生蒸汽，从而可带走芯片的热量，通过设置有散热板6，可为聚集在顶盖5内部的蒸汽进行换热，从而使其变为液体落至蒸发腔4，达到循环利用、节约成本的效果，通过设置有微型风扇7，可加速第一导气管8一端的空气流速，从而使蒸汽快速进入弹簧管9。

本实施方案中：通过设置有弹簧管9，可对蒸汽起到缓冲及降温的作用，通过设置有第一单向阀10，可防止蒸汽回流，通过设置有冷凝器12，可使蒸汽与外界环境换热，从而使蒸汽冷凝变为液体，通过设置有分液板13，可使冷凝器12的出口处气液分离，通过设置有弧形管14，使液体可继续进行换热，通过设置有微型水泵17，可将储液腔15内的液体通过抽液管16抽出，并通过导液管18进入蒸发腔4，从而达到循环利用、节约成本的效果。

具体地：主板1的上表面固定安装有支撑架20，支撑架20的数量为两个，且支撑架20垂直于主板1；因此，通过设置有支撑架20，可支撑并固定弹簧管9，且支撑架20的数量为两个，极大地增加了弹簧管9的稳定性。

具体地：蒸发腔4垂直于芯片2，且蒸发腔4所覆盖的面积小于芯片2的上表面面积；因此，通过蒸发腔4垂直于芯片2并焊接固定，且蒸发腔4所覆盖的面积小于芯片2的上表面面积，从而形成密封的空间，防止液体漏出。

具体地：抽液管16的一端延伸至储液腔15的内部，且抽液管16垂直于储液腔15；因此，通过设置抽液管16的一端延伸至储液腔15的内部，从而使微型水泵17能够抽取储液腔15内液体，有效地提高了工作效率。

具体地：弧形管14的内部为中空设置，且弧形管14的内壁开设有凹槽；因此，通过弧形管14的内部为中空设置，从而方便液体流动，通过弧形管14的内壁开设有凹槽，从而可使液体在弧形管14的凹槽内停留，能够很好的与外界换热，提高了散热效果。

工作原理：使用时，首先使芯片2通过安装脚3焊接在主板1上，然后将蒸发腔4固定焊接在芯片2的上表面，从而形成一个密封的环境，然后在蒸发腔4内注入沸点较低的液体，当芯片2工作时会产生热量，从而使沸点低的液体达到沸点沸腾产生蒸汽带走热量，通过散热板6，可为聚集在顶盖5内部的蒸汽进行换热，从而使部分蒸汽再次变为液体落入蒸发腔4，然后通过微型风扇7，从而加速第一导管8一端的空气流速，使蒸汽快速进入弹簧管9，蒸汽在弹簧管9内降温，通过第一单向阀10，可防止蒸汽回流，然后蒸汽通过第二导气管11进入泠凝器12，冷凝器12使蒸汽与外界环境进行换热，从而使蒸汽冷凝变为液体，然后通过分液板13，可使冷凝器12的出口处气液分离，使液体进入弧形管14，通过弧形管14内部开设的凹槽，从而使液体在弧形管14内停留，使液体继续换热最终流入储液腔15，微型气泵17通过抽液管16将储液腔15内的液体抽出，并通过导液管18送入蒸发腔4，从而对芯片2实现循环水冷，第二单向阀19可防止液体回流。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种大功率芯片环路热管装置，包括主板（1），所述主板（1）的上表面设置有芯片（2），其特征在于：所述芯片（2）的一侧固定安装有安装脚（3），所述芯片（2）的上表面固定安装有蒸发腔（4），所述蒸发腔（4）的上表面固定安装有顶盖（5），所述顶盖（5）的上表面固定安装有散热板（6），所述顶盖（5）的一侧固定安装有微型风扇（7），所述微型风扇（7）的一侧固定安装有第一导气管（8），所述第一导气管（8）的一端固定安装有弹簧管（9），所述第一导气管（8）的表面设置有第一单向阀（10），所述弹簧管（9）的一端固定安装有第二导气管（11），所述主板（1）的上表面固定安装有冷凝器（12），所述冷凝器（12）的一侧固定安装有分液板（13），所述分液板（13）的一侧固定安装有弧形管（14），所述主板（1）的上表面固定安装有储液腔（15），所述储液腔（15）的上表面固定安装有抽液管（16），所述抽液管（16）的一端固定连接有微型水泵（17），所述微型水泵（17）的表面固定安装有导液管（18），所述导液管（18）的表面固定安装有第二单向阀（19）。

2.根据权利要求1所述的一种大功率芯片环路热管装置，其特征在于：所述主板（1）的上表面固定安装有支撑架（20），所述支撑架（20）的数量为两个，且支撑架（20）垂直于主板（1）。

3.根据权利要求1所述的一种大功率芯片环路热管装置，其特征在于：所述蒸发腔（4）垂直于芯片（2），且蒸发腔（4）所覆盖的面积小于芯片（2）的上表面面积。

4.根据权利要求1所述的一种大功率芯片环路热管装置，其特征在于：所述抽液管（16）的一端延伸至储液腔（15）的内部，且抽液管（16）垂直于储液腔（15）。

5.根据权利要求1所述的一种大功率芯片环路热管装置，其特征在于：所述弧形管（14）的内部为中空设置，且弧形管（14）的内壁开设有凹槽。