CN214960727U - 一种用于移动型电子设备的液冷散热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，所述散热系统包括：金属管道，所述金属管道内部装设有冷却水，所述金属管道设有用于从发热源吸收热量的吸热区，所述金属管道管路上装设有用于使所述金属管道内的冷却水循环流动的微型水泵，所述微型水泵一侧具有进水接头，另一侧具有出水接头，所述金属管道一端与进水接头相连接，另一端与出水接头相连接，所述微型水泵和金属管道之间的连接为水密连接；所述散热系统还包括装设在金属管道上的散热器，所述散热器一侧还装设有用于对散热器进行散热的通风模块，本实用新型既有效提升了散热系统的散热量，同时也使得电子设备的功率可以继续提升，还可以使得发热源的温度更加稳定。

Description

一种用于移动型电子设备的液冷散热系统

技术领域

本实用新型涉及液冷散热技术领域，特别涉及一种用于移动型电子设备的液冷散热系统。

背景技术

随着科技的进步，移动型电子设备的功耗越来越高，发热量越来越多，常规的风冷散热系统由于其散热能力不足而渐渐无法满足移动型电子设备的散热需求。具体来说，移动型设备的空间比较有限，因此所采用的散热系统一般有两种：被动型散热系统和主动型散热系统。

所述被动型散热系统由吸热底板、散热管和散热背板组成，所述吸热底板与发热源直接接触，吸收发热源的热量，然后热量经由散热管传导至散热背板，最后由散热背板把热量散发至周围空气中。

所述被动型散热系统存在的缺点是：由于空间和尺寸的限制只能使用扁形散热管，但是小尺寸的扁形散热管的最大传导热量很小，导致被动型散热系统的散热效果有限，因此导致了电子设备的功率不能继续增加。

所述主动型散热系统由吸热底板、散热管、散热器、进风口、风道、通风模块和出风口组成，所述吸热底板与发热源直接接触，吸收发热源的热量，然后热量经由散热管传导至散热器，与此同时，通风模块从外界抽吸进来低温气流对散热器进行散热，气流温度增加后经由出风口把热量散发到外部空间。

所述主动型散热系统存在的缺点是：由于内部空间有限，导致通风模块提供的流量比较小，再加上空气的导热系数比较低，因此其散热能力也比较低；另外空气的热容量比较低，无法满足CPU、GPU等发热部件突然升温带来的温度负载，因此电子设备的功率也难以增加。

因此，以上两种方案都无法满足移动型电子设备的散热需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，既有效提升了散热系统的散热量，同时也使得电子设备的功率可以继续提升，还可以使得发热源的温度更加稳定。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，所述散热系统包括：金属管道，所述金属管道内部装设有冷却水，所述金属管道设有用于从发热源吸收热量的吸热区，所述金属管道管路上装设有用于使所述金属管道内的冷却水循环流动的微型水泵，所述微型水泵一侧具有进水接头，另一侧具有出水接头，所述金属管道一端与进水接头相连接，另一端与出水接头相连接，所述微型水泵和金属管道之间的连接为水密连接；所述散热系统还包括装设在金属管道上的散热器，所述散热器一侧还装设有用于对散热器进行散热的通风模块。

作为优选的，所述金属管道上的吸热区设在微型水泵的出水接头一侧。

作为优选的，所述微型水泵包括顶盖、装设在顶盖下部的泵壳和装设在泵壳下部的底座组立，所述泵壳内部装设有叶轮组立，所述底座组立上装设有定子组立，所述叶轮组立装设在定子组立上方，所述泵壳一侧装设有进水接头，另一侧装设有出水接头，所述顶盖和泵壳之间形成第一腔室，所述第一腔室包括分设在泵壳侧面的环形储水室和设在泵壳上并与环形储水室相连通的环形吸入室，所述进水接头与环形储水室相连通，所述泵壳和底座组立之间形成第二腔室，所述第二腔室外侧设有环形压水室，所述叶轮组立设置在第二腔室中部，所述环形吸入室与环形压水室相连通，所述环形压水室与出水接头相连通。

作为优选的，所述散热系统的厚度不超过5mm。

作为优选的，所述金属管道与散热器之间通过焊接方式连接；所述水密连接方式为胶水粘合或者激光焊接。

作为优选的，所述金属管道与散热器都为铝材、铝基合金、铜材或者铜基合金材料构件。

作为优选的，所述金属管道的数量为多根，所述多根金属管道紧密排列在一起，所述多根金属管道紧密排列在一起的一端侧面整形形成吸热区，另一端侧面整形形成散热平面，所述吸热区直接与发热源接触连接；所述散热平面直接装设在散热器下部。

作为优选的，所述通风模块输送的气流为连续式气流或脉动式气流。

作为优选的，所述散热器为散热翅片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型所述散热系统采用金属管道，所述金属管道内部装设有冷却水，金属管道可以通过吸热区迅速将发热源的热量进行传导至冷却水中，冷却水的导热系数和比热容都比空气大很多，所以散热系统的散热量也相应提高很多，有效提升散热系统的散热量，同时也使得电子设备的功率可以继续提升，所述金属管道管路上装设有用于使所述金属管道内的冷却水循环流动的微型水泵，发热源产生的热量经由金属管道传导到金属管道内部的冷却水中，使得冷却水温度增加，当冷却水流经散热器下方的金属管道时把热量经由金属管道释放到散热器上，所述散热器一侧装设有通风模块，所述散热器上的热量由通风模块吹散到周围的空气中。

2、本实用新型所述微型水泵具有环形储水室，可以存储冷却水，无需在金属管道中额外增加水箱，因此减少了整个散热系统所占的空间，同时冷却水的导热系数和比热容都比较大，在有限的内部空间内，可以应对CPU、GPU等发热部件突然升温带来的温度负载，还可以使得发热源的温度更加稳定，延长发热源的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统的整体结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统的俯视图；

图3是本实用新型提供的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统的微型水泵结构示意图；

图4是本实用新型提供的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统的微型水泵剖视图；

图5是本实用新型提供的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统的微型水泵去除顶盖的结构示意图；

图6是本实用新型提供的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统的微型水泵去除顶盖的正视图。

在图中包括有：

3-金属管道、9-吸热区、5-微型水泵、61-进水接头、62-出水接头、7-散热器、4-通风模块、51-顶盖、52-泵壳、53-底座组立、54-叶轮组立、55-定子组立、57-环形储水室、91-环形吸入室、58-环形压水室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型本实施方式中的附图，对本实用新型本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的本实施方式是本实用新型的一种实施方式，而不是全部的本实施方式。基于本实用新型中的本实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他本实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1至图6，本实用新型提供了一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，所述散热系统用于设置在发热源上，对发热源进行散热，使得发热源的温度下降，保证发热源的正常运行并提高发热源的使用寿命。

如图1和2所示，所述散热系统包括：金属管道3，所述金属管道3内部装设有冷却水，所述金属管道3设有用于从发热源吸收热量的吸热区9，所述金属管道3管路上装设有用于使所述金属管道3内的冷却水循环流动的微型水泵5，所述微型水泵5一侧具有进水接头61，另一侧具有出水接头62，所述金属管道3一端与进水接头61相连接，另一端与出水接头62相连接，所述微型水泵5和金属管道3之间的连接为水密连接；所述散热系统还包括装设在金属管道3上的散热器7，所述散热器7一侧还装设有用于对散热器7进行散热的通风模块4。

具体的，所述通风模块4将散热器7上的热量吹散到周围的空气中进行自然冷却，在本实施例中，所述通风模块4装设在金属管道3内侧，所述通风模块4输送的气流为连续式气流或脉动式气流。

进一步的，所述金属管道3上的吸热区9设在微型水泵5的出水接头62一侧。

本实用新型公开提供的液冷散热系统的工作原理为：在发热源上设置该散热系统，金属管道3穿过发热源，微型水泵5驱动金属管道3内的冷却水进行循环流动，流动的冷却水经过发热源，带走发热源的热量，并将热量传递给具有较大表面积的散热翅片，所述通风模块4将散热翅片上的热量吹散到周围的空气中进行自然冷却。

由于冷却水的导热系数为空气的导热系数的数十倍，例如，水的导热系数为0.6W/m·k，而空气的导热系数约为0.023W/m·k，所述冷却水的导热能力远远高于空气，也即是说，当冷却水流过发热源吸热并在散热器7聚集，通风模块4将散热器7上聚集的热量吹散到周围的空气中进行自然冷却，其所传递热量的速度远远高于空气传递热量的速度；并且冷却水的粘度低，这有利于其在回路中的流动从而提高循环流量。

由此，本实用新型公开提供的液冷散热系统通过提高工质的导热系数和循环流量可有效提高整个液冷散热系统的散热能力，并且通过通风模块4进行强行散热。

如图3至图6所示，所述微型水泵5包括顶盖51、装设在顶盖51下部的泵壳52和装设在泵壳52下部的底座组立53，所述泵壳52内部装设有叶轮组立54，所述底座组立53上装设有定子组立55，所述叶轮组立54装设在定子组立55上方，所述泵壳52一侧装设有进水接头61，另一侧装设有出水接头62，所述顶盖51和泵壳52之间形成第一腔室，所述第一腔室包括分设在泵壳52侧面的环形储水室57和设在泵壳52上并与环形储水室57相连通的环形吸入室91，所述进水接头61与环形储水室57相连通，所述泵壳52和底座组立53之间形成第二腔室，所述第二腔室外侧设有环形压水室58，所述叶轮组立54设置在第二腔室中部，所述环形吸入室91与环形压水室58相连通，所述环形压水室58与出水接头62相连通。

进一步的，所述进水接头61和出水接头62可以装设在泵壳52的同侧，也可以装设在泵壳52的异侧，所述环形储水腔57可以储存较多的冷却水，因此无需额外的水箱；并且所述环形储水腔57装设在泵壳52侧面,充分减少了微型水泵5的轴向尺寸，本实施例将常规水冷系统所需要的水箱和水泵融合为一体，在有效减少了轴向尺寸的同时，又提高了水冷系统的紧凑性，在有限的内部空间内，可以应对大功率芯片突然升温带来的温度负载；更进一步的，所述散热系统的厚度不超过5mm。

在本实施例中，所述金属管道3与进水口61和出水口62之间的连接方式采用水密式连接方式；所述水密连接方式为胶水粘合或者激光焊接。

在本实施例中，所述金属管道3与散热器7之间通过焊接方式连接，使得金属管道3与散热器7紧密连接，贴合更加紧密，使得散热系统的散热效率更高，散热量更大。

在本实施例中，所述金属管道3与散热器7都为铝材、铝基合金、铜材或者铜基合金材料构件，一方面，铝或铜的导热性能好，其与其他金属可组成一系列铝或铜基合金，另一方面，铝或铜基合金也具有较好的导热性能，采用铝材、铝基合金、铜材或者铜基合金材料构件能够满足不同的散热需求。

在其他实施例中，所述金属管道3的数量为多根，所述多根金属管道3紧密排列在一起，所述多根金属管道3紧密排列在一起的一端侧面整形形成吸热区9，另一端侧面整形形成散热平面，所述吸热区9直接与发热源接触连接；所述散热平面直接装设在散热器7下部。

所述散热系统的热量传递过程：首先，发热源产生的热量经由金属管道3通过吸热区9传导到金属管道3内部的冷却水中，使得冷却水温度增加；其次，具有热量的冷却水流经散热器7下方的金属管道3时，把热量经由金属管道3释放到散热器7上；最后，所述散热器7上的热量由通风模块4吹散到周围的空气中。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述散热系统包括：金属管道(3)，所述金属管道(3)内部装设有冷却水，所述金属管道(3)设有用于从发热源吸收热量的吸热区(9)，所述金属管道(3)管路上装设有用于使所述金属管道(3)内的冷却水循环流动的微型水泵(5)，所述微型水泵(5)一侧具有进水接头(61)，另一侧具有出水接头(62)，所述金属管道(3)一端与进水接头(61)相连接，另一端与出水接头(62)相连接，所述微型水泵(5)和金属管道(3)之间的连接为水密连接；所述散热系统还包括装设在金属管道(3)上的散热器(7)，所述散热器(7)一侧还装设有用于对散热器(7)进行散热的通风模块(4)。

2.根据权利要求1所述的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述金属管道(3)上的吸热区(9)设在微型水泵(5)的出水接头(62)一侧。

3.根据权利要求1所述的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述微型水泵(5)包括顶盖(51)、装设在顶盖(51)下部的泵壳(52)和装设在泵壳(52)下部的底座组立(53)，所述泵壳(52)内部装设有叶轮组立(54)，所述底座组立(53)上装设有定子组立(55)，所述叶轮组立(54)装设在定子组立(55)上方，所述泵壳(52)一侧装设有进水接头(61)，另一侧装设有出水接头(62)，所述顶盖(51)和泵壳(52)之间形成第一腔室，所述第一腔室包括分设在泵壳(52)侧面的环形储水室(57)和设在泵壳(52)上并与环形储水室(57)相连通的环形吸入室(91)，所述进水接头(61)与环形储水室(57)相连通，所述泵壳(52)和底座组立(53)之间形成第二腔室，所述第二腔室外侧设有环形压水室(58)，所述叶轮组立(54)设置在第二腔室中部，所述环形吸入室(91)与环形压水室(58)相连通，所述环形压水室(58)与出水接头(62)相连通。

4.根据权利要求3所述的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述散热系统的厚度不超过5mm。

5.根据权利要求1所述的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述金属管道(3)与散热器(7)之间通过焊接方式连接；所述水密连接方式为胶水粘合或者激光焊接。

6.根据权利要求1所述的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述金属管道(3)与散热器(7)都为铝材、铝基合金、铜材或者铜基合金材料构件。

7.根据权利要求1所述的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述金属管道(3)的数量为多根，所述多根金属管道(3)紧密排列在一起，所述多根金属管道(3)紧密排列在一起的一端侧面整形形成吸热区(9)，另一端侧面整形形成散热平面，所述吸热区(9)直接与发热源接触连接；所述散热平面直接装设在散热器(7)下部。

8.根据权利要求1所述的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述通风模块(4)输送的气流为连续式气流或脉动式气流。

9.根据权利要求1所述的一种用于移动型电子设备的液冷散热系统，其特征在于，所述散热器(7)为散热翅片。

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