CN217606334U - 液流式散热装置 - Google Patents

Abstract

一种液流式散热装置包含底座、封盖、导流板、导热盒、叶轮及驱动组件。底座包含底部及环形墙部。环形墙部连接于底部。底部具有入水流道及出水流道。封盖的相对两侧分别具有叶轮容置腔室与驱动组件容置腔室。封盖装设于底座。封盖具有进水通道及出水通道。出水通道连通叶轮容置腔室。叶轮容置腔室位于导流板的一侧，以及入水流道及出水流道位于导流板的另一侧。导流板具有入水连通口及出水连通口。导热盒装设于底座，且导热盒具有热交换腔室。叶轮可转动地位于叶轮容置腔室。驱动组件位于驱动组件容置腔室。

Description

液流式散热装置

技术领域

本实用新型是关于一种散热装置，特别是一种液流式散热装置。

背景技术

在计算机运作时，计算机内部的热源，如中央处理器，会因高速运算而产生热量。因此，计算机势必需装设冷却装置，以将热源产生的热量快速且有效地带走，并使热源的温度保持在制造商指定的设计范围内。冷却装置一般分成气冷式与液冷式。气冷式冷却装置是指在热源上装设散热鳍片，以及在计算机装设风扇，借以透过风扇所产生的气流将热源产生的热量带走。不过由于风扇运转时会产生噪音，且难以对高发热量的热源，如竞技用计算机的处理器，进行冷却处理。因此，目前竞技用的计算机一般采用液冷式。液冷式冷却装置是指在计算机装设水冷头与水冷排，水冷头热接触于热源，并透过流管与水冷排相连。水冷头内具有泵浦，透过泵浦的驱动可带动吸收热量的冷却液自水冷头流向水冷排，在水冷排进行散热后再从水冷排回流至水冷头。

然而，因目前水冷头的壳件数量繁多，故组装效率不彰，且防水设计上较难周全。举例来说，若将原设计应用于单一热源的水冷头改装变更成应用于多热源的水冷头，则可能因结构变更后防水性能难以补强，使改装后的水冷头丧失防水效果而导致水冷液泄漏。

实用新型内容

本实用新型在于提供一种液流式散热装置，借以提升水冷头的组装效率以及让水冷头增加日后改装的灵活度。

本实用新型的一实施例所揭露的液流式散热装置包含一底座、一封盖、一导流板、一导热盒、一叶轮及一驱动组件。底座包含一底部及一环形墙部。环形墙部连接于底部，且底部与环形墙部共同围绕出一存放空间。底部具有一入水流道及一出水流道。封盖的相对两侧分别具有一叶轮容置腔室与一驱动组件容置腔室。封盖装设于底座。叶轮容置腔室较驱动组件容置腔室靠近存放空间。驱动组件容置腔室与存放空间及叶轮容置腔室皆不相连通。封盖具有一进水通道及一出水通道。出水通道连通叶轮容置腔室。导流板介于底部与封盖之间，且叶轮容置腔室位于导流板的一侧，以及入水流道及出水流道位于导流板的另一侧，导流板具有一入水连通口及一出水连通口。导热盒装设于底座的底部远离环形墙部的一侧，且导热盒具有一热交换腔室。进水通道透过入水连通口与入水流道连通于热交换腔室。叶轮容置腔室透过出水连通口与出水流道连通于热交换腔室。叶轮可转动地位于叶轮容置腔室。驱动组件位于驱动组件容置腔室，并用以驱动叶轮相对封盖转动。其中，底部与环形墙部为一体成型，以及导流板及至少部分叶轮皆位于存放空间而被环形墙部围绕于内。

在本实用新型的一实施例中，该底部的该入水流道包含一弧形段及一直线段，该弧形段以该底部的中心为圆心，该直线段连接于该弧形段的中段，并朝远离该底部的中心的方向延伸，该弧形段的相对两端皆连通于该热交换腔室，该直线段远离该弧形段的一端连通于该导流板的该入水连通口。

在本实用新型的一实施例中，该底部的该出水流道包含一中央部及一延伸部，该中央部位于该底部的中心，该弧形段围于该中央部的外侧，该延伸部连接于该中央部，并朝该底部的周缘延伸，该延伸部远离该中央部的一端连通该热交换腔室，该中央部连通该叶轮容置腔室。

在本实用新型的一实施例中，该导热盒包含一盒体及一盖体，该盖体固定于该盒体，该盒体固定于该底座的该底部，该盒体具有多个散热鳍片，该盖体具有一第一开口及一第二开口，且该弧形段的相对两端皆透过该第一开口连通于该热交换腔室，该叶轮容置腔室透过该第二开口连通于该热交换腔室。

在本实用新型的一实施例中，该盖体的该第二开口的尺寸小于该第一开口的尺寸。

在本实用新型的一实施例中，还包含一第一密封件与一第二密封件，该第一密封件夹设于该底座与该导流板之间，该第二密封件夹设于该导流板与该封盖之间。

在本实用新型的一实施例中，还包含一第三密封件，该第三密封件夹设于该盖体与该底座的该底部之间，并围绕该第一开口。

在本实用新型的一实施例中，还包含一第四密封件，该第四密封件夹设于该盖体与该底座的该底部之间，并围绕该第一开口与该第二开口。

在本实用新型的一实施例中，该导流板具有一第一引流道及一第二引流道，该第一引流道的形状匹配于该入水流道的形状并连通该导流板的该入水连通口与该盖体的该第一开口，该第二引流道的形状匹配于该出水流道的该延伸部的形状，并连通该导流板的该出水连通口与该盖体的该第二开口。

在本实用新型的一实施例中，该导流板的该出水连通口较该入水连通口靠近该导流板的中心。

在本实用新型的一实施例中，还包含一遮罩，该遮罩固定于该底座的该环形墙部，并遮盖该封盖及该驱动组件。

在本实用新型的一实施例中，还包含一控制电路板，该控制电路板固定于该封盖的该顶部，并电性连接于该驱动组件。

在本实用新型的一实施例中，还包含至少一发光元件，该至少一发光元件设置于该控制电路板。

根据上述实施例的液流式散热装置，由于底座的环形墙部与底部为一体成型的结构并呈碗状，故导流板及叶轮皆放置于碗状的底座内而能够简化底座、封盖与导流板间的组装程序，进而降低液流式散热装置的组装难度。

此外，由于底座的环形墙部与底部为一体成型的结构并呈碗状，且存放空间下方大部分被底部所封闭，仅少部分设计有和热交换腔室相连通的入水流道与出水流道。因此，若需将液流式散热装置的原导热盒改装成较大尺寸的导热盒，则因为配对简便，仅需要孔对孔，没有习知设计面临的整体结构层面的结合问题，故可让液流式散热装置增加了日后改装的灵活度。

以上关于本实用新型内容的说明及以下实施方式的说明是用以示范与解释本实用新型的原理，并且提供本实用新型的专利申请范围更进一步的解释。

附图说明

图1为根据本实用新型第一实施例所述的液流式散热装置的立体示意图；

图2为图1的分解示意图；

图3为图2的另一视角的分解示意图；

图4至图10为图1的液流式散热装置的工作流体流动示意图。

【符号说明】

10：液流式散热装置

100：底座

110：底部

111：入水流道

1111：弧形段

1112：直线段

112：出水流道

1121：中央部

1122：延伸部

120：环形墙部

200：封盖

210：进水通道

220：出水通道

300：导流板

310：入水连通口

320：出水连通口

330：第一引流道

340：第二引流道

400：导热盒

410：盒体

411：散热鳍片

420：盖体

421：第一开口

422：第二开口

500：叶轮

600：驱动组件

710：第一密封件

720：第二密封件

730：第三密封件

740：第四密封件

800：控制电路板

850：发光元件

910：入水接头

920：出水接头

950：遮罩

S1：存放空间

S2：叶轮容置腔室

S3：驱动组件容置腔室

S4：热交换腔室

C1、C2：中心

A～N：方向

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所述的液流式散热装置10的立体示意图。图2为图1的分解示意图。图3为图2的另一视角的分解示意图。

本实施例的液流式散热装置10例如为水冷头，并用以热耦合于至少一热源(未绘示)，以透过工作流体带走热源产生的热量。热源例如为中央处理器或影像处理器。液流式散热装置10包含一底座100、一封盖200、一导流板300、一导热盒400、一叶轮500及一驱动组件600。底座100包含一底部110及一环形墙部120。环形墙部120连接于底部110，且底部110与环形墙部120共同围绕出一存放空间S1。

底部110具有一入水流道111及一出水流道112。底部110的入水流道111包含一弧形段1111及一直线段1112。弧形段1111以底部110的中心C1为圆心。直线段1112连接于弧形段1111的中段，并朝远离底部110的中心C1的方向延伸，使得入水流道例如呈Y状。底部110的出水流道112包含一中央部1121及一延伸部1122。中央部1121例如呈圆孔状并位于底部110的中心C1。弧形段1111围于中央部1121的外侧。延伸部1122连接于中央部1121，并朝底部110的周缘延伸。

在其他实施例中，入水流道的直线段亦可改为非直线段，只要朝远离底部110的中心C1的方向延伸即可。

封盖200的相对两侧分别具有一叶轮容置腔室S2与一驱动组件容置腔室S3。封盖200装设于底座100。叶轮容置腔室S2较驱动组件容置腔室S3靠近存放空间S1。驱动组件容置腔室S3与存放空间S1及叶轮容置腔室S2皆不相连通。封盖200具有一进水通道210及一出水通道220。出水通道220连通叶轮容置腔室S2。

导流板300介于底部110与封盖200之间，且叶轮容置腔室S2位于导流板300的一侧。以及入水流道111及出水流道112位于导流板300的另一侧。导流板300具有一入水连通口310及一出水连通口320。导流板300的出水连通口320较入水连通口310靠近导流板300的中心C2。此外，导流板300的出水连通口320，导流板300具有一第一引流道330及一第二引流道340。第一引流道330的形状匹配于入水流道111的形状并连通导流板300的入水连通口310与盖体420的第一开口421，第二引流道340的形状匹配于出水流道112的延伸部1122的形状，并连通导流板300的出水连通口320与盖体420的第二开口422。

导热盒400装设于底座100的底部110远离环形墙部120的一侧，且导热盒400具有一热交换腔室S4。详细来说，导热盒400包含一盒体410及一盖体420。盖体420例如透过焊接、压合、胶合、螺合等结合方式固定于盒体410。盒体410例如透过焊接、压合、胶合、螺合等结合方式固定于底座100的底部110。盒体410具有多个散热鳍片411，以增加盒体410与工作流体间的热交换效率。盖体420具有一第一开口421及一第二开口422。第一开口421例如呈长条状。第二开口422例如呈孔状，且盖体420的第二开口422的尺寸小于第一开口421的尺寸。

在本实施例中，底座100的入水流道111的弧形段1111的相对两端皆透过盖体420的第一开口421连通于热交换腔室S4。直线段1112远离弧形段1111的一端连通于导流板300的入水连通口310，且导流板300的入水连通口310连通封盖200的进水通道210。也就是说，进水通道210透过入水连通口310、入水流道111的弧形段1111与盖体420的第一开口421连通于热交换腔室S4。底座100的出水流道112的中央部1121透过出水连通口320连通叶轮容置腔室S2，且出水流道112的延伸部1122远离中央部1121的一端透过盖体420的第二开口422连通热交换腔室S4。也就是说，叶轮容置腔室S2透过出水连通口320、出水流道112与第二开口422连通于热交换腔室S4。

在本实施例中，液流式散热装置10还可以包含一第一密封件710、一第二密封件720、一第三密封件730及一第四密封件740。第一密封件710夹设于底座100与导流板300之间，以避免自导流板300的入水连通口310流向底板的入水流道111的工作流体外泄，或是避免自底座100的出水流道112流向导流板300的出水连通口320的工作流体外泄。第二密封件720夹设于导流板300与封盖200之间，以避免自封盖200的进水通道210流向导流板300的入水连通口310的工作流体外泄，或是避免自导流板300的出水连通口320流向封盖200的叶轮容置腔室S2的工作流体外泄。第三密封件730夹设于盖体420与底座100的底部110之间，并围绕第一开口421，以避免自底座100的入水流道111流向热交换腔室S4的工作流体外泄。第四密封件740夹设于盖体420与底座100的底部110之间，并围绕第一开口421与第二开口422，以避免自底座100的入水流道111流向热交换腔室S4的工作流体外泄或自热交换腔室S4流向底座100的出水流道112的工作流体外泄。

叶轮500可转动地位于叶轮容置腔室S2，以带动工作流体自进水通道210流入并自出水通道220流出。驱动组件600位于驱动组件容置腔室S3。驱动组件600例如包含定子与转子。定子与转子分别设置于封盖200与叶轮500，且定子与转子用以产生带动转子转动的旋转磁场，以令驱动组件600驱动叶轮500相对封盖200转动。

在本实施例中，底部110与环形墙部120例如为透过射出成型的手段制作而成的一体成型结构，以及导流板300及至少部分叶轮500皆位于存放空间S1而被环形墙部120围绕于内。不过，底部110与环形墙部120为一体成型的设计并非用以限制本实用新型，在其他实施例中，底部110与环形墙部120也可以由独立二构件相组合成。

在本实施例中，液流式散热装置10还可以包含一控制电路板800。控制电路板800固定于封盖200的顶部，并电性连接于驱动组件600，以透过驱动组件600控制叶轮500的转速。

在本实施例中，液流式散热装置10还可以包含多个发光元件850。些发光元件850设置于控制电路板800，并用以朝远离封盖200的方向照射。

在本实施例中，液流式散热装置10还可以包含一入水接头910及一出水接头920。入水接头910的一端设置于封盖的进水通道210，且入水接头910的另一端用以连接于流管。出水接头920的一端设置于封盖的出水通道220，且出水接头920的另一端用以连接于流管。

在本实施例中，液流式散热装置10还可以包含一遮罩950。遮罩950例如透过卡扣固定于底座100的环形墙部120，并遮盖封盖200及驱动组件600。遮罩950兼有保护控制电路板800及驱动组件600的功能，也可作为装饰、灯效的装设处所。

在本实施例中，液流式散热装置10装设有遮罩950，但并不以此为限。在其他实施例中，亦可省略遮罩950。

在本实施例中，因为底座100与导热盒400间仅透过第一开口421与入水流道111对接，以及透过第二开口422与出水流道112对接，其配对简便，没有习知设计面临的整体结构层面的结合问题，故可让液流式散热装置10增加了日后改装的灵活度。

请参阅图4至图10。图4至图10为图1的液流式散热装置10的工作流体流动示意图。如图4所示，当液流式散热装置10运转时，工作流体沿方向A、B、C流过进水通道210后，再沿方向D通过导流板300的入水连通口310。接着，如图5所示，通过导流板300的入水连通口310的工作流体再受第一引流道330与入水流道111的导引而沿方向E流经入水流道111的直线段1112与弧形段1111。接着，如图5与图6所示，工作流体于弧形段1111的相对两端沿方向F流动，并通过盖体420的第一开口421。接着，如图6与图7所示，通过盖体420的第一开口421的工作流体先沿方向F流入散热鳍片411的间隙，再沿方向G流向散热鳍片411周围的通道。接着，散热鳍片411周围的通道的工作流体再依序沿方向H、I流过盖体420的第二开口422。

接着，如图7与图8所示，通过盖体420的第二开口422的工作流体会流至出水流道112的延伸部1122，再经延伸部1122与导流板300的第二引流道340的导引，而沿方向J流向出水流道112的中央部1121。接着，如图8与图9所示，出水流道112的中央部1121的工作流体再沿方向K流过导流板300的出水连通口320。接着，如图9与图10所示，流过导流板300的出水连通口320的工作流体会沿方向L甩至叶轮500周围空间，并沿方向M流入出水通道220，以及沿方向N流出出水通道220。

根据上述实施例的液流式散热装置，由于底座的环形墙部与底部为一体成型的结构并呈碗状，故导流板及叶轮皆放置于碗状的底座内而能够简化底座、封盖与导流板间的组装程序，进而降低液流式散热装置的组装难度。

此外，由于底座的环形墙部与底部为一体成型的结构并呈碗状，且存放空间下方大部分被底部所封闭，仅少部分设计有和热交换腔室相连通的入水流道与出水流道。因此，若需将液流式散热装置的原导热盒改装成较大尺寸的导热盒，则因为配对简便，仅需要孔对孔，没有习知设计面临的整体结构层面的结合问题，故可让液流式散热装置增加了日后改装的灵活度。反之，习知设计的底座多采用外罩式设计，且导热板为开放式设计，两者共同构成一完整的密闭腔体。一旦导热板的尺寸或形状改变，底座便无法与导热板构成密闭腔体，导致必须重新设计的问题。

虽然本实用新型以前述的诸项实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟悉相像技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (13)

1.一种液流式散热装置，其特征在于，包含：

一底座，该底座包含一底部及一环形墙部，该环形墙部连接于该底部，且该底部与该环形墙部共同围绕出一存放空间，该底部具有一入水流道及一出水流道；

一封盖，该封盖的相对两侧分别具有一叶轮容置腔室与一驱动组件容置腔室，该封盖装设于该底座，该叶轮容置腔室较该驱动组件容置腔室靠近该存放空间，该驱动组件容置腔室与该存放空间及该叶轮容置腔室皆不相连通，该封盖具有一进水通道及一出水通道，该出水通道连通该叶轮容置腔室；

一导流板，该导流板介于该底部与该封盖之间，且该叶轮容置腔室位于该导流板的一侧，以及该入水流道及该出水流道位于该导流板的另一侧，该导流板具有一入水连通口及一出水连通口；

一导热盒，装设于该底座的该底部远离该环形墙部的一侧，且该导热盒具有一热交换腔室，该进水通道透过该入水连通口与该入水流道连通于该热交换腔室，该叶轮容置腔室透过该出水连通口与该出水流道连通于该热交换腔室；

一叶轮，可转动地位于该叶轮容置腔室；以及

一驱动组件，位于该驱动组件容置腔室，并用以驱动该叶轮相对该封盖转动；

其中，该底部与该环形墙部为一体成型，以及该导流板及至少部分该叶轮皆位于该存放空间而被该环形墙部围绕于内。

2.如权利要求1所述的液流式散热装置，其特征在于，该底部的该入水流道包含一弧形段及一直线段，该弧形段以该底部的中心为圆心，该直线段连接于该弧形段的中段，并朝远离该底部的中心的方向延伸，该弧形段的相对两端皆连通于该热交换腔室，该直线段远离该弧形段的一端连通于该导流板的该入水连通口。

3.如权利要求2所述的液流式散热装置，其特征在于，该底部的该出水流道包含一中央部及一延伸部，该中央部位于该底部的中心，该弧形段围于该中央部的外侧，该延伸部连接于该中央部，并朝该底部的周缘延伸，该延伸部远离该中央部的一端连通该热交换腔室，该中央部连通该叶轮容置腔室。

4.如权利要求3所述的液流式散热装置，其特征在于，该导热盒包含一盒体及一盖体，该盖体固定于该盒体，该盒体固定于该底座的该底部，该盒体具有多个散热鳍片，该盖体具有一第一开口及一第二开口，且该弧形段的相对两端皆透过该第一开口连通于该热交换腔室，该叶轮容置腔室透过该第二开口连通于该热交换腔室。

5.如权利要求4所述的液流式散热装置，其特征在于，该盖体的该第二开口的尺寸小于该第一开口的尺寸。

6.如权利要求4所述的液流式散热装置，其特征在于，还包含一第一密封件与一第二密封件，该第一密封件夹设于该底座与该导流板之间，该第二密封件夹设于该导流板与该封盖之间。

7.如权利要求6所述的液流式散热装置，其特征在于，还包含一第三密封件，该第三密封件夹设于该盖体与该底座的该底部之间，并围绕该第一开口。

8.如权利要求6所述的液流式散热装置，其特征在于，还包含一第四密封件，该第四密封件夹设于该盖体与该底座的该底部之间，并围绕该第一开口与该第二开口。

9.如权利要求4所述的液流式散热装置，其特征在于，该导流板具有一第一引流道及一第二引流道，该第一引流道的形状匹配于该入水流道的形状并连通该导流板的该入水连通口与该盖体的该第一开口，该第二引流道的形状匹配于该出水流道的该延伸部的形状，并连通该导流板的该出水连通口与该盖体的该第二开口。

10.如权利要求1所述的液流式散热装置，其特征在于，该导流板的该出水连通口较该入水连通口靠近该导流板的中心。

11.如权利要求1所述的液流式散热装置，其特征在于，还包含一遮罩，该遮罩固定于该底座的该环形墙部，并遮盖该封盖及该驱动组件。

12.如权利要求1所述的液流式散热装置，其特征在于，还包含一控制电路板，该控制电路板固定于该封盖的该顶部，并电性连接于该驱动组件。

13.如权利要求12所述的液流式散热装置，其特征在于，还包含至少一发光元件，该至少一发光元件设置于该控制电路板。

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