CN218350835U - 微通道散热器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种微通道散热器，涉及散热技术领域，包括微通道散热器包括基座、扁管组件以及散热风扇；基座用于与热负载连接；扁管组件设有用于存储工质的微通道，扁管组件与基座连接；散热风扇与扁管组件或基座连接，用于加速空气流动。本申请提供的微通道散热器能够简化结构，降低成本，提高散热效果，并且，维修和检修便捷，运行成本低。

Description

微通道散热器

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，具体而言，涉及一种微通道散热器。

背景技术

随着社会的发展与其应用的日益广泛，迫于市场的需求以及竞争的压力，无论是厂家或消费者，对电脑、服务器等性能的要求也越来越高，如现在电脑、服务器应用了高频率多核CPU处理器、大容量高转速硬盘、高显存显卡、大容量内存等。但面对的现实却是高性能伴随的是高散热，现在一般CPU的热设计功耗已经达到60W以上，尽管材料技术的迅速发展让人们对电脑技术的前景充满信心，但散热问题无疑是设计中需要考虑的一大问题。所有的电脑、服务器的最终目的都是为了降低系统内设备的温度，尤其是CPU这类关键器件，若其温度过高，会致使元件性能下降、寿命减短，甚至导致整个机器停机。现在的CPU散热器中，绝大多数都采用了铜水热管技术，铜水热管散热器安装在CPU外表面上，其中铜水热管与CPU外表面接触，CPU产生的热量通过接触面传递至热管上后传递至外界，完成CPU散热工作。

经发明人研究发现，现有的cpu散热器存在如下缺点：

结构复杂、成本高、散热效果差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微通道散热器，其能够简化结构、降低成本、提高散热效果。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型提供一种微通道散热器，包括：

基座、扁管组件以及散热风扇；所述基座用于与热负载连接；所述扁管组件设有用于存储工质的微通道，所述扁管组件与所述基座连接；所述散热风扇与所述扁管组件或所述基座连接，用于加速空气流动。

在可选的实施方式中，所述扁管组件包括两根连接管和至少一根扁管本体，每根所述扁管本体的两端分别与所述两根连接管连接，所述微通道设于所述扁管本体上，所述微通道的两端分别与所述两根连接管的管腔连通；

所述至少一根扁管本体与所述基座连接。

在可选的实施方式中，所述扁管本体包括依次连接的第一管部、第二管部和第三管部，所述第一管部和所述第三管部远离所述第二管部的一侧的延伸方向相同，所述第一管部和所述第三管部分别与所述两根连接管连接；所述第二管部与所述基座连接。

在可选的实施方式中，所述基座上设置有定位槽，所述第二管部卡接于所述定位槽中，所述第二管部能被夹持于热负载与所述基座之间。

在可选的实施方式中，所述微通道的数量为多个，多个所述微通道呈口琴管结构排布。

在可选的实施方式中，所述两根连接管中的一根上设置有工质充放口。

在可选的实施方式中，所述微通道加热器还包括多个散热片，所述多个散热片均与所述扁管组件连接；所述散热风扇与所述多个散热片连接。

在可选的实施方式中，所述散热风扇与所述多个散热片通过卡扣连接。

在可选的实施方式中，所述基座上设有多个散热肋片，所述多个散热肋片远离所述基座用于与热负载连接的一侧。

在可选的实施方式中，所述散热风扇的数量为两个，两个所述散热风扇分别设于所述多个散热片的两侧。

本实用新型实施例的有益效果是：

综上所述，本实施例提供的微通道散热器，通过在基座上安装具有微通道的扁管组件，并且将风扇固定于基座或扁管组件上，扁管组件结构简单，便于加工制造，运行成本低。使用过程中，将基座与热负载例如cpu固定在一起，扁管组件与热负载贴合，扁管组件表面积大，扁管组件与热负载的接触面积大，散热效果好。热负载运行过程中，产生的热量传递至扁管组件后，加热位于扁管组件中的工质，工质受热蒸发，蒸汽沿着扁管组件的长度方向流动，并且与外部介质例如空气进行热交换，蒸汽冷凝成液体，在重力和毛细力的作用下，回流到扁管组件中再次参与下次换热。整个散热器结构简单合理，便于加工制成，成本低；并且，扁管组件与热负载接触面积大，换热效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例的微通道散热器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的基座的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的扁管组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的扁管本体的剖视结构示意图；

图5为本实用新型实施例的散热片的结构示意图；

图6为本实用新型实施例的卡扣的结构示意图。

图标:

100-基座；110-基板；120-凸台；130-散热肋片；140-定位槽；150-定位通孔；200-扁管组件；210-第一连接管；220-第二连接管；230-扁管本体；231-微通道；232-第一管部；233-第二管部；234-第三管部；235-凸条；240-充注阀；300-散热风扇；310-固定孔；400-散热片；410-第一侧；411-第一卡槽；412-第二卡槽；420-第二侧；421-第三卡槽；422-第四卡槽；430-第三侧；440-第四侧；450-第一穿设孔；460-第二穿设孔；500-卡扣；510-卡接架；511-插接端；520-连接杆。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

目前，电子器件例如cpu工作过程中会产生大量的热量，为了保证电子器件的正常作业以及使用寿命，需要为电子器件配备散热器。现有技术中，以CPU为例，一般都是为CPU配备热管进行散热，热管的结构复杂，成本高，且检修和维修困难，增加了运行成本。

鉴于此，设计者设计了一种微通道231散热器，能够简化结构，降低成本，提高散热效果，并且，维修和检修便捷，运行成本低。

请结合图1，本实施例中，微通道231散热器包括基座100、扁管组件200以及散热风扇300；基座100用于与热负载连接；扁管组件200设有用于存储工质的微通道231，扁管组件200与基座100连接；散热风扇300与扁管组件200或基座100连接，用于加速空气流动。

本实施例提供的微通道231散热器的工作原理如下：

使用过程中，将基座100与热负载例如cpu固定在一起，扁管组件200与热负载贴合，扁管组件200表面积大，扁管组件200与热负载的接触面积大，散热效果好。热负载运行过程中，产生的热量传递至扁管组件200后，热量传递至扁管组件200对应的位置处，从而加热扁管组件200中对应位置处的工质，工质受热蒸发，蒸汽沿着扁管组件200的长度方向流动，并且与外部介质例如空气进行热交换，蒸汽受冷后冷凝成液体，在重力和毛细力的作用下，又回流到初始位置便于再次参与换热。整个散热器结构简单合理，便于加工制成，成本低；并且，扁管组件200与热负载接触面积大，换热效果好。同时，扁管组件200结构简单，便于加工制造，便于检修和维修，运行成本低。

本实施例中，需要说明的是，热负载不限于是cpu，还可以是其他需要进行散热的电子器件，本实施例中不进行一一列举。

请结合图1和图2，本实施例中，可选的，基座100包括基板110、凸台120、多个散热肋片130，基板110设置为矩形板，基板110具有相对的第一板面和第二板面，第一板面和第二板面均为矩形面。第一板面用于与热负载贴合，同时，第一板面上设置有两个定位槽140，两个定位槽140均为矩形槽，两个定位槽140在第一板面的长度方向上排布。凸台120为矩形板，凸台120设于第二板面上，凸台120背离基板110的一侧安装有多个散热肋片130，每个散热肋片130均为矩形片，多个散热肋片130在第二板面的长度方向上均匀间隔排布。并且，凸台120与基板110在基板110的长度方向上的两侧均具有间距，也即第二板面的部分未被凸台120覆盖，第二板面未被凸台120覆盖的部分设有两个且位于凸台120的两侧，第二板面未被凸台120覆盖的部分均设置有两个定位通孔150，两个定位通孔150在基板110的宽度方向上排布，每个定位通孔150内用于插接螺栓，利用螺栓能将基板110固定在热负载上。也就是说，基座100与热负载连接时，在每个定位通孔150中穿设螺栓或螺钉，然后将螺栓或螺钉固定在热负载上即可。应当理解，基板110上定位通孔150的数量不限于是四个，本实施例中不进行一一列举。

请结合图1、图3和图4，本实施例中，可选的，扁管组件200包括第一连接管210、第二连接管220和两根扁管本体230，第一连接管210和第二连接管220均为圆管，第一连接管210的一端封闭，另一端设置有工质充放口，工资充放口处设置有充注阀240。同时，第一连接管210上设置有均与第一连接管210的管腔连通的两个第一装配孔。第二连接管220的两端封闭，第二连接管220的管壁上设置有均与第二连接管220的管腔连通的两个第二装配孔。每根扁管本体230的一端与第一连接管210上的两个第一装配孔中的一个插接，另一端与第二连接管220中的两个第二装配孔中的一个插接，如此，第一连接管210、第二连接管220和两根扁管本体230连接为一体，每根扁管本体230的两端分别与第一连接管210和第二连接管220连通。在使用过程中，当工质量减少后，可以打开充注阀240，将工质从工质充放口处充入第一连接管210、第二连接管220和两根扁管本体230中，以补充工质，操作便捷可靠。

进一步的，每根扁管本体230上设置有多条微通道231，多条微通道231呈口琴管结构排布。具体的，每根扁管本体230大致为矩形扁管状，每根扁管本体230具有扁平通道，扁平通道具有在其厚度方向上排布的两个内壁面，每根内壁面上均设置有均匀间隔排布的多根凸条235，每根凸条235沿扁管本体230的长度方向延伸。

可选的，每根扁管本体230为折弯管，每根扁管本体230大致为U形延伸，具体的，每根扁管本体230均包括依次连接的第一管部232、第二管部233和第三管部234，第一管部232和第三管部234远离第二管部233的一侧的延伸方向相同，第一管部232和第三管部234分别与两根连接管连接。两根扁管本体230的第二管部233分别卡接在基座100上的两个定位槽140中，如此，当基座100与热负载连接时，基座100和热负载将两根扁管本体230夹持，既保证扁管本体230能够与热负载有效贴合，也保证了扁管本体230以及整个扁管组件200的稳定性，装配便捷可靠。

请结合图1和图5，本实施例中，可选的，微通道231加热器还包括多个散热片400，多个散热片400层叠排布，每个散热片400上均设置有两个第一穿设孔450和两个第二穿设孔460，其中，一个第一穿设孔450和一个第二穿设孔460配对，且用于定位一个扁管本体230。具体的，每个扁管本体230的第一管部232同时穿过多个散热片400上的第一穿设孔450，第二管部233同时穿过多个散热片400上的与第一穿设孔450配对的第二穿设孔460，同时，每个散热片400可以焊接在扁管本体230上，如此，实现了多个散热片400与两根扁管本体230的固定。第一连接管210和第二连接管220位于散热片400远离基座100的一侧。

可选的，每个散热片400均具有相对的第一侧410和第二侧420以及相对的第三侧430和第四侧440，散热片400与扁管本体230连接后，第一侧410和第二侧420在基座100的宽度方向排布，第三侧430和第四侧440在基座100的长度方向延伸。第一侧410上设置有第一卡槽411和第二卡槽412，第二侧420上设置有第三卡槽421和第四卡槽422。

请结合图1和图6，本实施例中，可选的，散热风扇300的数量为两个，两个散热风扇300分别设于第三侧430和第四侧440，每个散热风扇300上设置有位于同一矩形的四个角上的四个固定孔310，两个固定孔310为一组用于与一个卡扣500对应配合。同时，每个散热风扇300通过两个卡扣500与多个散热片400固定连接。卡扣500采用金属杆弯折形成，卡扣500包括两个卡接架510和连接两个卡接架510的连接杆520，每个卡接架510具有插接端511，每个卡扣500与散热片400和散热风扇300的装配结构相同，本实施例中以一个卡扣500与散热片400和散热风扇300的装配方式为例进行说明。

卡扣500的连接杆520同时卡接在多个散热片400的多个第一卡槽411中，并且，两个卡接架510的插接端511分别插接在对应的两个固定孔310中。如此，每个散热风扇300均通过两个卡扣500与多个散热片400固定连接，由于散热片400焊接在扁管本体230上，最终实现扁管组件200、散热片400和散热风扇300的固定连接。

需要说明的是，两个散热风扇300配合加速空气流动，两个散热风扇300的出风方向一致。

本实施例中，微通道231散热器安装在热负载后，热负载运行过程中产生的热量传递至工质，工质受热蒸发后依据热空气上升的远离，蒸汽流向第一管部232和第三管部234并进入第一连接管210和第二连接管220，在第一连接管210和第二连接管220处冷凝成液体，同时也放出大量的热量，热量通过散热片400散发出去，并且，呈液态的工质借助毛细力和重力回到第二管部233完成一次循环。

本实施例提供的微通道231散热器具有至少如下优点：

1.扁管组件200与热负载的接触面大，可充分吸收热负载运行过程中产生的热量，使热负载各处均温性更佳。

2.扁管组件200可通过充注阀240充放或更换工质，方便维护。

3.同热管散热器相比，扁管组件200更加简洁，加工难度下降，减少成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微通道散热器，其特征在于，包括：

基座(100)、扁管组件(200)以及散热风扇(300)；所述基座(100)用于与热负载连接；所述扁管组件(200)设有用于存储工质的微通道(231)，所述扁管组件(200)与所述基座(100)连接；所述散热风扇(300)与所述扁管组件(200)或所述基座(100)连接，用于加速空气流动。

2.根据权利要求1所述的微通道散热器，其特征在于：

所述扁管组件(200)包括两根连接管和至少一根扁管本体(230)，每根所述扁管本体(230)的两端分别与所述两根连接管连接，所述微通道(231)设于所述扁管本体(230)上，所述微通道(231)的两端分别与所述两根连接管的管腔连通；

所述至少一根扁管本体(230)与所述基座(100)连接。

3.根据权利要求2所述的微通道散热器，其特征在于：

所述扁管本体(230)包括依次连接的第一管部(232)、第二管部(233)和第三管部(234)，所述第一管部(232)和所述第三管部(234)远离所述第二管部(233)的一侧的延伸方向相同，所述第一管部(232)和所述第三管部(234)分别与所述两根连接管连接；所述第二管部(233)与所述基座(100)连接。

4.根据权利要求3所述的微通道散热器，其特征在于：

所述基座(100)上设置有定位槽(140)，所述第二管部(233)卡接于所述定位槽(140)中，所述第二管部(233)能被夹持于热负载与所述基座(100)之间。

5.根据权利要求2所述的微通道散热器，其特征在于：

所述微通道(231)的数量为多个，多个所述微通道(231)呈口琴管结构排布。

6.根据权利要求2所述的微通道散热器，其特征在于：

所述两根连接管中的一根上设置有工质充放口。

7.根据权利要求1所述的微通道散热器，其特征在于：

所述微通道(231)加热器还包括多个散热片(400)，所述多个散热片(400)均与所述扁管组件(200)连接；所述散热风扇(300)与所述多个散热片(400)连接。

8.根据权利要求7所述的微通道散热器，其特征在于：

所述散热风扇(300)与所述多个散热片(400)通过卡扣(500)连接。

9.根据权利要求7所述的微通道散热器，其特征在于：

所述散热风扇(300)的数量为两个，两个所述散热风扇(300)分别设于所述多个散热片(400)的两侧。

10.根据权利要求1所述的微通道散热器，其特征在于：

所述基座(100)上设有多个散热肋片(130)，所述多个散热肋片(130)远离所述基座(100)用于与热负载连接的一侧。

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