CN2664194Y - 液冷式散热装置 - Google Patents

Abstract

一种液冷式散热装置，用于对发热电子元件进行散热，其包括一第一散热座、一散热器、一第二散热座及一泵体，所述第一散热座及第二散热座内分别形成可进行热交换的第一、第二封闭空间，所述第一、第二封闭空间内分别设置有多个换热片，所述换热片之间形成多个导流道，所述泵体具有一输入端及一输出端，分别连接于所述第二散热座及第一散热座，上述散热器紧密贴设于所述第一散热座上，上述第二散热座紧密贴设于所述散热器上，且上述第二封闭空间与上述第一封闭空间互相连通。上述液冷式散热装置利用冷却液体将发热电子元件的热量传递至所述第一散热座及第二散热座，散热器同时与所述第一散热座及第二散热座接触，热交换面积增大，从而提高热交换效率。

Description

液冷式散热装置

【技术领域】

本实用新型涉及电子元件的散热装置，特别是关于利用循环冷却液体的电子元件散热装置。

【背景技术】

电脑及其它电子设备的电子元件均具有一定工作温度，电子元件需在允许的温度范围内才能正常运作。例如，电脑中央处理器(CPU)，若CPU的温度超过其允许的工作温度范围，往往容易引起电脑故障，资料错乱、丢失，甚至整个电子元件彻底损坏，无法修复。所以，一般电子元件均需要配置相应的散热器，用以将电子元件产生的热量向外散发，降低电子元件本身的温度，保障其能够正常运作。

一般而言，现有技术电子元件散热器包括一冷却风扇以及由许多散热片组成的散热器，所述散热器一般紧贴在发热电子元件表面，发热电子元件产生的热量通过二者之间的接触面传导至散热器，并利用散热片将热量散发到周围空气。冷却风扇一般紧贴靠在散热器上，用以驱使空气加速流动，从而提高散热效果。但是，实际运用发现，散热器与发热电子元件二者之间的热交换区域，即二者之间的接触面积有限，热交换效率难以提高，散热效果较差，特别是近年来电子元件的功率越来越大，发热量也不断增大，传统散热器难以满足需要。

请参阅图5及图6，1999年4月6日申请并于2000年3月29日授权公告的中国专利第99208214.5号揭露一种辅助散热循环系统，其包括一具有输出端11及输入端12的泵浦10、一具备致冷晶片20的冷凝管路30，以及一具有输出口41及输入口42的散热座40。冷凝管路30一端具有一冷凝输出端31，另一端具有一冷凝输入端32，致冷晶片20设置于所述冷凝管路30的预定位置，以供所述冷凝管路内部致冷。冷凝输出端31与泵浦10的输入端12相连，泵浦10的输出端11与散热座40的输入口42通过输入管路45相连，散热座40的输出口41与冷凝管路30的冷凝输入端32通过输出管路46相连，如此形成一回路循环系统。其中，所述散热座40为一方形座体，底端圈围形成封闭空间，于所述封闭空间的两端各设一通孔，形成上述输出口41及输入口42，于封闭空间内以首尾交错方式排设多个散热壁43，形成首尾相连的导流槽(图未标号)。使用时，于所述散热座40的导流槽内注入循环液体，因所述多个散热壁43的隔离，使得循环液体依循所述导流槽行进，于行进过程中将散热座40的热量带出所述散热座40，经输出管路46流入冷凝管路30，经致冷晶片20的致冷作用，循环液体至此转变为低温状态，接着输出至泵浦10，所述泵浦10继续将冷却后的循环液体输入至散热座40进行散热、降温，如此周而复始形成一冷却循环系统。

然而，上述散热循环系统需要一含致冷晶片的冷凝管路，因致冷晶片价格昂贵，所以增加整体成本；而且散热座40的体积有限，能够容纳散热壁43的数量因此受限，散热效果仍有不足，难以满足大功率、大发热量的电子元件散热需求。

有鉴于此，提供一种具有良好散热效果，且结构简单，低成本的散热装置实为必要。

【发明内容】

本实用新型的目的是提供一种散热效果良好，结构简单且成本较低的液冷式散热装置。

本实用新型的液冷式散热装置，对发热电子元件进行散热，其包括一第一散热座、一散热器、一第二散热座及一泵体，所述第一散热座及第二散热座内分别形成可进行热交换的第一、第二封闭空间，所述第一、第二封闭空间内分别设置有多个换热片，所述换热片之间形成多个导流道，所述泵体具有一输入端及一输出端，分别连接于所述第二散热座及第一散热座，上述散热器紧密贴设于所述第一散热座上，上述第二散热座紧密贴设于所述散热器上，且上述第二封闭空间与上述第一封闭空间互相连通。

本实用新型进一步改进在于设置一散热风扇于所述散热器一侧，可增强散热效果。

与现有技术相比较，本实用新型的液冷式散热装置利用冷却液体将发热电子元件的热量传递至所述第一散热座及第二散热座，散热器同时与所述第一散热座及第二散热座接触，热交换面积增大，从而提高热交换效率，散热效果可大为增强，且成本较低。

【附图说明】

图1是本实用新型液冷式散热装置的立体图；

图2是本实用新型液冷式散热装置主体的立体分解图；

图3是图2的第一散热座除去平板盖的俯视图；

图4是图2的第二散热座除去顶盖的俯视图；

图5是现有技术散热系统立体示意图；

图6是图5现有技术散热系统的液流导向示意图。

【具体实施方式】

请先参阅图1，本实用新型的液冷式散热装置100包括一主体101、一内置有泵体(图未示)的液体槽200及一对连接所述主体101及所述液体槽200的导液管410、420，所述主体101、导液管410、420及液体槽200形成一闭合的循环回路。所述主体101是置于一发热电子元件，如电脑中央处理器(CPU)上，在所述泵体的驱动下，冷却液体在所述循环回路中流动，从而对CPU进行散热。

请一同参阅图2，所述主体101包括一与CPU表面接触的第一散热座110、一第二散热座130及夹设于所述第一散热座110及所述第二散热座130之间的散热器150。所述第一散热座110与所述第二散热座130之间通过一导管124连接。

所述第一散热座110包括一基座112及一平板盖120，其中基座112具有相对的二侧壁1031、1033，并与其它侧壁(图未标号)及所述平板盖120密封合围形成一封闭空间(图未标号)。

多个换热片115及一阻隔壁117设置于所述基座112的封闭空间内。所述阻隔壁117设置于封闭空间中部，其一端与侧壁1031相连，另一端靠近另一侧壁1033，但未与之接触；而且，当封闭空间密封时，阻隔壁117的顶部与所述平板盖120密封接触，各换热片115的顶部与所述平板盖120密封接触，避免冷却液体从所述换热片115及所述阻隔壁117的顶部流过。所述换热片115分别设置于阻隔壁117的两侧，且互相平行，且其两端靠近侧壁1031及1033，但不与之接触；相邻二换热片115之间相距一定距离，形成多个导流道119(请参阅图3)。为安装所述平板盖120，所述基座112的侧壁1031、1033及其它侧壁的内侧可设置一密封台阶(图未标号)，其高度与所述换热片115及阻隔壁117的高度相同，如此有利于将平板盖120以焊接方式固接于所述基座112，提高密封性。

所述平板盖120设有一与所述封闭空间相连通的第一通孔122，且侧壁1031设有一与所述封闭空间相连通的进液口114，所述进液口114通过导液管420连接至液体槽200的输出端204。所述进液口114开设于侧壁1031的一端，而所述第一通孔122开设于所述平板盖120靠近侧壁1031另一端的位置，这样，所述进液口114及第一通孔122分别位于阻隔壁117的两侧。

所述散热器150是由多个片状散热片151组成，所述散热器150下表面可通过焊接方式固定结合于平板盖120表面，以将所述第一散热座110吸收的热量散发到空气中。

所述第二散热座130包括一底板131及一顶盖140，所述顶盖140具有一顶壁143及四个沿所述顶壁143周缘向下延伸的侧壁141，所述底板131及顶盖140结合形成一封闭空间。所述底板131可以焊接等方式固定于所述散热器150上表面，所述底板131上延伸有多个换热片135及一阻隔壁137，所述换热片135及阻隔壁137的设置方式与所述第一散热座110的换热片115及阻隔壁117相同，即所述阻隔壁137位于中部，所述换热片135相互平行且间隔一定距离，形成多个导流道139(请参阅图4)。当顶盖140与底板131密封形成封闭空间时，所述阻隔壁137一端与顶盖140的一侧壁141接触，另一端靠近相对的另一侧壁(图未标号)，但未与之接触；所述阻隔壁137的顶部与所述顶盖140密封接触，避免冷却液体从所述顶部流过。所述换热片135两端靠近侧壁141及相对的另一侧壁，但不与之接触。所述底板131开设有一第二通孔132与所述封闭空间相连通，所述第二通孔132与所述第一散热座110的第一通孔122通过导管124连通。所述顶盖140开设有一出液口142与所述封闭空间相连通，所述出液口142通过导液管410连接至所述液体槽200的输入端202。所述出液口142开设于侧壁141的一端，而第二通孔132开设于所述底板131靠近侧壁141另一端的位置，这样，所述出液口142及第二通孔132分别位于阻隔壁137的两侧。

请参阅图3，是第一散热座110去掉平板盖120的俯视图。所述换热片115平行排布，形成多个平行的导流道119，进液口114开设于侧壁1031的一端，其位于阻隔壁117一侧，而平板盖120的第一通孔122(请参阅图2)设置于靠近侧壁1031另一端的位置，其位于阻隔壁117的另一侧。如此，当冷却液体自进液口114输入第一散热座110的封闭空间后，首先沿阻隔壁117一侧的多个导流道119流向侧壁1033，再沿阻隔壁117另一侧的多个导流道119流向侧壁1031，最后从平板盖120的第一通孔122流出，通过导管124输入到第二散热座130的封闭空间内。从而，冷却液体可充分流经各部分导流道119，与各部分换热片115进行充分热交换。

请参阅图4，为第二散热座130去掉顶盖140的俯视图。所述换热片135平行排布，形成多个平行的导流道139，出液口142开设于侧壁141的一端(请参阅图2)，其位于阻隔壁137一侧，而底板131的第二通孔132设置于靠近侧壁141另一端的位置，其位于阻隔壁137的另一侧。如此，当冷却液体自第二通孔132输入第二散热座130的封闭空间后，首先沿阻隔壁137一侧的多个导流道139流向与侧壁141相对的另一侧壁，再沿阻隔壁137另一侧的多个导流道139流向侧壁141，最后从出液口142流出。从而，冷却液体可充分流经各部分导流道139，与各部分换热片135进行充分热交换。

再请参阅图1及图2，使用时，本实用新型液冷式散热装置100的第一散热座110的基座112紧贴CPU表面，CPU的热量部分传导至所述基座112的多个换热片115，同时也有部分热量直接经过平板盖120传导至散热器150后散发到空气中，冷却液体自进液口114输入封闭空间后，于行进过程中与基座112及换热片115进行热交换，吸收热量后将一部分热量传递至所述平板盖120，所述平板盖120将热量传递至散热器150后散发至空气中；然后，吸收热量的冷却液体经由导管124流入第二散热座130的封闭空间，并于继续行进过程中与第二散热座130的底板131及换热片135进行热交换，以将另一部分热量传递至底板131，所述底板131将热量传递至散热器150后散发至空气中；经过热交换后，冷却液体从出液口142输出，经导液管410输入至液体槽200，然后在泵体驱动下进入下一循环。

为提高散热效果，本实用新型可进一步于散热器150的一侧安装一散热风扇，加强散热器150的散热效果。

在上述实施例中，散热器150采用由多个片状散热片151结合而成的组合式散热器，可以理解地，本实用新型也可采用铝挤型散热器。另外，本实用新型的进液口114与出液口142的位置排布也可有其它位置的变化，只要能使冷却液体充分通过封闭空间各部分的换热片即可。

可以理解，本实用新型第一散热座110及第二散热座130的结构不限于此，只要其内部能形成封闭空间，冷却液体流经所述封闭空间时，能与换热片115、135进行热交换即可；封闭空间内形成的导流道119、139也不限于上述实施例描述的结构，例如也可采用如图6的习知技术的导流槽结构。

Claims (10)

1.一种液冷式散热装置，对发热电子元件进行散热，其包括一第一散热座、一散热器、一第二散热座及一泵体，所述第一散热座及第二散热座内分别形成可进行热交换的第一、第二封闭空间，所述第一、第二封闭空间内分别设置有多个换热片，所述换热片之间形成多个导流道，所述泵体具有一输入端及一输出端，分别连接于所述第二散热座及第一散热座，其特征在于：上述散热器紧密贴设于所述第一散热座上，上述第二散热座紧密贴设于上述散热器上，且上述第二封闭空间与上述第一封闭空间互相连通。

2.如权利要求1所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述第一封闭空间内的多个换热片是平行排列且相互间隔一定距离，所述换热片与所述第一封闭空间的外围间隔一定距离。

3.如权利要求2所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述第一封闭空间内进一步设置一阻隔壁，所述阻隔壁一端与所述第一封闭空间的外围密封接触，另一端与第一封闭空间的外围间隔一定距离。

4.如权利要求1所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述第二封闭空间内的换热片是平行排列且相互间隔一定距离，所述换热片与第二封闭空间的外围间隔一定距离。

5.如权利要求4所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述第二封闭空间内进一步设置一阻隔壁，所述阻隔壁一端与所述第二封闭空间的外围密封接触，另一端与第二封闭空间的外围隔开一定距离。

6.如权利要求1所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述第一封闭空间开设有一进液口与所述第一封闭空间相通，所述泵体的输出端与所述进液口相连通。

7.如权利要求6所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述第二封闭空间开设有一出液口与所述第二封闭空间相通，所述泵体的输入端与所述出液口相连。

8.如权利要求1所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述第二封闭空间与第一封闭空间是通过一导管互相连通。

9.如权利要求1所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述散热器是由多个片状散热片组成。

10.如权利要求1所述的液冷式散热装置，其特征在于：所述液冷式散热装置进一步包括一液体槽，所述泵体是置于所述液体槽内。

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