CN2847816Y - 液冷式散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种液冷式散热结构，用液体循环对电子产品的发热元件进行降温，该液冷式散热结构包括：容置液体的腔室，具有接触该发热元件的热交换侧，供液体吸收该发热元件的热能；与该腔室连接的管路单元，使液体可流通于该腔室以及该管路单元中；接置于该管路单元的散热件，供冷却该管路单元中的液体；以及接设在该腔室的动力装置，并轴接一叶轮一该腔室中，该叶轮的转动使液体往复循环于该腔室以及该管路单元中；本实用新型的液冷式散热结构具有结构简单、体积小、成本低的优点，可有效节省整体散热系统的空间，可广泛应用在电子装置中。

Description

液冷式散热结构

技术领域

本实用新型是关于一种散热技术，特别是关于一种利用循环液体降低电子产品温度的液冷式散热结构。

背景技术

自从日本索尼公司(Sony)以随身听(Walkman)开创轻便的便携式电子产品以来，各式各样的随身电子产品不断地推出，功能也日益强大，90年代以后，移动电话、个人数字助理(PDA)、笔记本型计算机等产品提供人们更便利的生活，时至21世纪初的今日，一般大众选择便携式电子产品时，高效能、多功能以及轻薄短小等已成为基本的考虑。

然而，高效能且多功能又强调体积小的电子产品，其运行时产生的热量较难释放，就散热方法而言，有气冷式以及液冷式两种主要散逸热量的方式。气冷式散热是以散热风扇为主；液冷式散热则以具有水循环的腔室接触发热端带走热量实现散热的目的。就轻薄短小且高效能的电子装置而言，由于散热风扇体积较大，较适合的散热方法是运用液冷式散热装置与电子装置内的发热元件直接接触，由流动的液体将热量迅速带离电子装置的核心，再搭配散热器将液体中所含的热量散逸到电子装置外部，这是一种较佳的散热方式。

请参阅图1，它是中国台湾第M252992号发明专利，揭示了一种液冷式散热装置。热交换板1可供液体在其内部流动，并接触电子产品内部散发热能的发热元件10，管路11则接置在该热交换板1的两端，并借由液体泵3使液体循环于该热交换板1以及管路系统11，第一散热器4以及第二散热器5则接置于管路11，散逸高温液体中的热量。

上述现有技术中主要是以该液体泵3作为动力源，使液体从管路11流入热交换板1中，液体流经热交换板1时，则与发热元件10进行热平衡，使液体加热成高温液体再排入管路11中流向第一散热器4，该第一散热器4与液体进行第一次热交换，使高温的液体温度下降，接着被液体泵3抽入再排入管路11中，并流往第二散热器5进行第二次热交换。

该热交换板是利用内部液体吸收发热元件的热流而带走大量的热量，该散热器则使该液体回复成低温再循环到热交换板，然而，这种散热系统有以下的缺点：1.占空间过大：液泵置在该热交换板的外部，使散热系统所占面积较大，不利于电子装置向轻薄短小发展；2.成本过高：若应用在小型电子元件中，液泵必须采用微型泵，然而微型泵价格相当昂贵，连带地使电子产品成本提高。

综合以上两点，如何研发一种占用空间小、成本低，广泛地应用在于各式电子装置内部发热元件的液冷式散热装置，是现今亟待解决的问题。

实用新型内容

为克服上述现有技术的缺点，本实用新型的主要目的在于提供一种液冷式散热结构，减少散热系统在电子装置中所占体积。

本实用新型的又一目的在于提供一种液冷式散热结构，可有效降低电子装置的散热系统成本。

为达成上述及其它目的，本实用新型一种液冷式散热结构，是用液体循环用于降低电子产品中发热元件的温度，该液冷式散热结构包括：容置液体的腔室，具有接触该发热元件的热交换侧，供液体吸收该发热元件的热能；与该腔室连接的管路单元，使液体可流通于该腔室以及该管路单元中；接置于该管路单元的散热件，供冷却该管路单元中的液体；以及接设在该腔室的动力装置，并轴接一叶轮一该腔室中，该叶轮的转动使液体往复循环于该腔室以及该管路单元中。

该管路单元包括供导入低温液体至该腔室的液体导入管，以及与该液体导入管连通并人该腔室排出高温液体的液体导出管，其中该液体导入管是接置于相对该热交换侧的一侧的中心，液体导出管是接置于相对该热交换侧另一侧的边缘。该散热元件是散热鳍片、散热板或热导管，是接置于该液体导出管。该叶轮的轴心是设在该液体导入管附近。该动力装置是微型电动机，接置于该腔室与该管路单元所包覆的范围中。

与现有具有微型液泵的散热系统相比，因为微型液泵的成本过高导致电子元件整体成本提高，本实用新型提供一种液冷式散热结构，利用微型电动机驱动设置在腔室中的叶轮，由于微型电动机的成本小于液泵，因此大幅降低了散热系统的成本。

再者，现有具有液泵的散热系统由于液泵位于热交换板外部，借管路与该热交换板连通，如此一来使整个散热系统所占体积过大，影响电子元件朝轻、薄、短、小方向发展的趋势；本实用新型利用设置在腔室中的叶轮，借其转动驱动散热结构中的液体流动，提供叶轮动力的微型电动机，也涵盖于整个散热系统范围之内，与现有具有液泵知散热系统管路系统的繁杂、占空间相比，本实用新型的液冷式散热结构则具有结构简单且紧凑的优点，可应用在较广泛的电子装置。

附图说明

图1是中国台湾第M252992号发明专利的液冷式散热结构；

图2是本实用新型液冷式散热结构实施例的示意图；以及

图3是本实用新型液冷式散热结构整体以及液体流动的示意图。

具体实施方式

实施例

以下附图均为简化的示意附图，仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，附图中仅显示与本实用新型有关的元件而非按照实际实施时的元件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各元件的型态、数量及比例可以是一种随意的变更，且其元件布局型态可能更为复杂。

请参阅图2，它是本实用新型的液冷式散热结构的示意图。液冷式散热结构2至少包括：具有一热交换侧201的腔室20、与该腔室20连通的管路单元21、接置于该管路单元21的散热件22以及动力装置23，轴接一叶轮231至该腔室20中。

请参阅图3，它是本实施例的整体示意图，承上段描述以及图2所示，该作为热交换单元的腔室20是以其热交换侧201接触于电子装置中的发热元件(图未标)，例如笔记本型计算机的中央处理器(CPU)，它在运行时会产生热能6，容置在该腔室20中的液体W是因该热交换侧201吸收该发热元件的热能6而受到加热后会升高温度。

该液体W可流通于该腔室20以及该管路单元21中。且该叶轮231的转动是使液体W经该发热元件加热后由该腔室20排出到该管路单元21，再由该管路单元21经由该散热件22而降温，再使降温的液体W流到该腔室20，供液体W往复循环于该腔室20以及该管路单元21中。

该管路单元21包括供导入降温后的液体W到该腔室20的液体导入管210，以及连通于该液体导入管210并供液体W从该腔室211排出的液体导出管211，其中该液体导入管210是接置于相对该热交换侧201的另一侧中心，该液体导出管211是接置于相对该热交换侧201的另一侧的边缘，当然在腔室20厚度许可下，也可接置相邻于该热交换侧201的一侧。该散热件22是散热鳍片、散热板或热导管，它是接置于该液体导出管211。该叶轮231的轴心是设在该液体导入管210附近，以利于吸引液体导入管211中的液体W进入腔室20中，该液体导出管211是设置在腔室20上远离该叶轮231的位置，以利有叶轮231运转产生涡流时，液体从该腔室20进入该液体导出管211。该动力装置23是微型电动机，并接置在该腔室20与该管路单元21所包覆的范围中。

还请参阅图3，该液冷式散热结构2的运行方式是向该液冷式散热结构2内注入低温的液体W，待腔室20、管路单元21充满低温的液体W后，启动动力装置23使叶轮231转动，该叶轮231转动的方式是吸入该液体导入管210中的低温液体W到该腔室20中，由于该热交换侧201吸收该发热元件的热能6，因此将低温的液体W加热成高温，高温液体W随即上升并且因叶轮231的作用由液体导出管211排出腔室20，当高温液体W流入液体导出管211后，即受接置在其中的散热件22作用，进行降温后成为低温液体W，再排入液体导入管210，低温液体W又受到叶轮231的吸引进入腔室20，而重复此一循环。

与现有具有微型液泵的散热系统因为微型液泵的成本过高，本实用新型提供一种液冷式散热结构，利用微型电动机驱动设置在腔室中的叶轮，由于微型电动机的成本小于液泵，因此大幅降低了散热系统的成本。

再者，现有具有微型液泵的散热系统由于液泵位于热交换板外部，借管路与该热交换板连通，如此一来使得整个散热系统所占体积过大，与现今电子元件朝轻、薄、短、小的趋势不符；本实用新型利用设置在腔室中的叶轮转动驱使散热结构中的液体W流动，提供了叶轮动力的马达，也涵盖于整个散热系统范围之内，与现有具有液泵的散热系统管路系统的繁杂、占空间大相比，本实用新型的液冷式散热结构则具有结构紧凑且所占体积小的优点，可应用在较广泛的电子装置。

综上所述，本实用新型的液冷式散热结构，可有效地使电子装置中运行的高温元件降温，并且具有成本低以及节省空间的优点。

Claims (10)

1.一种液冷式散热结构，以循环液体对电子产品的发热元件进行降温，其特征在于，该液冷式散热结构包括：

容置液体的腔室，具有接触该发热元件的热交换侧，供液体吸收该发热元件的热能；

与该腔室连接的管路单元，使液体可流通于该腔室以及该管路单元中；

接置于该管路单元的散热件，供冷却该管路单元中的液体；以及

接设在该腔室的动力装置，并轴接一叶轮一该腔室中，该叶轮的转动使液体往复循环于该腔室以及该管路单元中。

2.如权利要求1所述的液冷式散热结构，其特征在于，该管路单元包括供导入低温液体到该腔室的液体导入管，以及从该腔室排出高温液体的液体导出管。

3.如权利要求2所述的液冷式散热结构，其特征在于，该散热件是接置于该液体导出管的路径上。

4.如权利要求2所述的液冷式散热结构，该液体导入管是接置于相对该热交换侧的另一侧的中心。

5.如权利要求2所述的液冷式散热结构，其特征在于，该叶轮的轴心是设在该液体导入管附近。

6.如权利要求2所述的液冷式散热结构，其特征在于，该液体导出管是设置在腔室上远离该叶轮的位置。

7.如权利要求2所述的液冷式散热结构，其特征在于，该液体导出管是接置于相对该热交换侧的另一侧边缘或接置在该热交换侧的相邻侧边。

8.如权利要求1所述的液冷式散热结构，其特征在于，该散热元件是散热鳍片、散热板或热导管。

9.如权利要求1所述的液冷式散热结构，其特征在于，该动力装置是接置于该腔室与该管路单元所包覆的范围中。

10.如权利要求1所述的液冷式散热结构，其特征在于，该动力装置是微型电动机。