TWM444550U - 複管式散熱裝置 - Google Patents

Description

複管式散熱裝置

本新型是有關於一種散熱裝置，特別是指一種散熱效率佳之複管式散熱裝置。

參閱圖1，一般如電腦或其週邊產品等電子設備在運作過程中大多數都會產生高熱，為了避免高溫造成電子設備損壞，部份設備通常會加裝有散熱風扇。然而在大型機房12中，由於容納有較多電子設備11，每一個電子設備11所發散出來的熱量都會存在於機房12內，為了防止機房12內的溫度逐漸升高而影響電子設備11的運作，機房12往往會再裝設一散熱裝置13，藉由散熱裝置13之啟動，使得機房12內的熱氣能與外界空氣進行熱交換之換氣對流。此散熱裝置13雖然能提供機房12散熱，但是在換氣對流的過程中，也會使外界的灰塵進入機房12內，進而附著於各電子設備11表面，甚至是透過各電子設備11表面的孔洞而附著於內部電子元件上，若人員未定期擦拭、保養，日積月累後，仍然會影響電子設備11的運作。

因此，本新型之目的，即在提供一種散熱效率佳之複管式散熱裝置。

於是，本新型複管式散熱裝置，包含有多數導熱管組、一導熱介質、一基座，及一封蓋。

每一導熱管組包括有一由導熱材質製成之內管，及一 由導熱材質製成且環繞包覆於該內管外部之外管，該內管的長度較該外管的長度長，該外管內壁面與該內管外壁面間並界定出一熱傳空間，該外管內壁面並形成有一第一毛細層，而該內管之外壁面且位於該熱傳空間內的區域則形成有一第二毛細層。

所述導熱介質是分別填充於每一導熱管組之熱傳空間內。

該基座具有一本體，以及多數第一散熱鰭片，該本體具有一第一表面，及一相反於該第一表面之第二表面，該第一表面上設有多數彼此相間隔且用以供承置各該導熱管組之定位槽，而該等第一散熱鰭片彼此相間隔地設置於該第二表面上，該等第一散熱鰭片的延伸方向與該等定位槽的延伸方向相平行。

該封蓋是蓋設於該基座上，該封蓋具有一蓋本體，以及多數第二散熱鰭片，該蓋本體具有一第一表面，及一相反於該第一表面之第二表面，該蓋本體之第一表面上設有多數彼此相間隔且與各該定位槽相對應之限位槽，該封蓋之第一表面用與該蓋本體之第一表面相接觸，且使各該導熱管組是容置於各該定位槽與各該限位槽所共同界定的空間內，而該等第二散熱鰭片彼此相間隔地設置於該第二表面上，該等第二散熱鰭片的延伸方向與該等定位槽的延伸方向相平行。

本新型之功效在於藉由蒸發的導熱介質僅在該熱傳空間中流動，且在該第二毛細層引導下並能冷凝於該內管外 壁面，如此反覆吸熱、蒸發以構成一熱交換循環迴路，使得所處室內環境之熱量傳遞至導熱管組後，再透過安裝於室外之基座與封蓋迅速進行散熱，不但散熱效率佳，且不會使外界灰塵污染室內環境。

有關本新型之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖2、3，為本新型複管式散熱裝置一較佳實施例，包含有多數導熱管組2(圖中僅顯示一導熱管組2)、一導熱介質3、一基座4，及一封蓋5。

每一導熱管組2包括有一內管21，及一環繞包覆於該內管21外部之外管22，二者均是由導熱材質製成，在本較佳實施例中，內管21與外管22均是銅合金所製成。該內管21具有一管體段211，該管體段211兩端呈開放狀而分別為一蒸發端213及一冷凝端214。該內管21的長度較該外管22的長度長。該外管22內壁面與該內管21外壁面間並界定出一熱傳空間221，該外管22內壁面並形成有一第一毛細層222，而該內管21之管體段211外壁面且位於該熱傳空間221內的區域則形成有一第二毛細層215。更進一步來說，該外管22是環繞包覆於該內管21之局部管體段211外壁面。另外，第一、二毛細層222、215則是利用銅金屬粉末繞結而成的毛細構造(Wick)。當然第一、二毛細層222、215也可以是呈溝槽狀、網目狀，或是纖維狀之毛細 構造。該內管21、與外管22也可以使用碳鋼、不銹鋼、合金鋼等材質所製成，惟必須與該導熱介質3相配合，以避免產生不相容現象。

在該較佳實施例中，該導熱介質3是使用無機超導體，此處所使用的無機超導體是為多種無機元素混合，當其受熱激發後，會迅速汽化並沿著該熱傳空間221快速地由外管22一端傳遞至另一端，可達到相當不錯的傳熱與均熱效果。該導熱介質3也可以是水、氨水、甲醇、甲苯、乙醇，或是丙酮。

此外，該基座4具有一本體41，以及多數第一散熱鰭片42，該本體41具有一第一表面411，及一相反於該第一表面411之第二表面412，該第一表面411上設有多數彼此相間隔且用以供承置各導熱管組2之定位槽413，及多數螺孔414。而該等第一散熱鰭片42彼此相間隔地設置於該第二表面412上，且該等第一散熱鰭片42的延伸方向與該等定位槽413的延伸方向相平行。

封蓋5具有一蓋本體51，以及多數第二散熱鰭片52。該蓋本體51具有一第一表面511，及一相反於該第一表面511之第二表面512，該蓋本體51之第一表面511上設有多數彼此相間隔且與各該定位槽413相對應之限位槽513，而該等第二散熱鰭片52彼此相間隔地設置於該第二表面512上，且該等第二散熱鰭片52的延伸方向與該等限位槽513的延伸方向相平行，另外，封蓋5之第二表面512還設有多數穿孔514。

在組合上，是先將該等導熱管組2(圖中僅顯示一根)分別置於基座4之各定位槽413，再將該等封蓋5蓋置於該基座4上，利用多數鎖固元件61分別貫穿封蓋5之穿孔514進而鎖入基座4之螺孔414中以達定位。此時基座4之第一表面411與該封蓋5之第一表面511相接觸，各定位槽413與各限位槽513相對應，各導熱管組2是容置於各定位槽413與各限位槽513所共同界定的空間內，且兩端伸出於外。

參閱圖2、4，複管式散熱裝置可供應用於一待鎖固物件上，在本較佳實施例中，所述待鎖固物件是以機房7做說明。為便於定位於機房7之牆壁71上，複管式散熱裝置之基座4的本體41一端的兩側可以分別凸設有一具有孔洞431之定位片43，藉此可利用一鎖結元件62穿設並固定於一機房7之牆壁71上。特別說明的是，也可以是在該封蓋5之蓋本體51一端的兩側分別凸設有一定位片，同樣能藉鎖結元件62定位於機房7之牆壁71上。此外，所述定位片也可以是獨立的元件，可呈L形片體狀，兩端分別鎖固於機房7之牆壁71與基座4(或封蓋5)上。完成組裝後，複管式散熱裝置之基座4、封蓋5是位於機房7外之牆壁71外側，而該等導熱管組2凸伸出基座4與封蓋5一側且具有蒸發端213的該部份則伸入於機房7外之牆壁71內側。

參閱圖3、4使用時，利用每一導熱管組2之內管21的蒸發端213接觸機房7內因各式電子設備8所產生的熱空氣，熱量傳遞至該熱傳空間221內時，該導熱介質3會 立即汽化，並迅速地朝向冷凝端214移動。在該導熱介質3移動的過程中，其所含的熱量會被該外管22所吸收，進而傳導至該基座4之該等第一散熱鰭片42及該封蓋5之該等第二散熱鰭片52，再發散至外界。同時機房7內的熱空氣也會同步通過內管21內部空間，如此也能使該內管21加速吸收熱量。

該導熱介質3則因為熱量被吸走而會逐漸冷凝成液體，並掉落附著於該第一、二毛細層222、215上。位於蒸發端213的導熱介質3因汽化而減少，因此，可以藉由該第一、二毛細層222、215所形成的毛細力，將冷凝的導熱介質3拉回蒸發端213，繼續吸熱蒸發，藉此構成循環迴路。如此，不但散熱效率佳，且在散熱過程中，不會引入外界灰塵而致污染室內環境。

由上述說明可知，該複管式散熱裝置具有下述優點：

(1)散熱效率佳：

由於該複管式散熱裝置是利用導熱管組2接觸熱源，並將熱量進一步傳導至位於室外之該等第一散熱鰭片42與該等第二散熱鰭片52以進行散熱，同時配合導熱介質3吸熱汽化，並迅速地朝向冷凝端214移動，再冷凝回液態以構成一熱交換循環迴路，整體散熱效率佳。

(2)節省能源：

承前述，因此不需要額外裝設任何的驅動電源，藉此可有效節省能源，避免不必要的耗電量。

(3)可使所應用之室內環境保持清潔：

由於是利用導熱方式進行散熱，在過程中不會將外界灰塵引入室內環境，因此可確保室內(即機房7內部)保持清潔，室內之各式電子設備8也不會被灰塵污染。

綜上所述，本新型複管式散熱裝置藉由上述構造之設計，利用導熱管組2接觸熱源，並將熱量進一步傳導至位於室外之該等第一散熱鰭片42與該等第二散熱鰭片52以進行散熱，同時配合導熱介質3吸熱汽化，並迅速地朝向冷凝端214移動，再冷凝回液態以構成一熱交換循環迴路，因而可提供散熱效率佳、節省能源，及可使所應用之室內環境保持清潔而不會被外界灰塵污染等功效，故確實能達成上述本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之較佳實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，即大凡依本新型申請專利範圍及新型說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧導熱管組

21‧‧‧內管

211‧‧‧管體段

213‧‧‧蒸發端

214‧‧‧冷凝端

215‧‧‧第二毛細層

22‧‧‧外管

221‧‧‧熱傳空間

222‧‧‧第一毛細層

3‧‧‧導熱介質

4‧‧‧基座

41‧‧‧本體

411‧‧‧第一表面

412‧‧‧第二表面

413‧‧‧定位槽

414‧‧‧螺孔

42‧‧‧第一散熱鰭片

43‧‧‧定位片

431‧‧‧孔洞

5‧‧‧封蓋

51‧‧‧蓋本體

511‧‧‧第一表面

512‧‧‧第二表面

513‧‧‧限位槽

514‧‧‧穿孔

52‧‧‧第二散熱鰭片

61‧‧‧鎖固元件

62‧‧‧鎖結元件

7‧‧‧機房

71‧‧‧牆壁

8‧‧‧電子設備

圖1是一種習知大型機房的局部示意圖，該機房內並容納有較多電子設備；圖2是一立體分解示意圖，說明本新型複管式散熱裝置之一較佳實施例，圖中僅顯示一導熱管組；圖3是該較佳實施例之組合剖視圖，圖中並以箭號說明導熱介質的流動態樣；及圖4是一使用狀態示意圖，說明該較佳實施例應用於 一大型機房中的態樣。

2‧‧‧導熱管組

21‧‧‧內管

22‧‧‧外管

4‧‧‧基座

41‧‧‧本體

411‧‧‧第一表面

412‧‧‧第二表面

413‧‧‧定位槽

414‧‧‧螺孔

42‧‧‧第一散熱鰭片

43‧‧‧定位片

431‧‧‧孔洞

5‧‧‧封蓋

51‧‧‧蓋本體

511‧‧‧第一表面

512‧‧‧第二表面

513‧‧‧限位槽

514‧‧‧穿孔

52‧‧‧第二散熱鰭片

61‧‧‧鎖固元件

62‧‧‧鎖結元件

Claims (4)

1. 一種複管式散熱裝置，包含有：多數導熱管組，每一導熱管組包括有一由導熱材質製成之內管，及一由導熱材質製成且環繞包覆於該內管外部之外管，該內管的長度較該外管的長度長，該外管內壁面與該內管外壁面間並界定出一熱傳空間，該外管內壁面並形成有一第一毛細層，而該內管之外壁面且位於該熱傳空間內的區域則形成有一第二毛細層；一導熱介質，分別填充於每一導熱管組之熱傳空間內；一基座，具有一本體，以及多數第一散熱鰭片，該本體具有一第一表面，及一相反於該第一表面之第二表面，該第一表面上設有多數彼此相間隔且用以供承置各該導熱管組之定位槽，而該等第一散熱鰭片彼此相間隔地設置於該第二表面上，該等第一散熱鰭片的延伸方向與該等定位槽的延伸方向相平行；及一封蓋，蓋設於該基座上，該封蓋具有一蓋本體，以及多數第二散熱鰭片，該蓋本體具有一第一表面，及一相反於該第一表面之第二表面，該蓋本體之第一表面上設有多數彼此相間隔且與各該定位槽相對應之限位槽，該封蓋之第一表面用與該蓋本體之第一表面相接觸，且使各該導熱管組是容置於各該定位槽與各該限位槽所共同界定的空間內，而該等第二散熱鰭片彼此相間隔地設置於該第二表面上，該等第二散熱鰭片的延伸方 向與該等限位槽的延伸方向相平行。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之複管式散熱裝置，其中，該內管具有一管體段，該管體段兩端呈開放狀而分別為一蒸發端及一冷凝端，該外管是環繞包覆於該內管之局部管體段外壁面。
3. 根據申請專利範圍第2項所述之複管式散熱裝置，其中，該基座之本體一端的兩側分別凸設有一定位片，用以藉一鎖結元件穿設固定於一待鎖固物件上。
4. 根據申請專利範圍第2項所述之複管式散熱裝置，其中，該封蓋之蓋本體一端的兩側分別凸設有一定位片，用以藉一鎖結元件穿設固定於一待鎖固物件上。