TWM511738U - 液體補充機構及液冷系統 - Google Patents

Description

液體補充機構及液冷系統

本創作有關於一種液體補充機構及液冷系統，尤指一種可在補充冷卻液時避免對液冷系統產生過高液壓之液體補充機構。

一般而言，液冷系統主要係由複數個管路連接液冷頭、散熱器、泵浦以及儲液箱所構成。液冷系統在對電子元件進行散熱時，係由泵浦將冷卻液打入液冷頭，冷卻液吸收電子元件所產生的熱量，再由散熱器對冷卻液進行冷卻。液冷系統在長時間使用後，冷卻液會因為遇熱蒸發而減少，造成冷卻液的不足。若使用者未適時地補充冷卻液，冷卻系統在冷卻液不足的情況下持續運作，便有可能發生損壞。

本創作提供一種液體補充機構及具有此液體補充機構之液冷系統，以解決上述之問題。

根據一實施例，本創作之液體補充機構包含一下蓋、一上蓋、一活塞、至少一彈性件以及至少一阻尼件。下蓋具有一液體出口，且上蓋連接於下蓋。一腔室形成於下蓋與上蓋之間。腔室與液體出口相連通且容納一冷卻液。上蓋具有一軸孔。活塞可移動地設置於腔室中。活塞具有一軸桿，且軸桿穿設於軸孔中。彈性件設置於腔室中，且彈性件之二端分別抵接於上蓋與活塞。阻尼件設置於軸桿上且抵接於軸孔之內壁。

根據另一實施例，本創作之液冷系統包含一液冷頭、一散熱器、一泵浦、一儲液箱、複數個管路以及一液體補充機構。管路連接於液冷頭、 散熱器、泵浦與儲液箱之間。液體補充機構選擇性地連接於液冷頭、散熱器、泵浦、儲液箱與管路的其中之一。液體補充機構包含一下蓋、一上蓋、一活塞、至少一彈性件以及至少一阻尼件。下蓋具有一液體出口，且上蓋連接於下蓋。一腔室形成於下蓋與上蓋之間。腔室與液體出口相連通且容納一冷卻液。上蓋具有一軸孔。活塞可移動地設置於腔室中。活塞具有一軸桿，且軸桿穿設於軸孔中。彈性件設置於腔室中，且彈性件之二端分別抵接於上蓋與活塞。阻尼件設置於軸桿上且抵接於軸孔之內壁。

根據另一實施例，本創作之液體補充機構包含一下蓋、一上蓋、一活塞以及至少一彈性件。下蓋具有一液體出口，且上蓋連接於下蓋。一腔室形成於下蓋與上蓋之間。腔室與液體出口相連通且容納一冷卻液。上蓋具有一第一磁性區。活塞可移動地設置於腔室中。活塞具有一第二磁性區，且第一磁性區之位置對應第二磁性區之位置，使得第一磁性區與第二磁性區之間產生一磁吸力。彈性件設置於腔室中，且彈性件之二端分別抵接於上蓋與活塞。

根據另一實施例，本創作之液冷系統包含一液冷頭、一散熱器、一泵浦、一儲液箱、複數個管路以及一液體補充機構。管路連接於液冷頭、散熱器、泵浦與儲液箱之間。液體補充機構選擇性地連接於液冷頭、散熱器、泵浦、儲液箱與管路的其中之一。液體補充機構包含一下蓋、一上蓋、一活塞以及至少一彈性件。下蓋具有一液體出口，且上蓋連接於下蓋。一腔室形成於下蓋與上蓋之間。腔室與液體出口相連通且容納一冷卻液。上蓋具有一第一磁性區。活塞可移動地設置於腔室中。活塞具有一第二磁性區，且第一磁性區之位置對應第二磁性區之位置，使得第一磁性區與第二磁性區之間產生一磁吸力。彈性件設置於腔室中，且彈性件之二端分別抵接於上蓋與活塞。

綜上所述，本創作可將液體補充機構選擇性地連接於液冷頭、散熱器、泵浦、儲液箱與管路的其中之一，在冷卻液減少而使得液冷系統內之液壓降低時，液體補充機構之彈性件即會推動活塞，進而將腔室內的冷卻液 注入液冷系統。換言之，本創作之液體補充機構可在冷卻液不足時自動補充冷卻液，進而避免冷卻系統因冷卻液不足而發生損壞。此外，本創作可利用設置於活塞之軸桿上的阻尼件抵接於軸孔之內壁，在活塞的移動過程中，阻尼件與軸孔之內壁會產生阻尼效果，以降低彈性件對活塞之推力。再者，本創作亦可利用上蓋之第一磁性區與活塞之第二磁性區產生磁吸力，在活塞的移動過程中降低彈性件對活塞之推力。藉此，即可在補充冷卻液時避免對液冷系統產生過高液壓而影響液冷系統之散熱效率。

關於本創作之優點與精神可以藉由以下的創作詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

1‧‧‧液冷系統

10‧‧‧液冷頭

12‧‧‧散熱器

14‧‧‧泵浦

16‧‧‧儲液箱

18‧‧‧管路

20、20'、30‧‧‧液體補充機構

22‧‧‧冷卻液

140‧‧‧液體入口

200‧‧‧下蓋

202、202'‧‧‧上蓋

204‧‧‧活塞

206‧‧‧彈性件

208‧‧‧阻尼件

210‧‧‧腔室

212‧‧‧第一磁性區

214‧‧‧第二磁性區

2000‧‧‧液體出口

2002‧‧‧結合孔

2020、2020'‧‧‧軸孔

2022‧‧‧腔壁

2040‧‧‧軸桿

第1圖為根據本創作一實施例之液冷系統的示意圖。

第2圖為液體補充機構連接於泵浦的示意圖。

第3圖為液體補充機構的爆炸圖。

第4圖為液體補充機構與泵浦的剖面圖。

第5圖為第4圖中的活塞被彈性件推動後的剖面圖。

第6圖為根據本創作另一實施例之液體補充機構與泵浦的剖面圖。

第7圖為根據本創作另一實施例之液體補充機構與散熱器的剖面圖。

第8圖為根據本創作另一實施例之液體補充機構與散熱器的剖面圖。

第9圖為第8圖中的活塞移動後的示意圖。

請參閱第1圖至第5圖，第1圖為根據本創作一實施例之液冷系統1的示意圖，第2圖為液體補充機構20連接於泵浦14的示意圖，第3圖為液體補充機構20的爆炸圖，第4圖為液體補充機構20與泵浦14的剖面圖，第5圖為第4圖中的活塞204被彈性件206推動後的剖面圖。

如第1圖所示，液冷系統1包含一液冷頭10、一散熱器12、一泵 浦14、一儲液箱16以及複數個管路18。管路18連接於液冷頭10、散熱器12、泵浦14與儲液箱16之間，用以於液冷頭10、散熱器12、泵浦14與儲液箱16之間輸送一冷卻液。冷卻液係充斥於液冷頭10、散熱器12、泵浦14、儲液箱16與管路18中(未繪示於第1圖中)。當本創作之液冷系統1用來對電子元件(未顯示)進行散熱時，液冷系統1之液冷頭10係貼設於電子元件上。由泵浦14將冷卻液打入液冷頭10，冷卻液吸收電子元件所產生的熱量，再由散熱器12對冷卻液進行冷卻。於實際應用中，冷卻液可為水或其它液體。

如第2圖至第5圖所示，液冷系統1另包含一液體補充機構20，連接於泵浦14。需說明的是，液體補充機構20不以連接於泵浦14為限。於另一實施例中，液體補充機構20亦可連接於液冷頭10、散熱器12、儲液箱16或管路18。換言之，本創作之液體補充機構20可選擇性地連接於液冷頭10、散熱器12、泵浦14、儲液箱16與管路18的其中之一，視實際應用而定。

液體補充機構20包含一下蓋200、一上蓋202、一活塞204、至少一彈性件206以及至少一阻尼件208。下蓋200具有一液體出口2000。上蓋202連接於下蓋200，且一腔室210形成於下蓋200與上蓋202之間。腔室210與液體出口2000相連通且容納冷卻液22。上蓋202具有一軸孔2020，其中軸孔2020呈柱狀。於此實施例中，下蓋200具有一結合孔2002，且上蓋202在腔室210外形成一環形腔壁2022，其中液體出口2000位於結合孔2002中。當上蓋202連接於下蓋200時，上蓋202之腔壁2022與下蓋200之結合孔2002緊密結合。

活塞204可移動地設置於腔室210中。活塞204具有一軸桿2040，且軸桿2040穿設於軸孔2020中。彈性件206設置於腔室210中，且彈性件206之二端分別抵接於上蓋202與活塞204。阻尼件208設置於軸桿2040上且抵接於軸孔2020之內壁。於此實施例中，彈性件206可為一彈簧，且阻尼件208可為一O形環，但不以此為限。此外，彈性件206與阻尼件208之數 量可根據實際應用而決定，不以圖中所繪示之實施例為限。

於此實施例中，液體補充機構20之下蓋200係連接於泵浦14，使得液體出口2000與泵浦14相連通。下蓋200之液體出口2000對應泵浦14之液體入口140(如第4圖與第5圖所示)，使得腔室210中的冷卻液22可經由液體出口2000與液體入口140充填至泵浦14中。

如第4圖所示，在液體補充機構20組裝完成且腔室210容納有冷卻液22時，彈性件206係處於壓縮狀態。此時，彈性件206推抵活塞204於腔室210中向下移動至泵浦14中的液壓平衡為止。當泵浦14中的冷卻液減少而使得液壓降低時，液體補充機構20之彈性件206即會推動活塞204，進而將腔室210內的冷卻液22注入泵浦14。換言之，本創作之液體補充機構20可在冷卻液不足時自動補充冷卻液，進而避免液冷系統1因冷卻液不足而發生損壞。需說明的是，除了利用彈性件206推動活塞204外，本創作亦可利用其它可產生正向力、剪力、力矩或磁力之機構件取代彈性件206，來推動活塞204，以補充冷卻液。

此外，由於設置於活塞204之軸桿2040上的阻尼件208抵接於上蓋202之軸孔2020之內壁，在活塞204的移動過程中，阻尼件208與軸孔2020之內壁會產生阻尼效果，以降低彈性件206對活塞204之推力。如第4圖所示，當腔室210容納有較多的冷卻液22時，彈性件206的壓縮量較大，且與軸孔2020之內壁抵接的阻尼件208之數量較多。換言之，當腔室210容納有較多的冷卻液22時，彈性件206對活塞204之推力較大，本創作可利用較多的阻尼件208提供較大的阻尼效果，以降低彈性件206對活塞204之推力。如第5圖所示，當腔室210中的冷卻液22減少時，活塞204之高度降低，彈性件206的壓縮量變小，且與軸孔2020之內壁抵接的阻尼件208之數量也隨之變少。換言之，當腔室210中的冷卻液22變少時，彈性件206對活塞204之推力也會變小，本創作可利用較少的阻尼件208提供較小的阻尼效果，以降低彈性件206對活塞204之推力。因此，本創作可根據腔室210中的冷 卻液22的多寡來調節阻尼效果，以在補充冷卻液時避免對液冷系統1產生過高液壓而影響液冷系統1之散熱效率。

請參閱第6圖，第6圖為根據本創作另一實施例之液體補充機構20'與泵浦14的剖面圖。液體補充機構20'與上述的液體補充機構20的主要不同之處在於，液體補充機構20'之上蓋202'之軸孔2020'呈錐狀，且液體補充機構20'僅具有單一的阻尼件208，如第6圖所示。當彈性件206推動活塞204向下移動時，由於軸孔2020'呈錐狀，阻尼件208與軸孔2020'之內壁的接觸力也會變小，以根據腔室210中的冷卻液22的多寡來調節阻尼效果。需說明的是，第6圖中與第4圖中所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。

請參閱第7圖，第7圖為根據本創作另一實施例之液體補充機構20與散熱器12的剖面圖。如第7圖所示，液體補充機構20亦可連接於散熱器12，使得液體出口2000與散熱器12相連通。因此，當散熱器12中的冷卻液減少而使得液壓降低時，液體補充機構20之彈性件206即會推動活塞204，進而將腔室210內的冷卻液22注入散熱器12。需說明的是，第7圖中與第4圖中所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。

請參閱第8圖以及第9圖，第8圖為根據本創作另一實施例之液體補充機構30與散熱器12的剖面圖，第9圖為第8圖中的活塞204移動後的示意圖。液體補充機構30第7圖所示之液體補充機構20的主要不同之處在於，液體補充機構30之上蓋202具有一第一磁性區212，且液體補充機構30之活塞204具有一第二磁性區214，如第8圖所示。於此實施例中，第一磁性區212之位置對應第二磁性區214之位置，使得第一磁性區212與第二磁性區214之間產生一磁吸力。於實際應用中，第一磁性區212與第二磁性區214的其中之一可為一磁性件(例如，磁鐵、電磁鐵等)，且第一磁性區212與第二磁性區214的其中另一可為一磁性件(例如，磁鐵、電磁鐵等)或一導磁性材料(例如，鐵或其它金屬)。需說明的是，第8圖中與第7圖中 所示相同標號的元件，其作用原理大致相同，在此不再贅述。

當散熱器12中的冷卻液減少而使得液壓降低時，液體補充機構30之彈性件206即會推動活塞204，進而將腔室210內的冷卻液22注入散熱器12。在活塞204的移動過程中，第一磁性區212與第二磁性區214之間所產生的磁吸力即會降低彈性件206對活塞204之推力。如第8圖所示，當腔室210容納有較多的冷卻液22時，彈性件206的壓縮量較大，且第一磁性區212與第二磁性區214較為靠近。此時，第一磁性區212與第二磁性區214之間所產生的磁吸力較大。換言之，當腔室210容納有較多的冷卻液22時，彈性件206對活塞204之推力較大，本創作可利用較大的磁吸力提供較大的阻尼效果，以降低彈性件206對活塞204之推力。如第9圖所示，當腔室210中的冷卻液22減少時，彈性件206的壓縮量變小，且第一磁性區212與第二磁性區214較為遠離。此時，第一磁性區212與第二磁性區214之間所產生的磁吸力變小。換言之，當腔室210中的冷卻液22變少時，彈性件206對活塞204之推力也會變小，本創作可利用較小的磁吸力提供較小的阻尼效果，以降低彈性件206對活塞204之推力。因此，本創作可根據腔室210中的冷卻液22的多寡來調節磁吸力所產生的阻尼效果，以在補充冷卻液時避免對液冷系統1產生過高液壓而影響液冷系統1之散熱效率。

綜上所述，本創作可將液體補充機構選擇性地連接於液冷頭、散熱器、泵浦、儲液箱與管路的其中之一，在冷卻液減少而使得液冷系統內之液壓降低時，液體補充機構之彈性件即會推動活塞，進而將腔室內的冷卻液注入液冷系統。換言之，本創作之液體補充機構可在冷卻液不足時自動補充冷卻液，進而避免冷卻系統因冷卻液不足而發生損壞。此外，本創作可利用設置於活塞之軸桿上的阻尼件抵接於軸孔之內壁，在活塞的移動過程中，阻尼件與軸孔之內壁會產生阻尼效果，以降低彈性件對活塞之推力。再者，本創作亦可利用上蓋之第一磁性區與活塞之第二磁性區產生磁吸力，在活塞的移動過程中降低彈性件對活塞之推力。藉此，即可在補充冷卻液時避免對液 冷系統產生過高液壓而影響液冷系統之散熱效率。

以上所述僅為本創作之較佳實施例，凡依本創作申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本創作之涵蓋範圍。

14‧‧‧泵浦

20‧‧‧液體補充機構

22‧‧‧冷卻液

140‧‧‧液體入口

200‧‧‧下蓋

202‧‧‧上蓋

204‧‧‧活塞

206‧‧‧彈性件

208‧‧‧阻尼件

210‧‧‧腔室

2000‧‧‧液體出口

2020‧‧‧軸孔

2022‧‧‧腔壁

2040‧‧‧軸桿

Claims (14)

1. 一種液體補充機構，包含：一下蓋，具有一液體出口；一上蓋，連接於該下蓋，一腔室形成於該下蓋與該上蓋之間，該腔室與該液體出口相連通且容納一冷卻液，該上蓋具有一軸孔；一活塞，可移動地設置於該腔室中，該活塞具有一軸桿，該軸桿穿設於該軸孔中；至少一彈性件，設置於該腔室中，該彈性件之二端分別抵接於該上蓋與該活塞；以及至少一阻尼件，設置於該軸桿上且抵接於該軸孔之內壁。
2. 如請求項1所述之液體補充機構，其中該阻尼件為一O形環。
3. 如請求項1所述之液體補充機構，其中該軸孔呈柱狀或錐狀。
4. 如請求項1所述之液體補充機構，其中該下蓋具有一結合孔，該上蓋在該腔室外形成一環形腔壁，且該腔壁與該結合孔緊密結合。
5. 如請求項4所述之液體補充機構，其中該液體出口位於該結合孔中。
6. 一種液冷系統，包含：一液冷頭；一散熱器；一泵浦；一儲液箱；複數個管路，連接於該液冷頭、該散熱器、該泵浦與該儲液箱之間；以及一液體補充機構，選擇性地連接於該液冷頭、該散熱器、該泵浦、該儲液箱與該等管路的其中之一，該液體補充機構包含：一下蓋，具有一液體出口； 一上蓋，連接於該下蓋，一腔室形成於該下蓋與該上蓋之間，該腔室與該液體出口相連通且容納一冷卻液，該上蓋具有一軸孔；一活塞，可移動地設置於該腔室中，該活塞具有一軸桿，該軸桿穿設於該軸孔中；至少一彈性件，設置於該腔室中，該彈性件之二端分別抵接於該上蓋與該活塞；以及至少一阻尼件，設置於該軸桿上且抵接於該軸孔之內壁。
7. 如請求項6所述之液冷系統，其中該阻尼件為一O形環。
8. 如請求項6所述之液冷系統，其中該軸孔呈柱狀或錐狀。
9. 如請求項6所述之液冷系統，其中該下蓋具有一結合孔，該上蓋在該腔室外形成一環形腔壁，且該腔壁與該結合孔緊密結合。
10. 如請求項9所述之液冷系統，其中該液體出口位於該結合孔中。
11. 一種液體補充機構，包含：一下蓋，具有一液體出口；一上蓋，連接於該下蓋，一腔室形成於該下蓋與該上蓋之間，該腔室與該液體出口相連通且容納一冷卻液，該上蓋具有一第一磁性區；一活塞，可移動地設置於該腔室中，該活塞具有一第二磁性區，該第一磁性區之位置對應該第二磁性區之位置，使得該第一磁性區與該第二磁性區之間產生一磁吸力；以及至少一彈性件，設置於該腔室中，該彈性件之二端分別抵接於該上蓋與該活塞。
12. 如請求項11所述之液體補充機構，其中該第一磁性區與該第二磁性區的其中之一為一磁性件，且該第一磁性區與該第二磁性區的其中另一為一磁性件或一導磁性材料。
13. 一種液冷系統，包含：一液冷頭； 一散熱器；一泵浦；一儲液箱；複數個管路，連接於該液冷頭、該散熱器、該泵浦與該儲液箱之間；以及一液體補充機構，選擇性地連接於該液冷頭、該散熱器、該泵浦、該儲液箱與該等管路的其中之一，該液體補充機構包含：一下蓋，具有一液體出口；一上蓋，連接於該下蓋，一腔室形成於該下蓋與該上蓋之間，該腔室與該液體出口相連通且容納一冷卻液，該上蓋具有一第一磁性區；一活塞，可移動地設置於該腔室中，該活塞具有一第二磁性區，該第一磁性區之位置對應該第二磁性區之位置，使得該第一磁性區與該第二磁性區之間產生一磁吸力；以及至少一彈性件，設置於該腔室中，該彈性件之二端分別抵接於該上蓋與該活塞。
14. 如請求項13所述之液冷系統，其中該第一磁性區與該第二磁性區的其中之一為一磁性件，且該第一磁性區與該第二磁性區的其中另一為一磁性件或一導磁性材料。