TWM628143U - 散熱裝置 - Google Patents

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Abstract

一種散熱裝置，包括一散熱鳍片组、複數個導熱管以及 一均溫板。散熱鳍片组具有複數個散熱鳍片，複數個散熱鳍片沿著一延伸方向排列，並區分為一第一鳍片组、一第二鳍片组以及一第三鳍片组，第三鳍片组位於第一鳍片组以及第二鳍片组之間。第一鳍片组以及第二鳍片组中的每一散熱鳍片具有複數個貫孔，第三鳍片组中的每一散熱鳍片具有複數個凹陷口。複數個導熱管透過複數個貫孔穿設於第一鳍片组以及第二鳍片组。均溫板對應於第三鳍片组設置，且具有複數個溝槽，均溫板透過複數個溝槽接觸暴露於外的複數個導熱管。

Description

散熱裝置
本案是有關於一種散熱裝置。
導熱管常透過打扁、折彎以及塑形等製程方式而設置於散熱模組，然而，不規則形狀的導熱管將增加熱傳遞的路徑長度，而導致熱傳遞效率的損耗，且為配合不規則形狀的導熱管，散熱鰭片所設置的位置需避開導熱管的彎折部位，此縮減了有效散熱面積，影響了散熱效能。
本案提供一種散熱裝置，包括一散熱鳍片组、導熱管以及一均溫板。散熱鳍片组具有複數個散熱鳍片，複數個散熱鳍片沿著一延伸方向排列，並區分為一第一鳍片组、一第二鳍片组以及一第三鳍片组，第三鳍片组位於第一鳍片组以及第二鳍片组之間。
第一鳍片组以及第二鳍片组中的每一散熱鳍片具有複數個貫孔，第三鳍片组中的每一散熱鳍片具有複數個凹陷口。導熱管為圓柱狀結構，導熱管透過複數個貫孔穿設於第一鳍片组以及第 二鳍片组，對應於第三鳍片组的複數個導熱管的一部分接觸於複數個凹陷口，另一部分暴露於外。
均溫板對應於第三鳍片组設置，且具有複數個溝槽，均溫板透過複數個溝槽接觸暴露於外的複數個導熱管。其中，複數個溝槽係沿著延伸方向延伸，且形狀係關聯於圓柱狀結構。
本案的均溫板上形成溝槽，且溝槽對應導熱管的外形，藉此增加導熱管與導熱管之間的有效散熱面積，且導熱管採用直管結構，無須另外塑形，因此能夠減少熱傳遞效率的損耗，藉此提升導熱管的熱傳導效率。
100:散熱裝置
110:散熱鰭片組
111:第一鰭片組
112:第二鰭片組
113:第三鰭片組
114:貫孔
115:凹陷口、定位槽
120:導熱管
121:吸熱部
122:散熱部
123:內腔
124:導熱介質
130:均溫板
131:溝槽
132:導熱片
133:腔室
134:導熱介質
140:連接支架
150:導風罩
151:導風口
160:風扇
H:熱量
S:表面
TS:頂面
D:延伸方向
圖1A是依照本案的一種散熱裝置的立體示意圖。
圖1B是圖1A的散熱裝置的元件分解示意圖。
圖1C是圖1A的散熱裝置另一角度的立體示意圖。
圖1D是圖1C的散熱裝置的元件分解示意圖。
圖2A是圖1A的散熱裝置的散熱鰭片組、均溫板及導熱管的側視示意圖。
圖2B是圖2A的散熱鰭片組、均溫板及導熱管的俯視示意圖。
圖2C是圖2A的散熱鰭片組、均溫板及導熱管的仰視示意圖。
圖2D是圖2B的散熱鰭片組、均溫板及導熱管沿A-A線段的剖面示意圖。
請參考圖1A至圖1D，本案提供的散熱裝置100包括一散熱鳍片组110、複數個導熱管120以及一均溫板130。散熱鳍片组110具有複數個散熱鳍片，這些散熱鳍片沿著一延伸方向D排列，並區分為一第一鳍片组111、一第二鳍片组112以及一第三鳍片组113。
第三鳍片组113位於第一鳍片组111以及第二鳍片组112之間，其中第一鳍片组111以及第二鳍片组112中的每一散熱鳍片具有一貫孔114，第三鳍片组113中的每一散熱鳍片具有一凹陷口115。一實施例中，這些散熱鳍片為相互平行排列。
請參考圖1A及圖1B，一實施例中，這些導熱管120的數量為四個，且皆為圓柱狀結構。這些導熱管120分別透過這些貫孔114穿設於第一鳍片组111以及第二鳍片组112。
對應於第三鳍片组113位置的導熱管120一部分接觸於這些凹陷口115，另一部分暴露於外。簡言之，這些導熱管120穿設於散熱鳍片组110分別接觸於第一鳍片组111、第二鳍片组112以及第三鳍片组113，同時，各個導熱管120的兩端分別突伸在散熱鳍片组110的兩側。
請參考圖2D，均溫板130對應於第三鳍片组113設置且 具有複數個溝槽131，一實施例中，這些溝槽131的數量為四個。均溫板130透過各溝槽131接觸暴露於外的各導熱管120，溝槽131與導熱管120係透過接觸進行導熱。
一實施例中，這些溝槽131係沿著延伸方向D延伸，且形狀係關聯於這些導熱管120的圓柱狀結構。
請參考圖2A至圖2C，各導熱管120為直管結構且平行於均溫板130與散熱鳍片组110。一實施例中，均溫板130是透過數值控制加工或透過冷鍛加工而製作出溝槽，因此各溝槽131能緊密配合各熱導管120的外形，以增加均溫板130與各導熱管120之間的有效散熱面積。
請參考圖1C及圖1D，第三鳍片组113的這些凹陷口115沿著延伸方向D排列而形成複數個定位槽115，一實施例中，這些定位槽115的數量為四個，分別對位於相應的溝槽131，且各定位槽115分別容納突出於各溝槽131的各導熱管120。此處，定位槽115和導熱管120係透過接觸進行導熱。
一實施例中，散熱鳍片组110是透過沖壓製程而針對每一個鰭片111沖壓出定位槽115，因此各定位槽115能緊密配合各熱導管120的外形，以增加均溫板130與各導熱管120之間的熱交換面積。
一實施例中，導熱管120是透過焊錫材質而焊接於相應的溝槽131中，且均溫板130與散熱鰭片組110為相互焊接固定或是相互鎖合固定，藉此將各導熱管120限位於相應的定位槽115 與溝槽131之間。
請參考圖2D，均溫板130的各溝槽131及第三鰭片組113的各定位槽115分別包覆各導熱管120的下半部和上半部。其中，下半部和上半部包覆面積的比例可以依需求調整。
請參考圖1C、圖2A及圖2D，均溫板130具有複數個導熱片132，配置在均溫板130背對於各溝槽131的一表面S，導熱片132係用以接觸發熱源200且能提升均溫板130的熱傳導功效。
一實施例中，導熱片可採用石墨、矽膠或陶瓷材質。
請參考圖2A及圖2C，各導熱管120具有一吸熱部121及二散熱部122，各導熱管120對應第三鳍片组113的位置為吸熱部121，各導熱管120對應第一鳍片组111以及第二鳍片组112的位置為二散熱部122。
吸熱部121位於定位槽115與溝槽131之間，以吸收來自均溫板130的熱量H。兩散熱部122接觸散熱鳍片组110的第一鳍片组111以及第二鳍片组112，用以將吸熱部121的熱量H傳遞至散熱鳍片组110。
請參考圖2D，各個導熱管120具有一內腔123及一導熱介質124，導熱介質124配置於內腔123中。詳細而言，導熱介質124密封於內腔123中，當各個導熱管120吸收來自均溫板130的熱量H時，使導熱介質124蒸發為氣態且附著在導熱管120的內腔123的壁面上，經由散熱鳍片组110的第一鰭片組111、第二鰭片組112及第三鰭片組113的熱交換作用，使導熱介質124釋放 熱量而再度凝結為液態並分佈在內腔123靠近均溫板130的底部，透過上述導熱介質124在蒸發與凝結之間循環作動，可將熱量透過熱傳導傳遞至散熱鳍片组110的第一鰭片組111、第二鰭片組112及第三鰭片組113。
請參考圖2A及圖2D，均溫板130具有一腔室133及一導熱介質134，導熱介質134配置於腔室133中。詳細而言，導熱介質134密封於腔室133中，當均溫板130吸收來自發熱源200的熱量時，使導熱介質134蒸發為氣態且附著在均溫板130的腔室133的壁面上，將熱量平均分佈在均溫板130具有溝槽131的一頂面TS，均溫板130將熱量傳遞至複數個導熱管120，使導熱介質134釋放熱量而再度凝結為液態並分佈在腔室133中且靠近表面S，透過上述導熱介質134在蒸發與凝結之間循環作動，可將發熱源200的熱量透過熱傳導傳遞至複數個導熱管120，從而達成熱傳導及熱擴散的功效。
一實施例中，導熱介質124及導熱介質134的體積分別為內腔123及腔室133體積的一半，於其它實施例中，導熱介質的體積可視散熱需求而定。
一實施例中，導熱管120與均溫板130採用金屬材質所製成，且內腔123與腔室133中均設置毛細結構以利於導熱介質的流動。
參考圖1A至圖1C，散熱裝置100還包括一連接支架140、一導風罩150及複數個風扇160。連接支架140配置於散熱鰭片組 110的一側且遠離均溫板130。其中，連接支架140是透過焊接或鎖固方式而固定於散熱鰭片組110的一側。導風罩150配置於連接支架140且具有複數個導風口151，這些風扇160分別可轉動地配置於這些導風口151。
參考圖1A、圖2A及圖2D，簡言之，本案的散熱裝置100以均溫板130接觸發熱源200，發熱源200的熱量H依序傳導至均溫板130、複數個導熱管120以及第三鰭片組113、第一鰭片組111與第二鰭片組112，再搭配複數個風扇160的運作使冷空氣通過第三鰭片組113、第一鰭片組111與第二鰭片組112以進行熱交換，藉此將發熱源200的熱量傳遞至空氣中。
本案的均溫板上形成溝槽，且溝槽對應導熱管的外形，藉此增加導熱管與導熱管之間的有效散熱面積，且導熱管採用直管結構，無須另外塑形，因此能夠減少熱傳遞效率的損耗，藉此提升導熱管的熱傳導效率。
100:散熱裝置
110:散熱鰭片組
120:導熱管
130:均溫板
150:導風罩
151:導風口
160:風扇

Claims (9)

  1. 一種散熱裝置，包括：一散熱鳍片组，具有複數個散熱鳍片，該些散熱鳍片沿著一延伸方向排列，並區分為一第一鳍片组、一第二鳍片组以及一第三鳍片组，該第三鳍片组位於該第一鳍片组以及該第二鳍片组之間，其中該第一鳍片组以及該第二鳍片组中的每一該散熱鳍片具有複數個貫孔，該第三鳍片组中的每一該散熱鳍片具有複數個凹陷口；複數個導熱管，為圓柱狀結構，該些導熱管透過該些貫孔穿設於該第一鳍片组以及該第二鳍片组，對應於該第三鳍片组的該些導熱管一部分接觸於該些凹陷口，另一部分暴露於外；以及一均溫板，對應於該第三鳍片组設置，且具有複數個溝槽，該均溫板透過該些溝槽接觸暴露於外的該些導熱管，其中，該些溝槽係沿著該延伸方向延伸，且形狀係關聯於該圓柱狀結構。
  2. 如請求項1所述的散熱裝置，其中該些凹陷口沿著該延伸方向排列而形成複數個定位槽。
  3. 如請求項2所述的散熱裝置，其中各該溝槽及各該定位槽分別包覆各該導熱管的下半部和上半部。
  4. 如請求項1所述的散熱裝置，其中各該導熱管對應該第三鳍片组的位置為一吸熱部，各該導熱管對應該第一鳍片组以及該第二鳍片组的位置為二散熱部。
  5. 如請求項1所述的散熱裝置，其中各該導熱管具有一內腔及一導熱介質，該導熱介質配置於該內腔中。
  6. 如請求項1所述的散熱裝置，還包括一連接支架，配置於該散熱鰭片組遠離該均溫板的一側。
  7. 如請求項6所述的散熱裝置，還包括一導風罩及複數個風扇，該導風罩配置於該連接支架且具有複數個導風口，該些風扇分別可轉動地配置於該些導風口。
  8. 如請求項1所述的散熱裝置，其中該均溫板具有複數個導熱片，配置在該均溫板背對於該溝槽的一面。
  9. 如請求項1所述的散熱裝置，其中該散熱鰭片組、該些導熱管以及該均溫板為相互焊接固定。
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