專利名稱:液冷式散熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種散熱裝置,特別是指一種用來冷卻電子元件的液冷式散熱裝置。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)不斷發(fā)展,電子元件運(yùn)行頻率及速度也在不斷提升。但是,高頻高速將使電子元件產(chǎn)生的熱量越來越多,溫度也越來越高,嚴(yán)重威脅著電子元件運(yùn)行時(shí)的性能及穩(wěn)定性,為確保電子元件能正常運(yùn)作,需對(duì)電子元件進(jìn)行有效的散熱。但,現(xiàn)有的風(fēng)冷式散熱裝置越來越難以滿足高頻高速電子元件的散熱需要,為此,液冷式散熱系統(tǒng)逐漸被業(yè)界采用,相關(guān)技術(shù)請(qǐng)參考中國專利第98248834.3號(hào)、第99210734.2號(hào)。
參照上述專利不難看出,現(xiàn)有水冷散熱系統(tǒng)均由一系列分散布設(shè)的元件連接而成,一則安裝拆卸極為不便,二則占用空間較大,較不適應(yīng)如今計(jì)算機(jī)朝小型化發(fā)展的趨勢(shì),三則,由于各腔室孔道間連接較多,且各功能部件均分散布置,拆裝不便,且在拆裝時(shí)及主機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)易造成管路接口的損壞,從而引起泄漏,其后果是難以估計(jì)的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中拆裝不便、占用空間大的缺點(diǎn),提供了一種集成度高且散熱效果良好的液冷式散熱裝置。
本實(shí)用新型液冷式散熱裝置的方案是一種液冷式散熱裝置,包括一與發(fā)熱元件緊密貼合的吸熱單元,及一內(nèi)設(shè)用于儲(chǔ)存冷卻液的空腔的散熱單元,該散熱單元通過一進(jìn)液管及一出液管與該空腔連通,該散熱單元包括一冷卻液循環(huán)裝置及一與該冷卻液循環(huán)裝置緊密接觸的散熱片組,該冷卻液循環(huán)裝置包括一第一散熱體、一第二散熱體及一固定于該第二散熱體的泵體,該第一散熱體及第二散熱體各內(nèi)設(shè)一流道,且該第一散熱體的流道及第二散熱體的流道相互連通,冷卻液在流通過程中將熱量傳遞給該第一散熱體及第二散熱體,該第一散熱體及第二散熱體繼而將熱量傳遞給散熱片組,最后熱量被散發(fā)至空氣中。
本實(shí)用新型液冷式散熱裝置的優(yōu)點(diǎn)是在本實(shí)用新型液冷式散熱裝置中,冷卻液在流動(dòng)過程中將熱量傳遞給多個(gè)散熱體,增加了與散熱片組的接觸面積,因此散熱效果明顯增強(qiáng)。另外,本實(shí)用新型的散熱單元將散熱體、散熱片組及泵體集成在一起,結(jié)構(gòu)緊湊,方便使用者使用。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1是本實(shí)用新型液冷式散熱裝置的組裝圖,該液冷式散熱裝置主要包括一吸熱單元及一散熱單元。
圖2是圖1中的散熱單元的立體分解圖,該散熱單元包括一冷卻液循環(huán)裝置、一散熱片組及一散熱風(fēng)扇。
圖3是圖2中的冷卻液循環(huán)裝置的立體分解圖。
圖4是圖3中的冷卻液循環(huán)裝置的第二散熱體內(nèi)的流道示意圖。
圖5是本實(shí)用新型液冷式散熱裝置另一實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1,為本實(shí)用新型液冷式散熱裝置的一個(gè)示意圖,該液冷式散熱裝置包括一與發(fā)熱電子元件6緊密接觸的吸熱單元4及一散熱單元2,該吸熱單元4及散熱單元2通過進(jìn)液管100及出液管200連接。該吸熱單元4用于吸收發(fā)熱電子元件6產(chǎn)生的熱量,其內(nèi)設(shè)有一用于儲(chǔ)存冷卻液的空腔(圖未示)。該冷卻液吸收該吸熱單元4的熱量后,在該散熱單元2內(nèi)流通,從而將熱量傳遞至該散熱單元2,并散發(fā)至空氣中。
請(qǐng)參閱圖2,該散熱單元2包括一冷卻液循環(huán)裝置20、一與該冷卻液循環(huán)裝置20接觸的散熱片組27及一位于該散熱片組27一側(cè)的散熱風(fēng)扇28。該散熱片組27由多數(shù)散熱片拼裝而成,其底部設(shè)有一缺口272。冷卻液在流動(dòng)過程中將熱量傳遞至該冷卻液循環(huán)裝置20,該冷卻液循環(huán)裝置20繼而將熱量傳遞給散熱片組27,在散熱風(fēng)扇28的輔助下,散熱片組27將熱量散發(fā)至空氣中。
續(xù)請(qǐng)參閱圖3,該冷卻液循環(huán)裝置20包括一第一散熱體21、一與第一散熱體21平行的第二散熱體23及一固定于該第二散熱體23上的泵體24。該第一散熱體21及第二散熱體23之間形成一空間,而該散熱片組27即收容于該空間,且該散熱片組27兩側(cè)與該第一散熱體21及第二散熱體23緊密接觸,以可在兩者之間進(jìn)行良好傳熱。
該第一散熱體21包括一第一散熱基座215及一第一密封蓋210。該第一散熱基座215具有一底壁(未標(biāo)號(hào))及一對(duì)側(cè)壁(未標(biāo)號(hào)),該底壁與該散熱片組27一側(cè)緊密接觸,如采用焊接的方式,以利于熱的傳導(dǎo)。該底壁上設(shè)有一通孔216,其中一側(cè)壁上設(shè)有一出液口217,該出液口217與該出液管200相連。該第一散熱體21內(nèi)設(shè)有一流道,該流道可以使冷卻液自該通孔216進(jìn)入而自該出液口217流出,具體結(jié)構(gòu)詳如后述。
該第二散熱體23包括一第二散熱基座235及一第二密封蓋230。該第二散熱基座235具有一底壁(如圖4),該底壁與該散熱片組27另一側(cè)緊密接觸,如采用焊接的方式,以利于熱的傳導(dǎo)。該第二密封蓋230上設(shè)有一通孔232,而該底壁上對(duì)應(yīng)該第一散熱基座215底壁的通孔216也設(shè)有一通孔236(如圖4),該兩通孔216、236通過一導(dǎo)管22相連通。該第二散熱體23內(nèi)設(shè)有一流道,該流道可以使冷卻液自該通孔232進(jìn)入該第二散熱體23,而自該通孔236流出,繼而經(jīng)由該導(dǎo)管22流入該第一散熱基座21內(nèi)。該第二散熱基座23的流道的設(shè)置可與該第一散熱體21的流道相同,詳如圖4所示。
該第二密封蓋230上設(shè)有一對(duì)定位塊231,該對(duì)定位塊231各設(shè)有一凹面,用于定位該泵體24。當(dāng)該泵體24被定位后,再使用一泵體安裝架26將其固定。該泵體24具有一入液埠242及一出液埠241,該入液埠242與該入液管100相連,該出液埠241與該第二散熱體23的第二密封蓋230的通孔232相連,這樣,冷卻液自該入液埠242進(jìn)入該泵體24,自該出液埠241流出,繼而進(jìn)入該第二散熱體23。
該泵體安裝架26大致呈U形,包括兩大致平行的壁部267、268,該兩壁部267、268之間形成一收容該泵體24的空間。該泵體安裝架26上對(duì)應(yīng)該泵體24的入液埠242設(shè)有一狹槽261,以便讓該入液埠242露出。該泵體安裝架26于該兩壁部267、268上各設(shè)有一對(duì)穿孔262,而該第二散熱體23的第二密封蓋230的定位塊231側(cè)邊設(shè)有一正對(duì)該對(duì)穿孔262的螺孔234,使用螺絲263穿過這些對(duì)應(yīng)的穿孔262及螺孔234即可固定該泵體安裝架26,從而固定該泵體24。該泵體安裝架26的壁部267上進(jìn)一步于端部設(shè)有兩個(gè)安裝孔264??拷摰谝簧狍w21設(shè)有一支架25,該支架25包括一基板252,及自該基板252四角處延伸的一對(duì)上臂254及一對(duì)下臂256。該基板252貼靠于該第一散熱體21的第一密封蓋210,該對(duì)上臂254比該對(duì)下臂256短。該對(duì)下臂256末端各設(shè)一突起258,這些突起258與該散熱片組27的缺口272配合。該對(duì)上臂254末端各設(shè)一安裝孔255,該對(duì)上臂254的安裝孔255及該泵體安裝架26的安裝孔264一起用于固定散熱風(fēng)扇28。
如圖4所示,是以第二散熱體23為例,介紹一種可能的流道。該第二散熱基座235包括兩相對(duì)側(cè)壁237、238,該第二散熱基座235的底壁上延伸多數(shù)平行的換熱片,這些換熱片分為239a及239b兩種,換熱片239a有多片,且每一片與該兩側(cè)壁237、238均不接觸,以便讓冷卻液自換熱片239a與該兩側(cè)壁237、238之間的空隙流過。而該換熱片239b只有一片,設(shè)于所有換熱片的中央,該換熱片239b一端與該側(cè)壁238接觸,而另一端與該側(cè)壁237不接觸。這些換熱片239a及239b的頂緣均與該第二密封蓋230密封接觸,如采用焊接的方式,這樣,即形成一個(gè)沿圖中箭頭方向延伸的流道。冷卻液自該通孔232進(jìn)入后沿著該流道向通孔236前進(jìn)。第一散熱體21內(nèi)也可通過同樣的方式在底壁上設(shè)置類似的換熱片從而形成流道。
請(qǐng)參閱圖5,為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的示意圖。本實(shí)施例在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加一個(gè)散熱體及一個(gè)散熱片組,可增強(qiáng)熱交換性能,主要包括第一、第二及第三散熱體31、32、33,一夾設(shè)于該第一及第二散熱體31、32之間的第一散熱片組34,一夾設(shè)于該第二及第三散熱體32、33之間的第二散熱片組35,一安裝于該第二及第三散熱體32、33側(cè)邊的泵體36。其工作原理與第一實(shí)施例相同,即冷卻液在流動(dòng)的過程中將熱量傳遞給第一、第二及第三散熱體31、32、33,該第一、第二及第三散熱體31、32、33再將熱量傳遞至第一及第二散熱片組34、35,然后散發(fā)至空氣中。在第二實(shí)施例中,如要加裝風(fēng)扇,只需在第一散熱片組34的兩側(cè)各設(shè)置一與第一實(shí)施例中的支架25類似的裝置,而在第二散熱片組35側(cè)邊已存在一安裝泵體36的安裝架,因此只需在第二散熱片組35的另一側(cè)設(shè)置一個(gè)支架即可。
權(quán)利要求1.一種液冷式散熱裝置,包括一與發(fā)熱元件緊密貼合的吸熱單元,及一散熱單元,該吸熱單元內(nèi)設(shè)一用于儲(chǔ)存冷卻液的空腔,該散熱單元通過一進(jìn)液管及一出液管與該空腔連通,其特征在于該散熱單元包括一冷卻液循環(huán)裝置及一與該冷卻液循環(huán)裝置緊密接觸的散熱片組,該冷卻液循環(huán)裝置包括一第一散熱體、一第二散熱體及一至少固定于該第一散熱體及第二散熱體其中之一的泵體,該第一散熱體及第二散熱體各內(nèi)設(shè)一流道,且該第一散熱體的流道及第二散熱體的流道相互連通。
2.如權(quán)利要求1所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該第一散熱體包括一第一散熱基座及一第一密封蓋,該第一散熱基座與該散熱片組緊密接觸。
3.如權(quán)利要求2所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該第一散熱基座包括一底壁及兩相對(duì)側(cè)壁,該底壁上設(shè)置多數(shù)換熱片,靠近中央的一個(gè)換熱片與該兩相對(duì)側(cè)壁其中之一接觸,而其余換熱片與該兩相對(duì)側(cè)壁均間隔一定距離,從而形成該第一散熱體的流道。
4.如權(quán)利要求1所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該第二散熱體包括一第二散熱基座及一第二密封蓋,該第二散熱基座與該散熱片組緊密接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該第二散熱基座包括一底壁及兩相對(duì)側(cè)壁,該底壁上設(shè)置多數(shù)換熱片,靠近中央的一個(gè)換熱片與該兩相對(duì)側(cè)壁其中之一接觸,而其余換熱片與該兩相對(duì)側(cè)壁均間隔一定距離,從而形成該第二散熱體的流道。
6.如權(quán)利要求4所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該泵體安裝于該第二散熱體上。
7.如權(quán)利要求6所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該第二密封蓋上設(shè)有用于定位該泵體的定位塊,該液冷式散熱裝置進(jìn)一步設(shè)有一將該泵體固定于該定位塊上的安裝架。
8.如權(quán)利要求7所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該安裝架大致呈U形,其一端設(shè)有至少一安裝孔,靠近該第一散熱體地方設(shè)有一支架,該支架設(shè)有至少一個(gè)安裝孔,該液冷式散熱裝置進(jìn)一步包括一利用該安裝架及支架的安裝孔安裝于該散熱片組一側(cè)的散熱風(fēng)扇。
9.如權(quán)利要求1所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該液冷式散熱裝置進(jìn)一步包括一第三散熱體,該第三散熱體內(nèi)設(shè)一流道,該流道與該第二散熱體的流道連通,該第三散熱體及該第二散熱體之間設(shè)置另一個(gè)散熱片組。
10.如權(quán)利要求9所述的液冷式散熱裝置,其特征在于該泵體安裝于該第二散熱體及第三散熱體一側(cè)。
專利摘要一種液冷式散熱裝置,用于散發(fā)電子元件產(chǎn)生的熱量,包括一與發(fā)熱元件貼合的吸熱單元,及一內(nèi)設(shè)有用于儲(chǔ)存冷卻液的空腔的散熱單元,該散熱單元通過一進(jìn)液管及一出液管與該空腔連通,該散熱單元包括一冷卻液循環(huán)裝置及一與該冷卻液循環(huán)裝置緊密接觸的散熱片組,該冷卻液循環(huán)裝置包括一第一散熱體、一第二散熱體及一固定于該第二散熱體的泵體,該第一散熱體及第二散熱體各內(nèi)設(shè)一流道,且該第一散熱體的流道及第二散熱體的流道相互連通,冷卻液在流通過程中將熱量傳遞給該第一散熱體及第二散熱體,該第一散熱體及第二散熱體再將熱量傳遞給散熱片組,最后熱量被散發(fā)至空氣中。本實(shí)用新型傳熱面積增加,提高了換熱效果,且結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便。
文檔編號(hào)H01L23/34GK2664196SQ200320117518
公開日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2003年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月25日
發(fā)明者李學(xué)坤, 賴振田, 周志勇 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司