液冷式吸熱裝置的製作方法
2023-11-07 07:55:07 1
專利名稱：液冷式吸熱裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種吸熱裝置，特別是涉及一種具有熱管 的液冷式吸熱裝置。
背景技術：
在計算機主機、液晶屏幕、等離子電視等電子設備的運作 過程中，有些電子零件會產生高溫，所以通常需要利用一些吸 熱裝置來強迫散熱，而近年來業界已陸續研發出多種吸熱裝置， 可分別安裝在不同的電子零件上，以下便針對安裝在計算機主機中的視頻控制卡(Video Graphics Array,簡稱VGA)上的吸熱 裝置來說明。如圖1、2所示，一般視頻控制卡1大致包括一個水平基板12, 及 一 個固定地安裝在該基板12上的圖形處理器(Graphic Processing Unit,簡稱GPU)13。 一4殳吸熱裝置11包括 一 個導熱 板lll、多個散熱鰭片112，及一個風扇113。該導熱板lll貼靠 在圖形處理器13上，散熱鰭片U2間隔突設於導熱板lll上，該 風扇113安裝在導熱板111上，且位於散熱鰭片112旁側，能將空 氣吹向散熱鰭片112，用以排散熱量。此種吸熱裝置ll雖然能排散熱量，然而其只利用空氣的流 動來散熱，難以立刻快速地帶走大量的熱量，特別是圖形處理 器13於運轉時會產生較多熱量，其周圍的環境的空氣溫度也會 隨之升高，所以散熱效果較差，而有待改善。實用新型內容本實用新型的目的在提供一種散熱效果佳的液冷式吸熱裝置。本實用新型所述的液冷式吸熱裝置，適用於散除發熱元件 產生的熱量，並包括一個第一吸熱器及至少一個熱管。該第一 吸熱器包括一個第一吸熱座，及一個第一水箱座。第一吸熱座 具有一個可靠抵於該發熱元件的第一導熱鰭板，及一個蓋設於 第一導熱鰭板上的第一外殼體，第一導熱鰭板具有一個與第一 外殼體相組接並相配合界定出 一 個可容裝液體的第 一 導流空間 的第一基板部，及多個間隔地自第一基板部突伸入第一導流空 間中的第一鰭片部，第一外殼體具有一個可使液體流入第一導 流空間並流經第 一鰭片部的穿孔。第 一 水箱座連通組接於第一 吸熱座旁側，並與第一外殼體相配合界定出 一個可承接流經第 一鰭片部的液體的第 一 容裝空間，且具有 一 個與第 一 容裝空間 連通的第一出水管。該熱管嵌裝於第一導熱鰭板的第一基板部 上並可靠抵於發熱元件。本實用新型所述的液冷式吸熱裝置，該第一水箱座還具有 一個固接於第一基板部側邊的第一連接板，及一個蓋設固定於 第 一 連接板上並與第 一 外殼體組接的中空的第 一 箱體，且該第 一箱體、第一連接板與第一外殼體相配合界定出該第一容裝空間，而該熱管嵌裝於第一基板部與第一連接板上。本實用新型所述的液冷式吸熱裝置，第一基板部水平靠抵 於發熱元件底面，而該熱管嵌裝於第 一 基板部與第 一 連接板頂 面，該第一外殼體蓋設於第一基板部底面，而第一箱體的局部 周緣固接於第 一外殼體底面，且該第 一容裝空間涵蓋第 一連接 板底面與第一外殼體底面。本實用新型所述的液冷式吸熱裝置，該液冷式吸熱裝置更 包括一個第二吸熱器，該第二吸熱器包括一個具有一個第二導 熱鰭板的第二吸熱座，且該第二導熱鰭板具有一個可用以靠抵於發熱元件的第二基板部，及多個間隔地突設於第二基板部上 的第二鰭片部，該熱管嵌裝跨接於第一基板部與第二基板部上 並可局部靠抵於發熱元件。本實用新型所述的液冷式吸熱裝置，第二導熱鰭板間隔設 置於第一導熱鰭板旁側。本實用新型所述的液冷式吸熱裝置，第二基板部固接於第 一基板部側邊。本實用新型所述的液冷式吸熱裝置，該第二吸熱座還具有 一個蓋設於第二基板部上的第二外殼體，且第二外殼體與第二 基板部相配合界定出一個涵蓋第二鰭片部的第二導流空間，且 該第二外殼體穿設有 一 個可使液體流入第二導流空間並流經第二鰭片部的穿孔，而該液冷式吸熱裝置還包括一個固接於第一 外殼體的穿孔與第二外殼體間並連通第 一 導流空間與第二導流 空間的連通管。本實用新型的有益效果在於透過於第一吸熱器上嵌裝熱 管並使熱管與發熱元件抵接的設計，可快速將發熱元件的熱量 傳遞至整個第一吸熱器，並利用於第一吸熱器內循環流動的冷 卻用液體來快速散除熱量，而可快速地降低發熱元件溫度。
圖l是一般空氣對流式吸熱裝置的立體圖；圖2是該 一 般吸熱裝置組裝於 一 個V G A卡上的側視圖；圖3是本實用新型液冷式吸熱裝置的第 一 實施例的立體分解圖；圖4是該第一實施例的前側視剖面圖； 圖5是該第一實施例的俯視剖面圖；圖6是本實用新型液冷式吸熱裝置的第二實施例立體圖；圖7是該第二實施例的前側視剖面圖；圖8是本實用新型液冷式吸熱裝置的第三實施例立體圖； 圖9是該第三實施例的前側視剖面圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型進行詳細說明。在本實用新型被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說 明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。如圖3 圖5所示，本實用新型液冷式吸熱裝置的第一實施 例適用於組裝在一個發熱元件(圖未示)上，在本實施例中， 該發熱元件為計算機的VGA卡(Video Graphics Array,視頻控制 卡)(圖未示)的圖形處理器(Graphic Processing Unit,簡稱GPU), 且該液冷式吸熱裝置水平靠抵於該發熱元件底面，但是實施時， 可依據發熱元件的類型與設置位置而改變該液冷式吸熱裝置的 設置方式，不以上述為限。該液冷式吸熱裝置包括一個第一吸熱器2，及一個嵌裝固定 於第 一吸熱器2頂面的熱管7。該第一吸熱器2包括一個第一吸熱座3，及一個連通固接於 第一吸熱座3左側的第一水箱座4。該第 一 吸熱座3包括 一 個由導熱佳的材衝牛製成的水平第一 導熱鰭板31,及一個蓋設於第一導熱鰭板31底面的蓋體狀第一 外殼體32。該第一導熱鰭板31具有一個水平第一基板部311、多 個前後延伸且左右間隔地突設於第 一基板部311底面的第 一鰭 片部312，及多個前後延伸且前後間隔地突設於第一基板部311 底面且分別介於三個相鄰第一鰭片部312間的第一隔板部313。該第一外殼體32的底壁322往上抵接於第一鰭片部312與第 一隔板部313底側邊，並具有一個貫穿其內周面、外周面的朝前穿孔321,且該第 一外殼體32與第一導熱鰭板31相配合界定出一 個涵蓋第一鰭片部312與第一隔板部313的第一導流空間30,且 第一隔板部313將該第一導流空間30區隔成一條連通於穿孔321 與該第一水箱座4間的單向回流道。該第 一 水箱座4包括 一 個由導熱佳材料製成且同體固接於 第一基板部311左側邊的第 一連接板41、 一個開口朝上且固接於 第 一連接板41底面與第一外殼體32左側邊的蓋體狀第 一箱體 42,及一個連通固4妄於第一箱體42左半部前側面的中空第一出 水管43，且該第一箱體42、第一連接板41與第一外殼體32相配 合界定出 一 個與該第 一 導流空間30連通，且涵蓋第 一 連接板41 底面的第 一容裝空間40,且該第 一 容裝空間40容積大於第 一導 流空間30,而該第 一 出水管43連通固接於該第 一 箱體42往下突 伸的左端部前側面近底邊處。在本實施例中，該第一導熱鰭糹反31與第一連4妻才反41一體成 型製成，而第一外殼體32與第一箱體42相連接，並透過將相連 接的第一外殼體32與第一箱體42—起蓋設於第一導熱鰭板31與 第一連接板41上，而構成該第一吸熱器2，但是實施時，第一吸 熱座3與第 一 水箱座4的組接結構不以此為限。該熱管7彎折延伸地嵌裝於第 一基板部311與第 一連接板41 頂面，且熱管7頂面和第 一基壽反部311與第一連4妄才反41頂面切齊。 由於該熱管7為現有構件，所以對於其構造不再詳述。該液冷式吸熱裝置使用時，是將一體相連的第一導熱鰭板 31與第一連接板41,往上靠抵於發熱元件底面，使第一基板部 311直接貼覆靠抵於該發熱元件底面，而使該熱管7嵌固於第一 基板部311頂面的區段，直接靠抵於發熱元件底面。且使用時， 該第 一水箱座4的第 一 出水管43與第 一外殼體32的穿孔321 ，會 分別經由一個水管(圖未示)而連通至一個泵(圖未示)，且會先於第一水箱座4與第 一吸熱座3中填滿冷卻用液體。當該發熱元件開始動作而產生熱量後，該熱管7用以和發熱元件抵接的區段會迅速地吸收熱量，並將所吸收熱量快速傳遞至其各部位，進而快速且均勻地將熱量傳導至該第 一吸熱器2 的第一導熱鰭板31與第一連接板41。於此同時，當該泵被驅動後，第一容裝空間40內的液體會 被泵抽經第一出水管43而進入水管中，並經外部循環降溫後， 再由第一吸熱座3的第一外殼體32的穿孔321進入第一導流空間 30中，進入第一導流空間30的液體會迂迴彎折流動地逐漸通過 第 一鰭片部312,而逐漸將發熱元件經由第 一基板部311傳送至 第一鰭片部312的熱量帶走。且被第一鰭片部312的熱量加熱的 液體流出第 一 導流空間3 0而進入第 一 容裝空間4 0時，會立刻與 溫度較低的大量液體進行混合降溫，最後，再次被泵經由該出 水管43抽出進行循環散熱。另外，位於第一容裝空間40中的液體也可吸收傳導至第一 連接板41、第一箱體42與第一外殼體32的部分熱量，所以也有 助於吸收帶走發熱元件的熱量，而加速降低發熱元件溫度，可 防止發熱元件溫度過高。實施時，也可在第一箱體42上設置一個可供補充散熱用液 體的開口機構(圖未示)，而於必要時，適時補充第一容裝空間 40中的液體，以便使液冷式吸熱裝置維持最佳的降溫效果，但 是實施時不以此為限，且第 一鰭片部312的數量與設置方式都不 以此為限，不以設置第一隔板部313為必要。另外，嵌設於第一 導熱鰭板31與第一連接板41間的熱管7數量也可依需要而增加。如圖6、圖7所示，本實用新型液冷式吸熱裝置的第二實施 例與第一實施例差異處只在於還包括一個第二吸熱器2，，且 該熱管7^誇接於吸熱器2、 2，間。以下只針對本實施例與第一實施例差異處進行^說明。在本實施例中，該第二吸熱器2，包括一個與第一吸熱器2 相間隔的第二吸熱座5，第二吸熱座5具有一個第二導熱鰭一反51 , 該第二導熱鰭板51具有一個第二基板部511,及多個間隔突設於 第二基板部511底面的第二鰭片部512。該熱管7嵌裝跨接於第 一 導熱鰭板3 1 、第 一 連接板41與第二 導熱鰭板51頂面間。本實施例液冷式吸熱裝置使用時，是以第一導熱鰭板31與 第二導熱鰭板51分別靠抵於發熱元件，並以水管(圖未示)將 第 一吸熱座3的穿孔321與第 一水箱座4的第 一 出水管43連通至 泵(圖未示)，透過泵驅使第一導流空間30與第一容裝空間40 內的液體進行循環流動，同樣可達到將吸收傳遞至第一導流空 間30、第一容裝空間40中的液體的熱量帶走，而快速散除發熱 元件產生的大量熱量。實施時，也可將第二導熱鰭板51的第二基板部511設計成一 體固接於第一基板部311或第一連接板41側邊的形式，但是實施 時不以Jt為限。如圖8、圖9所示，本實用新型液冷式吸熱裝置的第三實施 例與第二實施例差異處只在於第二吸熱器2，結構，且還包括 一個連通於第一與第二吸熱器2、 2'間的連通管8。在本實施例中，第一外殼體32的穿孔321設置於其右側面而 與該連通管8連通。第二吸熱座5的第二導熱鰭板51還具有多個 間隔突設於第二基板部51 l底面且分別介於二個相鄰第二鰭片 部512間的第二隔板部(未圖示)，及一個往上蓋設固接於第二 基板部511底面的第二外殼體52，且該第二外殼體52與第二基板 部511相配合界定出 一個涵蓋第二鰭片部512與第二隔板部的第 二導流空間50,並具有一個可使液體流入第二導流空間50並流經第二鰭片部512的朝前穿孔521。該連通管8連通於第一外殼體32與第二外殼體52間，而導通 第 一導流空間30與第二導流空間50。該液冷式吸熱裝置使用時，是以第一導熱鰭板31與第二導 熱鰭板51分別靠抵於發熱元件上，並透過水管將第 一水箱座4 的第一出水管43及第二吸熱座5的穿孔521分別和泵連通，同樣 透過該泵的動作，驅使被抽出第一水箱座4的冷卻用液體經由外 部循環降溫後，再回流入第二吸熱座5的第二導流空間50中，並 於流經第二鰭片部512而將熱量帶走後，再經由該連通管8流入 第一導流空間30,並於流經第一鰭片部312後，再注入第一水箱 座4的第 一 容裝空間4 0中，而與溫度較低的冷卻液體進行混合降 溫後，再次被泵抽出外部循環降溫。透過冷卻液於第 一導流空間30、第二導流空間50與第 一 容 裝空間40間的循環流動，可快速將熱管7、導熱鰭板31、 51與第 一連接板41所吸收並傳導至第 一 導流空間3 0 、第二導流空間5 0 與第 一 容裝空間4 0中的液體的熱量帶走，進而可快速地散除熱 量，而降低發熱元件溫度。歸納上述，通過跨設於第一導熱鰭板31、第二導熱鰭板51 與第 一連接板41間，且局部區段可抵接於發熱元件的熱管7結構 設計，可通過熱管7快速導熱的功用，迅速將發熱元件產生的熱 量均勻地傳導至第一導熱鰭板31、第二導熱鰭板51與第一連接 板41,而可利用於第一導流空間30、第二導流空間50與第一容 裝空間40之間循環流動的冷卻用液體快速散除熱量，進而快速 地降低發熱元件的溫度，相較於一般單純以空氣對流的散熱方 式，具有極佳的散熱效果。
權利要求1. 一種液冷式吸熱裝置，適用於散除一個發熱元件產生的熱量，其特徵在於，該液冷式吸熱裝置包括一個第一吸熱器，及至少一個嵌裝於第一吸熱器上的熱管，該第一吸熱器包括一個第一吸熱座及一個第一水箱座，該第一吸熱座具有一個可靠抵於該發熱元件的第一導熱鰭板，及一個蓋設於第一導熱鰭板上的第一外殼體，該第一導熱鰭板具有一個與第一外殼體相組接並相配合界定出一個可容裝液體的第一導流空間的第一基板部，及多個間隔地自第一基板部突伸入第一導流空間中的第一鰭片部，該第一外殼體具有一個可使液體流入第一導流空間並流經第一鰭片部的穿孔，該第一水箱座連通組接於第一吸熱座旁側，並與第一外殼體相配合界定出一個可承接流經第一鰭片部的液體的第一容裝空間，且具有一個與第一容裝空間連通的第一出水管，該熱管嵌裝於第一基板部上並可靠抵於發熱元件。
2. 根據權利要求l所述的液冷式吸熱裝置，其特徵在於， 該第 一水箱座還具有一個固接於第 一基板部側邊的第 一連接 板，及一個蓋設固定於第一連接板上並與第一外殼體組接的中 空的第一箱體，且該第一箱體、第一連接板與第一外殼體相配 合界定出該第一容裝空間，而該熱管嵌裝於第一基板部與第一 連接板上。
3. 根據權利要求2所述的液冷式吸熱裝置，其特徵在於， 第一基板部水平靠抵於發熱元件底面，而該熱管嵌裝於第一基 板部與第一連接板頂面，該第一外殼體蓋設於第一基板部底面， 而第一箱體的周緣固接於第一外殼體底面，且該第一容裝空間涵蓋第一連接板底面與第一外殼體底面。
4. 根據權利要求2或3所述的液冷式吸熱裝置，其特徵在於， 該液冷式吸熱裝置更包括一個第二吸熱器，該第二吸熱器包括 一個具有一個第二導熱鰭板的第二吸熱座，且該第二導熱鰭板具有一個可用以靠4氐於發熱元件的第二基壽反部，及多個間隔地 突設於第二基板部上的第二鰭片部，該熱管嵌裝跨接於第一基 板部與第二基板部上並可靠抵於發熱元件。
5. 根據權利要求4所述的液冷式吸熱裝置，其特徵在於， 第二導熱鰭板間隔設置於第 一 導熱鰭板旁側。
6. 根據權利要求4所述的液冷式吸熱裝置，其特徵在於， 第二基板部固接於第一基板部側邊。
7. 根據權利要求4所述的液冷式吸熱裝置，其特徵在於，該第二吸熱座還具有一個蓋設於第二基板部上的第二外殼體，且第二外殼體與第二基板部相配合界定出一個涵蓋第二鰭片部 的第二導流空間，且該第二外殼體穿設有一個可使液體流入第二導流空間並流經第二鰭片部的穿孔，而該液冷式吸熱裝置還包括一個固接於第一外殼體的穿孔與第二外殼體間並連通第一導流空間與第二導流空間的連通管。
專利摘要一種液冷式吸熱裝置，包括一第一吸熱器及一熱管。第一吸熱器包括一第一吸熱座及一第一水箱座。第一吸熱座具有一第一導熱鰭板及一第一外殼體，第一導熱鰭板與第一外殼體相配合界定出一第一導流空間。第一水箱座具有一固接於第一導熱鰭板的第一連接板，及一固接於第一連接板的第一箱體，第一箱體、第一連接板與第一外殼體相配合界定出一連通第一導流空間的第一容裝空間。熱管嵌裝於第一導熱鰭板與第一連接板上，並可靠抵於發熱元件。透過熱管嵌裝於第一導熱鰭板與第一連接板上並與發熱元件抵接的設計，可快速將發熱元件的熱量傳遞至整個第一吸熱器，並利用於第一吸熱座內循環流動的冷卻用液體來快速散除熱量，而可快速地降低發熱元件溫度。
文檔編號H05K7/20GK201115236SQ20072015699
公開日2008年9月10日 申請日期2007年8月2日 優先權日2007年8月2日
發明者林浩暉, 胡素真 申請人:萬在工業股份有限公司