CN201115236Y

CN201115236Y - 液冷式吸热装置

Info

Publication number: CN201115236Y
Application number: CNU2007201569975U
Authority: CN
Inventors: 林浩晖; 胡素真
Original assignee: Man Zai Industrial Co Ltd
Current assignee: Man Zai Industrial Co Ltd
Priority date: 2007-08-02
Filing date: 2007-08-02
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2017-08-02

Abstract

一种液冷式吸热装置，包括一第一吸热器及一热管。第一吸热器包括一第一吸热座及一第一水箱座。第一吸热座具有一第一导热鳍板及一第一外壳体，第一导热鳍板与第一外壳体相配合界定出一第一导流空间。第一水箱座具有一固接于第一导热鳍板的第一连接板，及一固接于第一连接板的第一箱体，第一箱体、第一连接板与第一外壳体相配合界定出一连通第一导流空间的第一容装空间。热管嵌装于第一导热鳍板与第一连接板上，并可靠抵于发热元件。透过热管嵌装于第一导热鳍板与第一连接板上并与发热元件抵接的设计，可快速将发热元件的热量传递至整个第一吸热器，并利用于第一吸热座内循环流动的冷却用液体来快速散除热量，而可快速地降低发热元件温度。

Description

液冷式吸热装置

技术领域

本实用新型涉及一种吸热装置，特别是涉及一种具有热管的液冷式吸热装置。

背景技术

在计算机主机、液晶屏幕、等离子电视等电子设备的运作过程中，有些电子零件会产生高温，所以通常需要利用一些吸热装置来强迫散热，而近年来业界已陆续研发出多种吸热装置，可分别安装在不同的电子零件上，以下便针对安装在计算机主机中的视频控制卡(Video Graphics Array，简称VGA)上的吸热装置来说明。

如图1、2所示，一般视频控制卡1大致包括一个水平基板12，及一个固定地安装在该基板12上的图形处理器(GraphicProcessing Unit，简称GPU)13。一般吸热装置11包括一个导热板111、多个散热鳍片112，及一个风扇113。该导热板111贴靠在图形处理器13上，散热鳍片112间隔突设于导热板111上，该风扇113安装在导热板111上，且位于散热鳍片112旁侧，能将空气吹向散热鳍片112，用以排散热量。

此种吸热装置11虽然能排散热量，然而其只利用空气的流动来散热，难以立刻快速地带走大量的热量，特别是图形处理器13于运转时会产生较多热量，其周围的环境的空气温度也会随之升高，所以散热效果较差，而有待改善。

实用新型内容

本实用新型的目的在提供一种散热效果佳的液冷式吸热装置。

本实用新型所述的液冷式吸热装置，适用于散除发热元件产生的热量，并包括一个第一吸热器及至少一个热管。该第一吸热器包括一个第一吸热座，及一个第一水箱座。第一吸热座具有一个可靠抵于该发热元件的第一导热鳍板，及一个盖设于第一导热鳍板上的第一外壳体，第一导热鳍板具有一个与第一外壳体相组接并相配合界定出一个可容装液体的第一导流空间的第一基板部，及多个间隔地自第一基板部突伸入第一导流空间中的第一鳍片部，第一外壳体具有一个可使液体流入第一导流空间并流经第一鳍片部的穿孔。第一水箱座连通组接于第一吸热座旁侧，并与第一外壳体相配合界定出一个可承接流经第一鳍片部的液体的第一容装空间，且具有一个与第一容装空间连通的第一出水管。该热管嵌装于第一导热鳍板的第一基板部上并可靠抵于发热元件。

本实用新型所述的液冷式吸热装置，该第一水箱座还具有一个固接于第一基板部侧边的第一连接板，及一个盖设固定于第一连接板上并与第一外壳体组接的中空的第一箱体，且该第一箱体、第一连接板与第一外壳体相配合界定出该第一容装空间，而该热管嵌装于第一基板部与第一连接板上。

本实用新型所述的液冷式吸热装置，第一基板部水平靠抵于发热元件底面，而该热管嵌装于第一基板部与第一连接板顶面，该第一外壳体盖设于第一基板部底面，而第一箱体的局部周缘固接于第一外壳体底面，且该第一容装空间涵盖第一连接板底面与第一外壳体底面。

本实用新型所述的液冷式吸热装置，该液冷式吸热装置更包括一个第二吸热器，该第二吸热器包括一个具有一个第二导热鳍板的第二吸热座，且该第二导热鳍板具有一个可用以靠抵于发热元件的第二基板部，及多个间隔地突设于第二基板部上的第二鳍片部，该热管嵌装跨接于第一基板部与第二基板部上并可局部靠抵于发热元件。

本实用新型所述的液冷式吸热装置，第二导热鳍板间隔设置于第一导热鳍板旁侧。

本实用新型所述的液冷式吸热装置，第二基板部固接于第一基板部侧边。

本实用新型所述的液冷式吸热装置，该第二吸热座还具有一个盖设于第二基板部上的第二外壳体，且第二外壳体与第二基板部相配合界定出一个涵盖第二鳍片部的第二导流空间，且该第二外壳体穿设有一个可使液体流入第二导流空间并流经第二鳍片部的穿孔，而该液冷式吸热装置还包括一个固接于第一外壳体的穿孔与第二外壳体间并连通第一导流空间与第二导流空间的连通管。

本实用新型的有益效果在于：透过于第一吸热器上嵌装热管并使热管与发热元件抵接的设计，可快速将发热元件的热量传递至整个第一吸热器，并利用于第一吸热器内循环流动的冷却用液体来快速散除热量，而可快速地降低发热元件温度。

附图说明

图1是一般空气对流式吸热装置的立体图；

图2是该一般吸热装置组装于一个VGA卡上的侧视图；

图3是本实用新型液冷式吸热装置的第一实施例的立体分解图；

图4是该第一实施例的前侧视剖面图；

图5是该第一实施例的俯视剖面图；

图6是本实用新型液冷式吸热装置的第二实施例立体图；

图7是该第二实施例的前侧视剖面图；

图8是本实用新型液冷式吸热装置的第三实施例立体图；

图9是该第三实施例的前侧视剖面图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

在本实用新型被详细描述之前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。

如图3～图5所示，本实用新型液冷式吸热装置的第一实施例适用于组装在一个发热元件(图未示)上，在本实施例中，该发热元件为计算机的VGA卡(Video Graphics Array，视频控制卡)(图未示)的图形处理器(Graphic Processing Unit，简称GPU)，且该液冷式吸热装置水平靠抵于该发热元件底面，但是实施时，可依据发热元件的类型与设置位置而改变该液冷式吸热装置的设置方式，不以上述为限。

该液冷式吸热装置包括一个第一吸热器2，及一个嵌装固定于第一吸热器2顶面的热管7。

该第一吸热器2包括一个第一吸热座3，及一个连通固接于第一吸热座3左侧的第一水箱座4。

该第一吸热座3包括一个由导热佳的材料制成的水平第一导热鳍板31，及一个盖设于第一导热鳍板31底面的盖体状第一外壳体32。该第一导热鳍板31具有一个水平第一基板部311、多个前后延伸且左右间隔地突设于第一基板部311底面的第一鳍片部312，及多个前后延伸且前后间隔地突设于第一基板部311底面且分别介于三个相邻第一鳍片部312间的第一隔板部313。

该第一外壳体32的底壁322往上抵接于第一鳍片部312与第一隔板部313底侧边，并具有一个贯穿其内周面、外周面的朝前穿孔321，且该第一外壳体32与第一导热鳍板31相配合界定出一个涵盖第一鳍片部312与第一隔板部313的第一导流空间30，且第一隔板部313将该第一导流空间30区隔成一条连通于穿孔321与该第一水箱座4间的单向回流道。

该第一水箱座4包括一个由导热佳材料制成且同体固接于第一基板部311左侧边的第一连接板41、一个开口朝上且固接于第一连接板41底面与第一外壳体32左侧边的盖体状第一箱体42，及一个连通固接于第一箱体42左半部前侧面的中空第一出水管43，且该第一箱体42、第一连接板41与第一外壳体32相配合界定出一个与该第一导流空间30连通，且涵盖第一连接板41底面的第一容装空间40，且该第一容装空间40容积大于第一导流空间30，而该第一出水管43连通固接于该第一箱体42往下突伸的左端部前侧面近底边处。

在本实施例中，该第一导热鳍板31与第一连接板41一体成型制成，而第一外壳体32与第一箱体42相连接，并透过将相连接的第一外壳体32与第一箱体42一起盖设于第一导热鳍板31与第一连接板41上，而构成该第一吸热器2，但是实施时，第一吸热座3与第一水箱座4的组接结构不以此为限。

该热管7弯折延伸地嵌装于第一基板部311与第一连接板41顶面，且热管7顶面和第一基板部311与第一连接板41顶面切齐。由于该热管7为现有构件，所以对于其构造不再详述。

该液冷式吸热装置使用时，是将一体相连的第一导热鳍板31与第一连接板41，往上靠抵于发热元件底面，使第一基板部311直接贴覆靠抵于该发热元件底面，而使该热管7嵌固于第一基板部311顶面的区段，直接靠抵于发热元件底面。且使用时，该第一水箱座4的第一出水管43与第一外壳体32的穿孔321，会分别经由一个水管(图未示)而连通至一个泵(图未示)，且会先于第一水箱座4与第一吸热座3中填满冷却用液体。

当该发热元件开始动作而产生热量后，该热管7用以和发热元件抵接的区段会迅速地吸收热量，并将所吸收热量快速传递至其各部位，进而快速且均匀地将热量传导至该第一吸热器2的第一导热鳍板31与第一连接板41。

于此同时，当该泵被驱动后，第一容装空间40内的液体会被泵抽经第一出水管43而进入水管中，并经外部循环降温后，再由第一吸热座3的第一外壳体32的穿孔321进入第一导流空间30中，进入第一导流空间30的液体会迂回弯折流动地逐渐通过第一鳍片部312，而逐渐将发热元件经由第一基板部311传送至第一鳍片部312的热量带走。且被第一鳍片部312的热量加热的液体流出第一导流空间30而进入第一容装空间40时，会立刻与温度较低的大量液体进行混合降温，最后，再次被泵经由该出水管43抽出进行循环散热。

另外，位于第一容装空间40中的液体也可吸收传导至第一连接板41、第一箱体42与第一外壳体32的部分热量，所以也有助于吸收带走发热元件的热量，而加速降低发热元件温度，可防止发热元件温度过高。

实施时，也可在第一箱体42上设置一个可供补充散热用液体的开口机构(图未示)，而于必要时，适时补充第一容装空间40中的液体，以便使液冷式吸热装置维持最佳的降温效果，但是实施时不以此为限，且第一鳍片部312的数量与设置方式都不以此为限，不以设置第一隔板部313为必要。另外，嵌设于第一导热鳍板31与第一连接板41间的热管7数量也可依需要而增加。

如图6、图7所示，本实用新型液冷式吸热装置的第二实施例与第一实施例差异处只在于：还包括一个第二吸热器2’，且该热管7跨接于吸热器2、2’间。以下只针对本实施例与第一实施例差异处进行说明。

在本实施例中，该第二吸热器2’包括一个与第一吸热器2相间隔的第二吸热座5，第二吸热座5具有一个第二导热鳍板51，该第二导热鳍板51具有一个第二基板部511，及多个间隔突设于第二基板部511底面的第二鳍片部512。

该热管7嵌装跨接于第一导热鳍板31、第一连接板41与第二导热鳍板51顶面间。

本实施例液冷式吸热装置使用时，是以第一导热鳍板31与第二导热鳍板51分别靠抵于发热元件，并以水管(图未示)将第一吸热座3的穿孔321与第一水箱座4的第一出水管43连通至泵(图未示)，透过泵驱使第一导流空间30与第一容装空间40内的液体进行循环流动，同样可达到将吸收传递至第一导流空间30、第一容装空间40中的液体的热量带走，而快速散除发热元件产生的大量热量。

实施时，也可将第二导热鳍板51的第二基板部511设计成一体固接于第一基板部311或第一连接板41侧边的形式，但是实施时不以此为限。

如图8、图9所示，本实用新型液冷式吸热装置的第三实施例与第二实施例差异处只在于：第二吸热器2’结构，且还包括一个连通于第一与第二吸热器2、2’间的连通管8。

在本实施例中，第一外壳体32的穿孔321设置于其右侧面而与该连通管8连通。第二吸热座5的第二导热鳍板51还具有多个间隔突设于第二基板部511底面且分别介于二个相邻第二鳍片部512间的第二隔板部(未图示)，及一个往上盖设固接于第二基板部511底面的第二外壳体52，且该第二外壳体52与第二基板部511相配合界定出一个涵盖第二鳍片部512与第二隔板部的第二导流空间50，并具有一个可使液体流入第二导流空间50并流经第二鳍片部512的朝前穿孔521。

该连通管8连通于第一外壳体32与第二外壳体52间，而导通第一导流空间30与第二导流空间50。

该液冷式吸热装置使用时，是以第一导热鳍板31与第二导热鳍板51分别靠抵于发热元件上，并透过水管将第一水箱座4的第一出水管43及第二吸热座5的穿孔521分别和泵连通，同样透过该泵的动作，驱使被抽出第一水箱座4的冷却用液体经由外部循环降温后，再回流入第二吸热座5的第二导流空间50中，并于流经第二鳍片部512而将热量带走后，再经由该连通管8流入第一导流空间30，并于流经第一鳍片部312后，再注入第一水箱座4的第一容装空间40中，而与温度较低的冷却液体进行混合降温后，再次被泵抽出外部循环降温。

透过冷却液于第一导流空间30、第二导流空间50与第一容装空间40间的循环流动，可快速将热管7、导热鳍板31、51与第一连接板41所吸收并传导至第一导流空间30、第二导流空间50与第一容装空间40中的液体的热量带走，进而可快速地散除热量，而降低发热元件温度。

归纳上述，通过跨设于第一导热鳍板31、第二导热鳍板51与第一连接板41间，且局部区段可抵接于发热元件的热管7结构设计，可通过热管7快速导热的功用，迅速将发热元件产生的热量均匀地传导至第一导热鳍板31、第二导热鳍板51与第一连接板41，而可利用于第一导流空间30、第二导流空间50与第一容装空间40之间循环流动的冷却用液体快速散除热量，进而快速地降低发热元件的温度，相较于一般单纯以空气对流的散热方式，具有极佳的散热效果。

Claims

1. 一种液冷式吸热装置，适用于散除一个发热元件产生的热量，其特征在于，该液冷式吸热装置包括一个第一吸热器，及至少一个嵌装于第一吸热器上的热管，该第一吸热器包括一个第一吸热座及一个第一水箱座，该第一吸热座具有一个可靠抵于该发热元件的第一导热鳍板，及一个盖设于第一导热鳍板上的第一外壳体，该第一导热鳍板具有一个与第一外壳体相组接并相配合界定出一个可容装液体的第一导流空间的第一基板部，及多个间隔地自第一基板部突伸入第一导流空间中的第一鳍片部，该第一外壳体具有一个可使液体流入第一导流空间并流经第一鳍片部的穿孔，该第一水箱座连通组接于第一吸热座旁侧，并与第一外壳体相配合界定出一个可承接流经第一鳍片部的液体的第一容装空间，且具有一个与第一容装空间连通的第一出水管，该热管嵌装于第一基板部上并可靠抵于发热元件。

2. 根据权利要求1所述的液冷式吸热装置，其特征在于，该第一水箱座还具有一个固接于第一基板部侧边的第一连接板，及一个盖设固定于第一连接板上并与第一外壳体组接的中空的第一箱体，且该第一箱体、第一连接板与第一外壳体相配合界定出该第一容装空间，而该热管嵌装于第一基板部与第一连接板上。

3. 根据权利要求2所述的液冷式吸热装置，其特征在于，第一基板部水平靠抵于发热元件底面，而该热管嵌装于第一基板部与第一连接板顶面，该第一外壳体盖设于第一基板部底面，而第一箱体的周缘固接于第一外壳体底面，且该第一容装空间涵盖第一连接板底面与第一外壳体底面。

4. 根据权利要求2或3所述的液冷式吸热装置，其特征在于，该液冷式吸热装置更包括一个第二吸热器，该第二吸热器包括一个具有一个第二导热鳍板的第二吸热座，且该第二导热鳍板具有一个可用以靠抵于发热元件的第二基板部，及多个间隔地突设于第二基板部上的第二鳍片部，该热管嵌装跨接于第一基板部与第二基板部上并可靠抵于发热元件。

5. 根据权利要求4所述的液冷式吸热装置，其特征在于，第二导热鳍板间隔设置于第一导热鳍板旁侧。

6. 根据权利要求4所述的液冷式吸热装置，其特征在于，第二基板部固接于第一基板部侧边。

7. 根据权利要求4所述的液冷式吸热装置，其特征在于，该第二吸热座还具有一个盖设于第二基板部上的第二外壳体，且第二外壳体与第二基板部相配合界定出一个涵盖第二鳍片部的第二导流空间，且该第二外壳体穿设有一个可使液体流入第二导流空间并流经第二鳍片部的穿孔，而该液冷式吸热装置还包括一个固接于第一外壳体的穿孔与第二外壳体间并连通第一导流空间与第二导流空间的连通管。