CN210808027U - 利用相变化传热的散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种利用相变化传热的散热装置，包括盒体、导热块、工作流体及传热构件，盒体包括第一壳板及第二壳板，在第一壳板和第二壳板之间围设有容腔，第一壳板开设有通孔；导热块对应通孔装设且一部分区域形成在容腔内部，另一部分区域则暴露出第一壳板外部；工作流体设置在容腔中并与导热块接触；传热构件具有受热段，受热段安装在容腔内并用以吸收工作流体相变化后所带的热量。借此，可提升整体装置的散热效能。

Description

利用相变化传热的散热装置

技术领域

本实用新型有关一种散热装置技术，尤指一种利用相变化传热的散热装置。

背景技术

随着电子元件的运算速度不断提升，其所产生的热量亦越来越高，为了有效地解决高发热量的问题，业界已将具有良好导热特性的均温板(Vapor Chamber)或热管(HeatPipe)与其它散热构件组合成散热装置来提供使用，但是现有的散热装置不论是导热和散热效能等皆存在有改善的空间。

现有的散热装置，主要包括均温板和散热鳍片组，散热鳍片组是通过表面黏着技术结合在均温板的一端面上并在均温板的内部空间分别装设有毛细组织和工作流体。

然而，现有的散热装置，虽然具有散热效果，但在实际的使用上却存在以下的问题，由于均温板是通过内部的工作流体的相变化来快速导热，此等热量在到达散热鳍片组时，因散热鳍片组的散热效能远低于工作流体的导热速率，于是将在均温板和散热鳍片组之间造成热堆积等不良情况，进而使整体散热装置的散热效能不彰。

有鉴于此，本发明人遂针对上述现有技术存在的问题，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述问题，即成为本发明人改良的目标。

实用新型内容

本实用新型的目的之一，在于提供一种利用相变化传热的散热装置，其通过工作流体在受热后的相变化，能够将热量快速且大量地导引给传热构件，进而提升整体装置的散热效能。

为了达成上述目的，本实用新型提供一种利用相变化传热的散热装置，包括盒体、导热块、工作流体及传热构件，所述盒体包括第一壳板及对应所述第一壳板密封罩盖的第二壳板，在所述第一壳板和所述第二壳板之间围设有容腔，所述第一壳板开设有一通孔；所述导热块对应所述通孔装设，所述导热块的一部分区域形成在所述容腔内部，另一部分区域则暴露出所述第一壳板外部；所述工作流体设置在所述容腔中并与所述导热块接触；所述传热构件具有受热段，所述受热段安装在所述容腔内并用以吸收所述工作流体相变化后所带的热量。

优选地，所述利用相变化传热的散热装置还包括散热模块，所述传热构件为热管，所述热管还包括自所述受热段延伸出的放热段，所述放热段形成在所述盒体的外部，所述散热模块套接在所述放热段上。

优选地，所述利用相变化传热的散热装置还包括散热模块，所述传热构件为金属管，所述散热模块包括二输液管、一水泵及一水冷排，其中的一个所述输液管的两端分别连通所述金属管的一端和所述水冷排，另一所述输液管的两端分别连通所述金属管的另一端和所述水冷排，所述水泵装设在任一所述输液管上。

优选地，所述散热模块还包括散热风扇，所述散热风扇装设在所述水冷排的侧边。

优选地，所述工作流体的量以不接触所述传热构件的所述受热段为限。

优选地，所述第一壳板具有底板及自所述底板周缘弯折延伸的围板，在所述底板延伸有环形框，所述通孔形成在所述环形框的中心位置。

优选地，所述导热块包括块体及自所述块体一端扩张延伸的平板，所述块体对应于所述通孔穿接，所述平板则止挡于所述环形框的端面上。

优选地，所述环形框的顶面设有环形凹沟，于所述环形凹沟装设有密封环，所述密封环被夹持在所述环形框和所述平板之间。

优选地，所述围板远离所述环形框的一侧开设有二贯穿孔，所述环形框的一侧成型有U形固定架，所述受热段为由二并列弯折的管体所构成，所述受热段的一端置设在所述U形固定架内，并通过压板予以固定，所述受热段的其余部分则绕过所述环形框的外周围，并从各所述贯穿孔穿出所述第一壳板外部。

优选地，所述围板的顶面设有环形槽沟，在所述环形槽沟装设密封垫，所述密封垫被夹持在所述第一壳板和所述第二壳板之间

本新型还具有以下功效，借由受热段由二并列弯折的管体所构成，且绕过环形框的外周围，如此可增加受热段的受热面积和提升导热效能。通过密封垫和密封环的设置，能够提升导热块和第一壳板及第一壳板和第二壳板的密封效果。本新型的散热装置不管显示卡模块为立式或卧式摆设皆能够使用。

附图说明

图1为本实用新型利用相变化传热的散热装置立体分解图。

图2为本实用新型利用相变化传热的散热装置组合透视图。

图3为本实用新型利用相变化传热的散热装置组合剖视图。

图4为本实用新型利用相变化传热的散热装置另一方向剖视图。

图5为本实用新型应用于立式显示卡模块组合示意图。

图6为本实用新型应用于立式显示卡模块组合剖视图。

图7为本实用新型应用于卧式显示卡模块组合剖视图。

图8为本实用新型的另一实施例应用于立式显示卡模块组合示意图。

其中，10、盒体；11、第一壳板；111、底板；112、围板；113、环形框；114、通孔；115、环形凹沟；116、U形固定架；117、贯穿孔；118、环形槽沟；119、螺孔；12、第二壳板；121、穿孔；13、密封垫；A、容腔；20、导热块21、块体；22、平板；23、密封环；30、工作流体；40、40A、传热构件；41、受热段；42、放热段；43、压板；50、50A、散热模块；51、散热鳍片；52、输液管；53、水泵；54、水冷排；55、散热风扇；8、显示卡模块。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合说明书附图说明如下，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本新型加以限制。

请参阅图1至图4所示，本实用新型提供一种利用相变化传热的散热装置，其主要包括盒体10、导热块20、工作流体30及传热构件40。

盒体10包括第一壳板11及第二壳板12，第一壳板11和第二壳板12皆可为铝、铜或其合金等材料所制成，第一壳板11具有底板111及自底板111周缘弯折延伸的围板112，在底板111的左侧延伸有环形框113，在环形框113的中心设有通孔114，并在环形框113的顶面设有环形凹沟115。

进一步地，在环形框113的左侧成型有U形固定架116。又，在围板112远离环形框113的一侧开设有二贯穿孔117，于围板112的顶面设有环形槽沟118。再者，于围板112的四隅角落和中段位置分别设有多个螺孔119。

第二壳板12是对应于第一壳板11罩盖，而于第一壳板11和第二壳板12之间围设有容腔A，在第二壳板12对应于前述各螺固孔119的位置分别设有穿孔121。

进一步地，在环形槽沟118内装设密封垫13，此密封垫13是被夹持在第一壳板11和第二壳板12之间，通过螺丝等螺固元件穿设穿孔121并且锁固前述螺孔119，从而达成第一壳板11和第二壳板12的密封组合。

导热块20为以铜或其合金等导热性良好的材料所制成，本实施例的导热块20主要包括块体21及自块体21一端的各边向外扩张延伸的平板22，块体21是对应于前述通孔114穿接，平板22则止挡于环形框113的端面上，在对应于前述环形凹沟115的位置装设有密封环23，此密封环23是被夹持在环形框113和平板22之间；其中平板22是形成在容腔A内部，块体21远离平板22的一端则暴露出第一壳板11外部。

工作流体30可为纯水等液体(见于图6所示)，其是注设在容腔A中并且与导热块20的平板22接触。

本实施例的传热构件40为热管，其具有受热段41及自受热段41延伸出的放热段42，在热管的内部具有毛细组织和工作流体，受热段41是安装在容腔A内并且用以吸收工作流体30相变化后所带的热量，本实施例的受热段41为由二并列弯折的管体所构成，其封闭端是置设在前述U形固定架116内，并通过一压板43和二螺丝予以锁设固定，受热段41的其余部分则绕过环形框113的外周围，并从贯穿孔117穿出第一壳板11，形成在第一壳板11的外部的区域为构成前述的放热段42。

请参阅图5及图6所示，本新型利用相变化传热的散热装置是可应用在显示卡模块8的散热，其还包括散热模块50，本实施例的散热模块50为由多数散热鳍片51所堆栈组成，各散热鳍片51是依序套接在前述的放热段42上。

组合时盒体10是立设在显示卡模块8的侧边，通过导热块20的块体21的端面与显示卡模块8的一个发热源的贴附接触，本实施例的显示卡模块8是以立式做摆设，其中工作流体30的量以不接触传热构件40的受热段41为限。

使用时，当显示卡模块8的发热源运作后将产生高温高热，此等高热量通过导热块20传导给液态工作流体30，液态工作流体30在连续性地接受到大量的热之后，将产生蒸发而形成为汽态工作流体30，此汽态工作流体30带着大量的热值朝着传热构件40的受热段41方向移动，受热段41在吸收工作流体30相变化后所带的热量后，亦令其内部的工作流体由液态变为汽态，并将热量带至放热段42，如此以达成二次性的快速导热效能。

请参阅图7所示，显示卡模块8除了可如上述做立式摆设外，亦可因应各种不同使用需求做卧式摆设，其中工作流体30的量亦以不接触传热构件40的受热段41为限。

请参阅图8所示，本新型利用相变化传热的散热装置除了可如上述实施例外，亦可如本实施例的型态，其中传热构件40A为金属管，此金属管亦具有受热段41。散热模块50A主要包括二输液管52、水泵53、水冷排54、散热风扇55及冷却液(图未示出)，其中的一个输液管52的两端是分别连通传热构件40A的管体和水冷排54的入水口，另一个输液管52的两端是分别连通传热构件40A的另一管体和水冷排54的出水口，水泵53是装设在输液管52上，散热风扇55装设在水冷排54的侧边，冷却液则填注在金属管、输液管52和水冷排54中，当受热段41吸收工作流体30相变化后所带的热量后，通过水泵53的运作，而将受热段41的热量带离，并利用水冷排54和散热风扇55予以散逸排出。

综上所述，本实用新型利用相变化传热的散热装置，确可达到预期的使用目的，而解决现有技术存在的问题。

Claims (10)

1.一种利用相变化传热的散热装置，其特征在于，包括:

盒体，包括第一壳板及对应所述第一壳板密封罩盖的第二壳板，在所述第一壳板和所述第二壳板之间围设有一容腔，所述第一壳板开设有一通孔；

导热块，对应所述通孔装设，所述导热块的一部分区域形成在所述容腔内部，另一部分区域则暴露出所述第一壳板外部；

工作流体，设置在所述容腔中并与所述导热块接触；以及

传热构件，具有受热段，所述受热段安装在所述容腔内并用以吸收所述工作流体相变化后所带的热量。

2.如权利要求1所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，还包括散热模块，所述传热构件为热管，所述热管还包括自所述受热段延伸出的放热段，所述放热段形成在所述盒体的外部，所述散热模块套接在所述放热段上。

3.如权利要求1所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，还包括散热模块，所述传热构件为金属管，所述散热模块包括二输液管、一水泵及一水冷排，其中的一个所述输液管的两端分别连通所述金属管的一端和所述水冷排，另一所述输液管的两端分别连通所述金属管的另一端和所述水冷排，所述水泵装设在任一所述输液管上。

4.如权利要求3所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，所述散热模块还包括散热风扇，所述散热风扇装设在所述水冷排的侧边。

5.如权利要求1所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，所述工作流体的量以不接触所述传热构件的所述受热段为限。

6.如权利要求1所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，所述第一壳板具有底板及自所述底板周缘弯折延伸的围板，在所述底板延伸有环形框，所述通孔形成在所述环形框的中心位置。

7.如权利要求6所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，所述导热块包括块体及自所述块体一端扩张延伸的平板，所述块体对应于所述通孔穿接，所述平板则止挡于所述环形框的端面上。

8.如权利要求7所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，所述环形框的顶面设有环形凹沟，于所述环形凹沟装设有密封环，所述密封环被夹持在所述环形框和所述平板之间。

9.如权利要求6所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，所述围板远离所述环形框的一侧开设有二贯穿孔，所述环形框的一侧成型有U形固定架，所述受热段为由二并列弯折的管体所构成，所述受热段的一端置设在所述U形固定架内，并通过压板予以固定，所述受热段的其余部分则绕过所述环形框的外周围，并从各所述贯穿孔穿出所述第一壳板外部。

10.如权利要求6所述的利用相变化传热的散热装置，其特征在于，所述围板的顶面设有环形槽沟，在所述环形槽沟装设密封垫，所述密封垫被夹持在所述第一壳板和所述第二壳板之间。

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