專利名稱：散熱裝置及其散熱板的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及發(fā)熱電子元器件的散熱技術領域，具體而言，涉及一種用于對發(fā)熱單元進行散熱冷卻的散熱裝置及其散熱板。
背景技術：
目前，隨著具有電子芯片和功率器件的發(fā)熱單元的熱耗越來越大，以致各種用以冷卻這些發(fā)熱電子芯片和功率器件的散熱裝置不斷的被本領域技術人員所實現。其中，一種較為高效的冷卻方式就是液體冷卻。目前，隨著流體冷卻技術的不斷被推廣使用，研發(fā)人員已研發(fā)出各種形式的流體冷卻板來滿足液冷方式的實際需要。例如專利申請?zhí)枮?00420059448.2的中國專利文獻即公開了一種一體化構造的CPU液冷裝置，其包括設置在計算機機殼內、主板上的CPU，和與CPU接觸的散熱器，其中，所述散熱器是由內部為中空構造的散熱板與導熱腔體連接成為一體，導熱腔體外壁與CPU緊密接觸；散熱板內充有低沸點冷卻液，散熱板上開有可注入低沸點冷卻液的注液口。但目前的流體冷卻板主要采用大塊的整體的銅制板或者鋁制板進行設計。采用這種設計方式，會使得流體冷卻板的體積較大，重量較重，而且由于其一體設計，從而使得其對不同的發(fā)熱單元的適應性較差。為此，如何提供一種能夠降低流體冷卻板的體積和重量、讓流體冷卻板能適應各種不同的發(fā)熱單元，以及讓發(fā)熱單元能夠方便快捷地與流體通斷，以實現發(fā)熱單元與整個系統方便快捷分離的冷卻板便成為了目前亟需解決的一個問題。

實用新型內容本實用新型的主要目的在于提供一種散熱裝置及其散熱板，以克服散熱板不能模塊化地裝配到發(fā)熱單元的各個發(fā)熱元器件上，或發(fā)熱單元不能方便快捷的與整個系統分離的缺陷。為了達到本實用新型的目的，本實用新型采用以下技術方案實現:一種散熱裝置，包括其間布有曲折流體流道的基板、與所述基板相扣以密封所述流體流道的蓋板，以及布置于所述基板或蓋板之側面且與所述流體流道貫通的至少兩個液孔，所述液孔與導流管密封連接。優(yōu)選地，所述流體流道為S型的曲折流體流道。優(yōu)選地，所述基板由銅制或鋁制材料一體制成，以及，所述蓋板由銅制或鋁制材料制成。優(yōu)選地，所述散熱裝置還包括設置于所述基板或蓋板側部的用于將該散熱裝置固定于發(fā)熱單元之上的固定機構。一種散熱板，包括至少一個通過導流管連通起來的且通過導熱材料與發(fā)熱單元上的發(fā)熱元器件貼合的散熱裝置，所述散熱裝置包括其間布有曲折流體流道的基板、與所述基板相扣以密封所述流體流道的蓋板，以及布置于所述基板或蓋板之側面且與所述流體流道貫通的至少兩個液孔，所述液孔與導流管密封連接。優(yōu)選地，所述流體流道為S型的曲折流體流道。優(yōu)選地，所述基板由銅制或鋁制材料一體制成，以及，所述蓋板由銅制或鋁制材料制成。優(yōu)選地，所述散熱裝置還包括設置于所述基板或蓋板側部的用于將該散熱裝置固定于發(fā)熱單元之上的固定機構。優(yōu)選地，所述散熱板還包括用以固定進液導流管以及出液導流管的進出液導流管固定機構，以及分別連接至進液導流管以及出液導流管的快速流體連接器。優(yōu)選地，所述快速流體連接器包括快速接頭陽頭以及快速接頭陰頭，所述快速接頭陽頭的一端與進液導流管或出液導流管相連，另一端連接至所述快速接頭陰頭。通過上述本實用新型的技術方案不需要采用整體設計的銅制板或者鋁制板作為散熱板，而是采用模塊化的可分散的貼附于發(fā)熱元器件上的散熱裝置形成該散熱板，因此可以明顯的降低散熱板的重量和成本；并且由于在本實用新型中，采用了快速流體連接器與進出導流管連接，因此可以實現發(fā)熱單元與流體的快速通斷，達到該液冷散熱板的大規(guī)模批量生產，并且其能夠適應各種發(fā)熱單元冷卻的要求。除此之外，由于該散熱板包括的散熱裝置可以由銅鋁結合而形式，因此在實際應用當中一定程度上不但可以降低該散熱板的重量和成本，并且還可以增加散熱板的耐壓強度，從而使得該散熱板不易受流道內液體的高壓而變形。

圖1a是本實用新型實施例提供的散熱裝置正面結構示意圖；圖1b是本實用新型實施例提供的散熱裝置反面結構示意圖；圖2是本實用新型實施例提供的散熱裝置結構示意圖；圖3是本實用新型實施例提供的散熱板結構示意圖；圖4是本實用新型實施例提供的散熱板使用示意圖。本實用新型目的的實現、功能特點及優(yōu)異效果，下面將結合具體實施例以及附圖做進一步的說明。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型所述技術方案作進一步的詳細描述，以使本領域的技術人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施，但所舉實施例不作為對本實用新型的限定。具體的，參照圖la、圖1b以及圖2，本實用新型實施例提供的一種散熱裝置I，包括其間布有曲折流體流道4的基板3、與所述基板3相扣以密封所述流體流道4的蓋板8，以及布置于所述基板3或蓋板8之側面且與所述流體流道4貫通的至少兩個液孔(5、6)，所述液孔(5、6)與導流管(9、10)密封連接。優(yōu)選實施方式下，所述流體流道4為S型的曲折流體流道4。除此之外，本領域的技術人員不難想到，其他呈各種規(guī)則或不規(guī)則的曲折的流體流道4同樣適用，甚至呈直線狀的流體流道4也能夠應用于本實用新型提供的散熱裝置I。[0028]優(yōu)選實施方式下，所述基板3由銅制或鋁制材料一體制成，以及，所述蓋板8由銅制或鋁制材料制成。更為優(yōu)選地，在本實施例中，所述基板3由銅制材料一體制成，所述蓋板8由招制材料制成。優(yōu)選實施方式下，所述散熱裝置I還包括設置于所述基板3或蓋板8側部的用于將該散熱裝置I固定于發(fā)熱單元之上的固定機構7。例如，所述固定機構7包括設置于基板3的側部之上且具有螺孔的側耳以及能夠通過所述螺孔與發(fā)熱元件相固定的固定螺釘(圖中未示出)。具體實施時，所述固定機構7可以平均的分布于所述基板3的四周，也可以對稱的予以分布。繼續(xù)參照圖1a以及圖1b所示，圖1a為單個的散熱裝置I的正面示意圖，圖1b為散熱裝置I的底面貼合發(fā)熱元器件2的示意圖。在使用散熱裝置I過程中，通過使用導熱材料為界面材料將發(fā)熱元器件2貼合在散熱裝置I的底面上。散熱裝置I內部通流體，流體將發(fā)熱元器件2產生的熱量吸收并帶走，達到冷卻發(fā)熱元器件2的目的。如圖2所示，左圖中，基板3為一整塊銅制金屬組成，在基板3內有流體流道4以及液孔5和6。在基板3的四周有用于固定散熱裝置I的固定機構7。圖1a中的散熱裝置I是由基板3和蓋板8組成，其中，所述基板3是銅制材料，蓋板8使用銅制材料或鋁合金制材料。本實用新型實施例還提供了一種散熱板，包括至少一個通過導流管(如9、10)連通起來的且通過導熱材料與發(fā)熱單元15上的發(fā)熱元器件2貼合的散熱裝置1，所述散熱裝置I包括其間布有曲折流體流道4的基板3、與所述基板3相扣以密封所述流體流道4的蓋板8，以及布置于所述基板3或蓋板8之側面且與所述流體流道4貫通的至少兩個液孔(如5、6)，所述液孔(如5、6)與導流管(如9、10)密封連接。優(yōu)選實施方式下，所述流體流道4為S型的曲折流體流道4。同樣地，除此之外，本領域的技術人員不難想到，其他呈各種規(guī)則或不規(guī)則的曲折的流體流道4同樣適用，甚至呈直線狀的流體流道4也能夠應用于本實用新型提供的散熱裝置I。優(yōu)選實施方式下，所述基板3由銅制或鋁制材料一體制成，以及，所述蓋板8由銅制或鋁制材料制成。更為優(yōu)選地，在本實施例中，所述基板3由銅制材料一體制成，所述蓋板8由招制材料制成。優(yōu)選實施方式下，所述散熱裝置I還包括設置于所述基板3或蓋板8側部的用于將該散熱裝置I固定于發(fā)熱單元15之上的固定機構7。例如，所述固定機構7包括設置于基板3的側部之上且具有螺孔的側耳以及能夠通過所述螺孔與發(fā)熱元件15相固定的固定螺釘。具體實施時，所述固定機構7可以平均的分布于所述基板3的四周，也可以對稱的予以分布。更為優(yōu)選地，所述散熱板還包括用以固定進液導流管(圖中未示出)以及出液導流管(圖中未示出)的進出液導流管固定機構11，以及分別連接至進液導流管以及出液導流管的快速流體連接器14。具體實施時，所述快速流體連接器14包括快速接頭陽頭12以及快速接頭陰頭13，所述快速接頭陽頭12的一端與進液導流管或出液導流管相連，另一端連接至所述快速接頭陰頭13。如圖3所示，使用串聯的導流管9和并聯的導流管10將散熱裝置I以串聯或并聯的形式組合起來，將進出液導流管固定機構11分別連接進出液導流管?？焖俳宇^陽頭12與進出液導流管固定機構11連接，快速接頭陰頭13和快速接頭陽頭12連接，共同組成快速流體連接器14。至此，散熱板形成。如圖4所示，將散熱板的散熱裝置I固定在發(fā)熱單元15上，快速流體連接器14和進出液導流管固定機構11固定在發(fā)熱單元15的面板16上。每個散熱裝置I的底面貼合一個或多個發(fā)熱器件2。這樣，整個散熱板就固定在發(fā)熱單元15上。在散熱板的導流管9中通入流體，流體可以將發(fā)熱單元15中的各個發(fā)熱元器件2的熱帶走從而實現對各個發(fā)熱元器件2的冷卻。在使用過程中，快速接頭陰頭13和快速接頭陽頭12可以被人工的快速通斷，通斷過程沒有流體泄漏，使得整個組件的使用非常方便。
以下結合附圖對技術方案的實施作進一步的詳細描述:首先，用普通銑或者鑄造等工藝制作散熱裝置I的基板3。在基板3中使用普通的銑或鑄造的工藝制作出流體流道4、進出液孔5和6、固定機構7。采用普通銑或鑄造工藝制作蓋板8。將蓋板8嵌入基板3中，采用釬焊或者摩擦攪拌焊的工藝將蓋板8與基板3牢牢結合。如果基板3和蓋板8都采用銅制材料，則焊接工藝可使用釬焊或摩擦攪拌焊等方式；如果基板3為銅制材料和蓋板8為鋁合金制材料，則焊接工藝采用摩擦攪拌焊等方式。本實用新型實施例中，將鋁合金制作的蓋板8與銅制基板3以摩擦攪拌焊等焊接方式結合。由于鋁合金較銅在相同的體積下更輕，成本更低，而且強度更高，所以這種形式的散熱板不但可以降低散熱板的成本和重量，而且可以提高散熱板整體的耐壓強度，使散熱板不易變形。把各個導流管9和10插入散熱裝置I中的進出液孔5和6中，與散熱板進行焊接等形式地密封。然后，用銑或鑄造等工藝制作一個進出液導流管固定機構11，將進出液導流管9焊接在進出液導流管固定機構11內。進出液導流管固定機構11和快速接頭陽頭12之間采用橡膠墊片或O型圈密封。這樣，整個散熱板組裝完成。最后，把整個組裝好的散熱板安裝在需要冷卻的發(fā)熱單元15上，散熱裝置I固定在發(fā)熱單元15上，快速接頭陽頭12和進出液導流管固定機構11固定在面板16上。將散熱板的兩個快速接頭14分別接入提供流體的管路上，即可實現對發(fā)熱單元15的冷卻。本實用新型使用適應發(fā)熱元器件大小的模塊化散熱裝置形成整體的散熱板，可以降低散熱板的整體重量和成本。另外，在本實用新型中，還創(chuàng)新的應用一種銅鋁相結合的散熱裝置，即散熱裝置的基板采用銅制材料一體形成，而其蓋板采用鋁制材料形成，因此其不但可以降低散熱裝置的整體重量和成本，并且還能夠增加散熱裝置的耐壓強度，從而使該散熱裝置不易變形。本實用新型為了克服現有技術中存在的散熱板不能模塊化地裝配到發(fā)熱單元的各個發(fā)熱元器件上，或發(fā)熱單元不能方便快捷的與整個系統分離的缺陷，提供了一種模塊化的且能夠適應發(fā)熱單元上的發(fā)熱元器件大小的散熱裝置在發(fā)熱單元內進行串并聯以形成一整體的散熱板，并且使用快速流體連接器作為該散熱板的進出液接頭，從而實現散熱板有效地冷卻發(fā)熱單元內各個主要的發(fā)熱元器件的目的，并且該散熱板能夠方便快速地與系統分離，使得該散熱板的使用非常方便。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
權利要求1.一種散熱裝置，其特征在于，包括其間布有曲折流體流道的基板、與所述基板相扣以密封所述流體流道的蓋板，以及布置于所述基板或蓋板之側面且與所述流體流道貫通的至少兩個液孔，所述液孔與導流管密封連接。
2.按權利要求1所述的散熱裝置，其特征在于，所述流體流道為S型的曲折流體流道。
3.按權利要求1所述的散熱裝置，其特征在于，所述基板由銅制或鋁制材料一體制成，所述蓋板由銅制或鋁制材料制成。
4.按權利要求1所述的散熱裝置，其特征在于，還包括設置于所述基板或蓋板側部的用于將該散熱裝置固定于發(fā)熱單元之上的固定機構。
5.一種散熱板，其特征在于，包括至少一個通過導流管連通起來的且通過導熱材料與發(fā)熱單元上的發(fā)熱元器件貼合的散熱裝置，所述散熱裝置包括其間布有曲折流體流道的基板、與所述基板相扣以密封所述流體流道的蓋板，以及布置于所述基板或蓋板之側面且與所述流體流道貫通的至少兩個液孔，所述液孔與導流管密封連接。
6.按權利要求5所述的散熱板，其特征在于，所述流體流道為S型的曲折流體流道。
7.按權利要求5所述的散熱板，其特征在于，所述基板由銅制或鋁制材料一體制成，所述蓋板由銅制或鋁制材料制成。
8.按權利要求5所述的散熱板，其特征在于，所述散熱裝置還包括設置于所述基板或蓋板側部的用于將該散熱裝置固定于發(fā)熱單元之上的固定機構。
9.按權利要求5所述的散熱板，其特征在于，還包括用以固定進液導流管以及出液導流管的進出液導流管固定機構，以及分別連接至進液導流管以及出液導流管的快速流體連接器。
10.按權利要求9所述的散熱板，其特征在于，所述快速流體連接器包括快速接頭陽頭以及快速接頭陰頭，所述快速接頭陽頭的一端與進液導流管或出液導流管相連，另一端連接至所述快速接頭陰頭。
專利摘要本實用新型公開了一種散熱裝置及其散熱板，所述散熱裝置包括其間布有曲折流體流道的基板、與所述基板相扣以密封所述流體流道的蓋板，以及布置于所述基板或蓋板之上且與所述流體流道貫通的至少兩個液孔，所述液孔與導流管密封連接。采用本實用新型不需要采用整體設計的銅制板或者鋁制板作為散熱板，而是采用模塊化的可分散的貼附于發(fā)熱元器件上的散熱裝置形成該散熱板，因此可以明顯的降低散熱板的重量和成本。
文檔編號H05K7/20GK202931727SQ201220413530
公開日2013年5月8日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權日2012年8月20日
發(fā)明者徐永田, 薛松, 景佰亨, 郭雨龍, 劉帆 申請人:中興通訊股份有限公司