專利名稱:具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型有關(guān)ー種冷卻系統(tǒng),尤指ー種具有渦流產(chǎn)生単元的液冷式熱交換模塊。
背景技術(shù):
目前,由于電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,且為解決電子發(fā)熱組件在高效能上所帯來(lái)的熱量等散熱問(wèn)題,以往的散熱器從通過(guò)空氣的自然對(duì)流,到運(yùn)用散熱風(fēng)扇、甚至通過(guò)如熱管(Heat pipe)等高熱傳導(dǎo)組件,至液冷式的散熱系統(tǒng)等。傳統(tǒng)液冷式散熱系統(tǒng)是通過(guò)與發(fā)熱組件接觸的熱交換模塊對(duì)其進(jìn)行冷卻。其中主要是利用冷卻液注入該熱交換模塊內(nèi),以吸收發(fā)熱組件產(chǎn)生的熱后,再帶離至該熱交換模塊外進(jìn)行散熱;然而,在目前技術(shù)的考慮上,仍以如何増加冷卻液停留于熱交換模塊內(nèi)的時(shí)間作為改良目標(biāo),故傳統(tǒng)的熱交模塊內(nèi)多會(huì)設(shè)計(jì)彎曲復(fù)雜的流道,借以令冷卻液需通過(guò)較長(zhǎng)的流道來(lái)増加其停留時(shí)間。但是,無(wú)論如何増加流道長(zhǎng)度,仍然有其硬件尺寸上的限制,故并不能有效解決此問(wèn)題而有待提出其它更合適的解決方案。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供ー種具有渦流產(chǎn)生単元的液冷式熱交換模塊,其主要使冷卻液能夠在熱交換模塊內(nèi)產(chǎn)生渦流,進(jìn)而能夠增加冷卻液停滯于其內(nèi)的時(shí)間,以有效運(yùn)用冷卻液的冷卻效果,進(jìn)而能增進(jìn)散熱效率。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供ー種具有渦流產(chǎn)生単元的液冷式熱交換模塊,用以供冷卻液注入,包括內(nèi)呈中空狀的殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的冷卻結(jié)構(gòu)、以及兩個(gè)以上位于該冷卻結(jié)構(gòu)內(nèi)的渦流產(chǎn)生單元;其中,殼體設(shè)有與其內(nèi)相通的入口與出口,冷卻液由入口通過(guò)殼體內(nèi)而至出口間定義流動(dòng)方向,冷卻結(jié)構(gòu)通過(guò)所述流動(dòng)方向而界于入口與出口之間,以供冷卻液順著流動(dòng)方向通過(guò)冷卻結(jié)構(gòu),而所述渦流產(chǎn)生單元間隔排列于流動(dòng)方向通過(guò)的橫截位置上;所述冷卻液通過(guò)所述冷卻結(jié)構(gòu),以通過(guò)所述渦流產(chǎn)生單元而產(chǎn)生渦流。進(jìn)ー步地,所述殼體包含上蓋與底座,所述冷卻結(jié)構(gòu)位于所述底座上,所述上蓋一側(cè)供所述入口設(shè)置,所述上蓋頂面供所述出ロ設(shè)置。進(jìn)ー步地,所述上蓋內(nèi)進(jìn)ー步設(shè)置內(nèi)隔板,該內(nèi)隔板疊置于所述底座上,且該內(nèi)隔板底面形成有流體通道,所述冷卻結(jié)構(gòu)即位于該流體通道內(nèi),所述渦流產(chǎn)生單元設(shè)于該內(nèi)隔板底面上。進(jìn)ー步地,所述內(nèi)隔板對(duì)應(yīng)所述入ロ處設(shè)有銜接ロ,該銜接ロ連通于所述流體通道ー側(cè),所述流體通道另ー側(cè)形成有轉(zhuǎn)折ロ,該轉(zhuǎn)折ロ連通至所述內(nèi)隔板頂面,以于所述內(nèi)隔板頂面形成延伸通道,并于該延伸通道末端形成通孔,以連通至所述出ロ。進(jìn)ー步地,所述冷卻結(jié)構(gòu)上形成有橫切所述流體通道的凹陷區(qū),所述凹陷區(qū)恰與所述渦流產(chǎn)生單元對(duì)應(yīng),以供所述渦流產(chǎn)生單元位于所述凹陷區(qū)內(nèi)。進(jìn)ー步地,所述入口與所述出口上都突設(shè)有接管。[0011]進(jìn)一步地,所述冷卻結(jié)構(gòu)由兩個(gè)以上鰭片豎立間隔排列而成。進(jìn)一步地,所述渦流產(chǎn)生單元后側(cè)進(jìn)一步設(shè)有兩個(gè)以上擾流單元,任一所述渦流產(chǎn)生單元對(duì)應(yīng)兩個(gè)所述擾流單元。進(jìn)一步地,所述擾流單元呈錐狀,各所述渦流產(chǎn)生單元呈柱狀。進(jìn)一步地,各所述渦流產(chǎn)生單元由兩個(gè)間隔對(duì)稱的錐狀物構(gòu)成。相較于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊能夠使冷卻液在熱交換模塊內(nèi)產(chǎn)生渦流,進(jìn)而能夠增加冷卻液停滯于其內(nèi)的時(shí)間,以有效運(yùn)用冷卻液的冷卻效果,進(jìn)而能增進(jìn)散熱效率。
圖1為本實(shí)用新型應(yīng)用于液冷散熱系統(tǒng)的示意圖;圖2為本實(shí)用新型的立體分解示意圖;圖3為本實(shí)用新型的立體示意圖;圖4為本實(shí)用新型內(nèi)部構(gòu)造的剖視示意圖;圖5為沿圖4中5-5線的剖視示意圖;圖6為本實(shí)用新型的另一內(nèi)部構(gòu)造的剖視示意圖;圖7為沿圖6中7-7線的剖視示意圖;圖8為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的內(nèi)部構(gòu)造的剖視示意圖;圖9為本實(shí)用新型的又一實(shí)施例的內(nèi)部構(gòu)造的剖視示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明熱交換模塊I 殼體10冷卻結(jié)構(gòu)11凹陷區(qū)110鰭片111渦流產(chǎn)生單元12擾流單元120錐狀物121上蓋13入口 130出口131接管 132底座14內(nèi)隔板15流體通道150銜接口 151轉(zhuǎn)折口 152延伸通道153通孔154液冷散熱系統(tǒng)2泵20散熱器21接口210接口 211輸送回路22輸入管220輸出管221發(fā)熱組件具體實(shí)施方式
為了能更進(jìn)一步揭露本實(shí)用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明與附圖,然而所附附圖僅作為說(shuō)明用途,并非用于局限本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖1,為本實(shí)用新型應(yīng)用于液冷散熱系統(tǒng)的示意圖。本實(shí)用新型提供一種具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,該熱交換模塊I用以裝設(shè)于液冷散熱系統(tǒng)2上,并可對(duì)發(fā)熱組件3進(jìn)行冷卻或提供散熱效果;而該液冷散熱系統(tǒng)2大致可還包括泵20、散熱器21、以及串接前述各組件的輸送回路22,所述輸送回路22又可分為輸入管220與輸出管221,并裝載有冷卻液(圖略),通過(guò)泵20將冷卻液以輸入管220注入該熱交換模塊I內(nèi),以供該熱交換模塊I可通過(guò)冷卻液吸收所述發(fā)熱組件3產(chǎn)生的熱,進(jìn)而可對(duì)發(fā)熱組件3進(jìn)行冷卻或提供散熱效果,再由輸出管221將升溫后的冷卻液輸送至散熱器21,由散熱器21幫助冷卻液進(jìn)行降溫,以供泵20循環(huán)注入該熱交換模塊I內(nèi)。請(qǐng)一并參閱圖2及圖3所示,該熱交換模塊I包括中空殼體10、設(shè)于該殼體10內(nèi)部的冷卻結(jié)構(gòu)11、以及兩個(gè)以上渦流產(chǎn)生單元12 ;其中,殼體10內(nèi)部呈中空狀,且殼體10上設(shè)有與其內(nèi)部相通的入口 130與出口 131,上述冷卻液由所述入口 130通過(guò)殼體10內(nèi)而至所述出口 131間定義流動(dòng)方向(即如圖5的箭頭所示),而冷卻結(jié)構(gòu)11即位于殼體10內(nèi)部且通過(guò)所述流動(dòng)方向而界于所述入口 130與出口 131之間。所述入口 130與出口 131都與該殼體10內(nèi)部相連通,可分別用以供前述輸入管220與輸出管221連接,進(jìn)而使冷卻液得以由入口 130注入該殼體10內(nèi)部,以順著所述流動(dòng)方向通過(guò)冷卻結(jié)構(gòu)11后再由出口131輸出。再請(qǐng)一并參閱圖4及圖5所示,在本實(shí)用新型所舉的實(shí)施例中,所述入口 130與出口 131上都突設(shè)有接管132而得以與輸入管220、輸出管211的接口 210、211連接,且該殼體10包含上蓋13與底座14,上述冷卻結(jié)構(gòu)11即設(shè)于底座14上,而所述上蓋13內(nèi)又可進(jìn)一步設(shè)置內(nèi)隔板15,該內(nèi)隔板15疊置于底座14上,且其底面凹設(shè)有流體通道150,該流體通道150即可將冷卻結(jié)構(gòu)11罩設(shè)于其內(nèi);另外,上蓋13 —側(cè)供所述入口 130設(shè)置、而上蓋13頂面則供所述出口 131設(shè)置,該內(nèi)隔板15對(duì)應(yīng)所述入口 130處設(shè)有銜接口 151,銜接口 151連通于流體通道150—側(cè),流體通道15另一側(cè)形成有轉(zhuǎn)折口 152,該轉(zhuǎn)折口 152連通至內(nèi)隔板15頂面,以于內(nèi)隔板15頂面形成延伸通道153,可進(jìn)一步增加冷卻液于熱交換模塊I內(nèi)流通的路徑長(zhǎng)度,并于該延伸通道153末端形成通孔154,以連通至所述出口 131。承上所述,本實(shí)用新型主要使這些渦流產(chǎn)生單元12位于殼體10的流體通道150 (即相對(duì)位于冷卻結(jié)構(gòu)11)內(nèi),且這些渦流產(chǎn)生單元12間隔排列于該流體通道150內(nèi)的橫截位置上,如此可供冷卻液注入殼體10內(nèi)時(shí),借由冷卻液流經(jīng)冷卻結(jié)構(gòu)11內(nèi)時(shí),因通過(guò)流體通道150內(nèi)的該橫截位置而于各渦流產(chǎn)生單元12處形成渦流,借此延長(zhǎng)冷卻液停留在冷卻結(jié)構(gòu)11內(nèi)的時(shí)間,進(jìn)而有效運(yùn)用其冷卻效果來(lái)增進(jìn)散熱效率。在本實(shí)用新型所舉的實(shí)施例中,各渦流產(chǎn)生單元12呈柱狀,并設(shè)于內(nèi)隔板15的底面上,且該冷卻結(jié)構(gòu)11上形成有由流體通道150橫向通過(guò)的凹陷區(qū)110,該凹陷區(qū)110恰與這些渦流產(chǎn)生單元12對(duì)應(yīng),以供各渦流產(chǎn)生單元12位于凹陷區(qū)110內(nèi),而該冷卻結(jié)構(gòu)11亦可由兩個(gè)以上鰭片111豎立間隔排列而成,如此即可供冷卻液由各鰭片111之間形成的間隔通過(guò),并于流經(jīng)凹陷區(qū)110時(shí)可通過(guò)各渦流產(chǎn)生單元12形成渦流,借以達(dá)到上述目的。因此,借由上述的構(gòu)造組成,即可得到本實(shí)用新型具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊。據(jù)此,請(qǐng)一并參閱圖1、圖4及圖5所示,當(dāng)泵20將冷卻液以輸入管220由入口 130注入至熱交換模塊I內(nèi)時(shí),冷卻液將通過(guò)流體通道150而進(jìn)入冷卻結(jié)構(gòu)11,且于冷卻結(jié)構(gòu)11內(nèi)會(huì)因?yàn)楦鳒u流產(chǎn)生單元12而形成渦流,以增加冷卻液停留于冷卻結(jié)構(gòu)11內(nèi)的時(shí)間,如此可使冷卻液有足夠的時(shí)間吸收發(fā)熱組件3產(chǎn)生的熱(因停留的時(shí)間長(zhǎng),可進(jìn)行熱交換作用的效果也會(huì)増加),進(jìn)而有效運(yùn)用冷卻液的冷卻效果,來(lái)增進(jìn)幫助發(fā)熱組件3的散熱效率。接著,如圖6及圖7所示,當(dāng)升溫后的冷卻液由轉(zhuǎn)折ロ 152流向延伸通道153后,即可借由位于延伸通道153末端的通孔154而從出口 131流出,最后由輸出管221將升溫后的冷卻液輸送至散熱器21進(jìn)行降溫,以便循環(huán)利用。再者,如圖8所示,在本實(shí)用新型的另ー實(shí)施例中,上述各渦流產(chǎn)生単元12后側(cè)可進(jìn)ー步設(shè)置兩個(gè)以上擾流單元120,這些擾流単元120可呈錐狀,且位于冷卻結(jié)構(gòu)11的凹陷區(qū)110內(nèi),而任一所述渦流產(chǎn)生單元12配置兩個(gè)所述擾流単元120為較佳,以供冷卻液在通過(guò)渦流產(chǎn)生單元12而形成渦流后,可進(jìn)ー步受到各擾流單元120的影響而減緩流速,借此可更有效地增加冷卻液停留于冷卻結(jié)構(gòu)11內(nèi)的時(shí)間,且能更進(jìn)一歩有效運(yùn)用冷卻液的冷卻效果。另外,如圖9所示,在本實(shí)用新型的又一實(shí)施例中,上述各渦流產(chǎn)生単元12亦可由兩個(gè)間隔對(duì)稱的錐狀物121構(gòu)成,如此同樣可達(dá)到使流經(jīng)凹陷區(qū)110的冷卻液產(chǎn)生渦流的效果。以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的具體說(shuō)明,并非用以局限本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,其它任何等效變換均應(yīng)屬于本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍。
權(quán)利要求1.一種具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,用以供冷卻液注入,包括: 殼體,內(nèi)呈中空狀,且該殼體設(shè)有與其內(nèi)相通的入口與出口,所述冷卻液由該入口通過(guò)該殼體內(nèi)而至該出口間定義流動(dòng)方向; 冷卻結(jié)構(gòu),設(shè)于所述殼體內(nèi)且通過(guò)所述流動(dòng)方向而界于所述入口與所述出口之間,以供所述冷卻液順著所述流動(dòng)方向通過(guò)該冷卻結(jié)構(gòu);以及 兩個(gè)以上渦流產(chǎn)生單元,位于所述冷卻結(jié)構(gòu)內(nèi),且所述渦流產(chǎn)生單元間隔排列于所述流動(dòng)方向通過(guò)的橫截位置上; 所述冷卻液通過(guò)所述冷卻結(jié)構(gòu),以通過(guò)所述渦流產(chǎn)生單元而產(chǎn)生渦流。
2.如權(quán)利要求1所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,所述殼體包含上蓋與底座,所述冷卻結(jié)構(gòu)位于所述底座上,所述上蓋一側(cè)供所述入口設(shè)置,所述上蓋頂面供所述出口設(shè)置。
3.如權(quán)利要求2所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,所述上蓋內(nèi)進(jìn)一步設(shè)置內(nèi)隔板,該內(nèi)隔板疊置于所述底座上,且該內(nèi)隔板底面形成有流體通道,所述冷卻結(jié)構(gòu)即位于該流體通道內(nèi),所述渦流產(chǎn)生單元設(shè)于該內(nèi)隔板底面上。
4.如權(quán)利要求3所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,所述內(nèi)隔板對(duì)應(yīng)所述入口處設(shè)有銜接口,該銜接口連通于所述流體通道一側(cè),所述流體通道另一側(cè)形成有轉(zhuǎn)折口,該轉(zhuǎn)折口連通至所述內(nèi)隔板頂面,以于所述內(nèi)隔板頂面形成延伸通道,并于該延伸通道末端形成通孔,以連通至所述出口。
5.如權(quán)利要求3所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,所述冷卻結(jié)構(gòu)上形成有橫切所述流體通道的凹陷區(qū),所述凹陷區(qū)恰與所述渦流產(chǎn)生單元對(duì)應(yīng),以供所述渦流產(chǎn)生單元位于所述凹陷區(qū)內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,所述入口與所述出口上都突設(shè)有接管。
7.如權(quán)利要求1所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,所述冷卻結(jié)構(gòu)由兩個(gè)以上鰭片豎立間隔排列而成。
8.如權(quán)利要求1所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,所述渦流產(chǎn)生單元后側(cè)進(jìn)一步設(shè)有兩個(gè)以上擾流單元,任一所述渦流產(chǎn)生單元對(duì)應(yīng)兩個(gè)所述擾流單元。
9.如權(quán)利要求8所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,所述擾流單元呈錐狀,各所述渦流產(chǎn)生單元呈柱狀。
10.如權(quán)利要求1或8所述的具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,其特征在于,各所述渦流產(chǎn)生單元由兩個(gè)間隔對(duì)稱的錐狀物構(gòu)成。
專利摘要一種具有渦流產(chǎn)生單元的液冷式熱交換模塊,用以供冷卻液注入,包括內(nèi)呈中空狀的殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的冷卻結(jié)構(gòu)、以及兩個(gè)以上位于該冷卻結(jié)構(gòu)內(nèi)的渦流產(chǎn)生單元;其中,殼體設(shè)有與其內(nèi)相通的入口與出口,冷卻液由入口通過(guò)殼體內(nèi)而至出口間定義流動(dòng)方向,冷卻結(jié)構(gòu)通過(guò)所述流動(dòng)方向而界于入口與出口之間,以供冷卻液順著流動(dòng)方向通過(guò)冷卻結(jié)構(gòu),而所述渦流產(chǎn)生單元間隔排列于流動(dòng)方向通過(guò)的橫截位置上;冷卻液通過(guò)冷卻結(jié)構(gòu),以通過(guò)渦流產(chǎn)生單元而產(chǎn)生渦流。借此,能夠增加冷卻液停滯于其內(nèi)的時(shí)間,以有效運(yùn)用冷卻液的冷卻效果,進(jìn)而能增進(jìn)散熱效率。
文檔編號(hào)H05K7/20GK202918636SQ20122058204
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者黃哲圣 申請(qǐng)人:保銳科技股份有限公司