散热装置的制作方法

1.本发明关于一种散热装置，特别是一种液冷式散热装置。


背景技术：

2.伴随着电子元件运行频率及速度的不断提升，电子元件每单位体积所产生的热量随之增高。然而，传统的简单铝挤型及压铸型散热鳍片由于受限于机械加工而其散热面积极其有限，与周围空气交换热量的面积不大，即使配用风扇亦无法及时充分地散发热量，这种散热鳍片不再满足目前电子厂商的散热要求。


技术实现要素：

3.本发明在于提供一种散热装置，借以提升散热装置的散热效率。
4.本发明的一实施例所公开的散热装置用以供工作流体充填。散热装置包含基部、至少一个散热鳍片及至少一个流体补充器。基部具有至少一个内部流道，并用以供工作流体充填。至少一个散热鳍片具有延伸流道及连通延伸流道的入口及出口。至少一个散热鳍片插设于基部的其中一侧，且延伸流道通过相连通的入口与出口和至少一个内部流道相连通。至少一个流体补充器连接于至少一个内部流道。
5.本发明的另一实施例所公开的散热装置用以供工作流体充填。散热装置包含基部、至少一个散热鳍片及至少一个流体驱动器。基部具有至少一个内部流道，并用以供工作流体充填。至少一个散热鳍片具有延伸流道及连通延伸流道的入口及出口。至少一个散热鳍片插设于基部的其中一侧，且延伸流道通过相连通的入口与出口和至少一个内部流道相连通。至少一个流体驱动器连接于至少一个内部流道。
6.本发明的另一实施例所公开的散热装置用以供工作流体充填。散热装置包含基部及至少一个散热鳍片。基部具有至少一个内部流道，并用以供工作流体充填。至少一个散热鳍片具有延伸流道及连通延伸流道的入口及出口。至少一个散热鳍片插设于基部的其中一侧，且延伸流道通过相连通的入口与出口和至少一个内部流道相连通。其中，内部流道具有入口段、出口段、第一流通段、第二流通段、第三流通段、第四流通段、第五流通段、第六流通段及多个衔接段，入口段与出口段分别连通延伸流道的出口与入口，第一流通段连通入口段，第二流通段连通第一流通段，第三流通段连通第二流通段，第四流通段通过这些衔接段连通第三流通段，第五流通段连通第四流通段，第六流通段衔接第五流通段与出口段。
7.根据上述实施例的散热装置，通过内部流道与延伸流道相连通，工作流体吸收热源传递的热能后，于内部流道与延伸流道内产生热对流，进而形成冷却循环。如此一来，散热装置除了通过基部构成二维度的传导外，更通过散热鳍片构成第三维度的传导，以令散热装置达到立体式的均温效果，进而提升散热装置的散热效能。
8.以上关于本发明内容的说明及以下实施方式的说明用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。
附图说明
9.图1为根据本发明第一实施例所述的散热装置的立体图。
10.图2为图1的分解图。
11.图3为图1的局部剖面图。
12.图4为图1的另一剖面图。
13.图5为根据本发明第二实施例所述的散热装置的立体图。
14.图6为图5的分解图。
15.图7为图5的局部剖面图。
16.图8为图5的另一剖面图。
17.图9为根据本发明第三实施例所述的散热装置的剖面图。
18.其中，附图标记：
19.10、10a、10b散热装置
20.100、100a、100b基部
21.110第一侧面
22.111容置凹槽
23.112第一槽底面
24.113第二槽底面
25.114第三槽底面
26.120第二侧面
27.121第一承靠段
28.122第二承靠段
29.123第三承靠段
30.130组装插槽
31.150组接槽
32.200、200a散热鳍片
33.210冷侧
34.220热侧
35.221第一段
36.222第二段
37.223第三段
38.201、201a延伸流道
39.202、202a出口
40.203、203a入口
41.300流体补充器
42.300a流体驱动器
43.d1～d8宽度
44.f1～f7方向
45.s内部流道
46.si入口段
47.so出口段
48.s1第一流通段
49.s2第二流通段
50.s3第三流通段
51.s4第一衔接段
52.s5第二衔接段
53.s11第一流通段
54.s12第二流通段
55.s13第三流通段
56.s14第四流通段
57.s31第五流通段
58.s32第六流通段
59.s33第七流通段
60.s2衔接段
61.s31第四流通段
62.s32第五流通段
63.s33第六流通段
64.a1第一方向
65.a2第二方向
具体实施方式
66.请参阅图1至图4。图1为根据本发明第一实施例所述的散热装置的立体图。图2为图1的分解图。图3为图1的局部剖面图。图4为图1的另一剖面图。
67.本实施例的散热装置10用以供工作流体(图中未示出)充填。工作流体例如为水、冷媒等冷却流体。散热装置10包含基部100、多个散热鳍片200及两个流体补充器300。
68.基部100具有至少一个内部流道s。内部流道s用以供工作流体(图中未示出)充填。详细来说，基部100具有第一侧面110、第二侧面120、容置凹槽111及多个组装插槽130。容置凹槽111位于第一侧面110，并用以容置热源(图中未示出)。第二侧面120背对于第一侧面110。这些组装插槽130位于第二侧面120。此外，基部100还可以具有两组接槽150。两组接槽150皆连通内部流道s。
69.散热鳍片200具有延伸流道201及连通延伸流道201的出口202及入口203。延伸流道201例如呈网格状。散热鳍片200插设于基部100的其中一侧，且延伸流道201通过相连通的入口203与出口202和至少一个内部流道s相连通。
70.在本实施例中，第二侧面120具有第一承靠段121、第二承靠段122及第三承靠段123。第二承靠段122的相对两侧分别连接于第一承靠段121与第三承靠段123，且第二承靠段122较第一承靠段121靠近第一侧面110，以及第一承靠段121较第三承靠段123靠近第一侧面110。组装插槽130分布于第一承靠段121、第二承靠段122及第三承靠段123。散热鳍片200具有相对的一冷侧210及一热侧220。热侧220具有第一段221、第二段222及第三段223。第一段221、第二段222及第三段223分别抵靠于第一承靠段121、第二承靠段122及第三承靠
段123。
71.两个流体补充器300分别位于基部100的相对两侧的两组接槽150。两个流体补充器300连接于内部流道s。工作流体(图中未示出)吸收热源传递的热能后，于至少一个内部流道s与延伸流道201内产生热对流，进而形成冷却循环。由于散热装置10通过工作流体的热对流循环，故本实施例的至少一个内部流道s与延伸流道201内例如皆无设置毛细结构。
72.在本实施例中，组装插槽130与散热鳍片200的数量为多个，但并不以此为限。在其他实施例中，组装插槽130与散热鳍片200的数量也可以为单个。此外，在本实施例中，两组接槽150与流体补充器300的数量为两个，但并不以此为限。在其他实施例中，两组接槽150与流体补充器300的数量也可以仅为单个。
73.如图4所示，本实施例的内部流道s具有入口段si、出口段so、第一流通段s1、第二流通段s2、第三流通段s3、第一衔接段s4及第两个衔接段s5。第一流通段s1与第三流通段s3分别连通入口段si与出口段so，且第二流通段s2的相对两端分别通过第一衔接段s4与第二衔接段s5连通第一流通段s1与第三流通段s3，第二流通段s2较第一流通段s1靠近第一侧面110，以及第一流通段s1较第三流通段s3靠近第一侧面110。流体补充器300连通于第一流通段s1，以维持内部流道s及延伸流道201内部的工作流体容量。
74.本实施例的散热装置10在实际使用时例如为垂直摆放，即第二流通段s2的水平高度高于第一流通段s1的水平高度，且第三流通段s3的水平高度高于第二流通段s2的水平高度。此外，因第一流通段s1的流阻小于入口段si与出口段so的流阻，以及散热鳍片200的延伸流道201内的流体压力大于基部100的内部流道s内的流体压力，故工作流体吸收热源传递的热能后，因热对流与重力影响而沿方向f1至方向f7流动，进而形成冷却循环。所谓的第一流通段s1的流阻小于入口段si与出口段so的流阻，例如为第一流通段s1在水平截面的整体尺寸大于入口段si与出口段so在垂直截面的整体尺寸。
75.本实施例以流体补充器300连通于第一流通段s1为例，即流体补充器300靠近于内部流道s底部处，但并不以此为限。在其他实施例中，流器补充器也可以改为连通第三流通段s3，即流体补充器改为靠近于内部流道顶部处。
76.在本实施例中，第一流通段s1、第二流通段s2及第三流通段s3的延伸方向相异于第一衔接段s4与第二衔接段s5的延伸方向。举例来说，第一流通段s1、第二流通段s2及第三流通段s3的延伸方向例如实质上垂直于第一衔接段s4与第二衔接段s5的延伸方向。所谓的实质上垂直指垂直或接近垂直。不过，第一流通段s1、第二流通段s2、第三流通段s3、第一衔接段s4与第二衔接段s5的延伸方向并非用以限制本发明。在其他实施例中，第一衔接段与第二衔接段也可以改为斜坡道而与第一流通段、第二流通段、第三流通段保持锐角。
77.在本实施例中，基部100具有位于容置凹槽111的第一槽底面112、第二槽底面113及第三槽底面114。第一槽底面112、第二槽底面113及第三槽底面114分别对应第一流通段s1、第二流通段s2及第三流通段s3，第二槽底面113的相对两侧分别连接于第一槽底面112与第二槽底面113，且第二槽底面113较第一槽底面112靠近第一侧面110，以及第一槽底面112较第三槽底面114靠近第一侧面110。此外，第一槽底面112、第二槽底面113及第三槽底面114分别用以热接触不同热源。
78.在本实施例中，第一流通段s1的宽度d1大于第二流通段s2的宽度d2，且第三流通段s3的宽度d3大于第一流通段s1的宽度d1。并且，第一衔接段s4与第二衔接段s5的宽度d4、
d5大于第三流通段s3的宽度d3。
79.请参阅图5至图8。图5为根据本发明第二实施例所述的散热装置的立体图。图6为图5的分解图。图7为图5的局部剖面图。图8为图5的另一剖面图。
80.散热装置10a用以供工作流体(图中未示出)充填。工作流体例如为水、冷媒等冷却流体。散热装置10a包含基部100a、多个散热鳍片200a及流体驱动器300a。
81.基部100a具有内部流道s。内部流道s用以供工作流体(图中未示出)充填。散热鳍片200a具有延伸流道201a及连通延伸流道201a的出口202a及入口203a。散热鳍片200a插设于基部100a的其中一侧，且延伸流道201a通过相连通的入口203a与出口202a和内部流道s相连通。流体驱动器300a例如为泵，并连接于内部流道s，以驱动工作流体于内部流道s与延伸流道201a内进行冷却循环。
82.详细来说，内部流道s具有入口段si、出口段so、第一流通段s11、第二流通段s12、第三流通段s13、第四流通段s14、第五流通段s31、第六流通段s32、第七流通段s33及多个衔接段s2。入口段si与出口段so分别连通延伸流道201a的出口202a与入口203a。第一流通段s11连通入口段si。第二流通段s12连通第一流通段s11。第三流通段s13通过流体驱动器300a连通第二流通段s12。第四流通段s14连通第三流通段s13。第五流通段s31通过这些衔接段s2连通第四流通段s14。第六流通段s32连通第五流通段s31。第七流通段s33衔接第六流通段s32与出口段so。
83.在本实施例中，第一流通段s11、第四流通段s14、第五流通段s31及第七流通段s33沿第一方向a1延伸，以及第二流通段s12、第三流通段s13、第六流通段s32及多个衔接段s2沿第二方向a2延伸。第二方向a2实质上垂直于第一方向a1，但并不以此为限。在其他实施例中，第二方向a2也可以与第一方向a1保持锐角或钝角。
84.在本实施例中，这些衔接段s2的宽度d7小于第一流通段s11、第二流通段s12、第三流通段s13、第四流通段s14、第五流通段s31、第六流通段s32及第七流通段s33的宽度d6、d8，但并不以此为限。在其他实施例中，这些衔接段的宽度也可以大于第一流通段、第二流通段、第三流通段、第四流通段、第五流通段、第六流通段及第七流通段的宽度。
85.本实施例的散热装置10a可垂直放置与水平放置。当散热装置10a垂直放置(衔接段s2平行于铅直线)时，工作流体可通过流体驱动器300a的驱动而强制地进行冷却循环，或是通过工作流体的热交换过程自然地进行冷却循环。当散热装置10a水平放置(衔接段s2平行于水平线)时，工作流体可通过流体驱动器300a的驱动而强制地进行冷却循环。
86.上述实施例中，散热装置10a具有流体驱动器300a，但并不以此为限。请参阅图9。图9为根据本发明第三实施例所述的散热装置的剖面图。在本实施例中，散热装置仅包含基部100b与散热鳍片。由于散热鳍片的结构与上述散热鳍片200a的结构相似，故不再赘述。
87.基部100b具有内部流道s。内部流道s用以供工作流体(图中未示出)充填。详细来说，内部流道s具有入口段si、出口段so、第一流通段s11、第二流通段s12、第三流通段s13、第四流通段s31、第五流通段s32、第六流通段s33及多个衔接段s2。入口段si与出口段so分别连通延伸流道201a的出口202a与入口203a。第一流通段s11连通入口段si。第二流通段s12连通第一流通段s11。第三流通段s13连通第二流通段s12。第四流通段s31通过这些衔接段s2连通第三流通段s13。第五流通段s32连通第四流通段s31。第六流通段s33衔接第五流通段s32与出口段so。
88.在本实施例中，第一流通段s11、第三流通段s13、第四流通段s31及第六流通段s33沿第一方向a1延伸，以及第二流通段s12、第五流通段s32及多个衔接段s2沿第二方向a2延伸。第二方向a2实质上垂直于第一方向a1，但并不以此为限。在其他实施例中，第二方向a2也可以与第一方向a1保持锐角或钝角。
89.在本实施例中，这些衔接段s2的宽度小于第一流通段s11、第二流通段s12、第三流通段s13、第四流通段s31、第五流通段s32及第六流通段s33的宽度，但并不以此为限。在其他实施例中，这些衔接段的宽度也可以大于第一流通段、第二流通段、第三流通段、第四流通段、第五流通段、第六流通段及第七流通段的宽度。
90.本实施例的散热装置10b可垂直放置。当散热装置10b垂直放置(衔接段s2平行于铅直线)时，工作流体可通过工作流体的热交换过程自然地进行冷却循环。
91.根据上述实施例的散热装置，通过内部流道与延伸流道相连通，工作流体吸收热源传递的热能后，于内部流道与延伸流道内产生热对流，进而形成冷却循环。如此一来，散热装置除了通过基部构成二维度的传导外，更通过散热鳍片构成第三维度的传导，以令散热装置达到立体式的均温效果，进而提升散热装置的散热效能。