本實(shí)用新型有關(guān)一種散熱技術(shù),尤指一種具有儲(chǔ)熱組件的復(fù)合式散熱模塊。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的散熱裝置主要包括一鋁擠型散熱器及一風(fēng)扇,將鋁擠型散熱器貼附在發(fā)熱源上,風(fēng)扇則是裝設(shè)在鋁擠型散熱器的上方或側(cè)邊位置,如此借以利用鋁擠型散熱器和發(fā)熱源的直接接觸以熱傳導(dǎo)方式來(lái)傳熱,并且通過(guò)風(fēng)扇的強(qiáng)制氣流來(lái)對(duì)鋁擠型散熱器進(jìn)行散熱作用。
由于風(fēng)扇存在有耗電、噪音大和容易故障等問(wèn)題,因此一種無(wú)風(fēng)扇式散熱裝置則因運(yùn)而生,此型無(wú)風(fēng)扇式散熱裝置被裝設(shè)在有限的空間內(nèi)(如:機(jī)箱),不僅造成原本就已擁擠的空間更加的擁塞,且單單以自然對(duì)流來(lái)進(jìn)行散熱,確實(shí)無(wú)法有效地解決中央處理器或其他熱源所產(chǎn)生的熱量,且其散熱的效能遠(yuǎn)不如前述具有風(fēng)扇的散熱裝置,使得此無(wú)風(fēng)扇式散熱裝置的運(yùn)用被大幅地的限制。
業(yè)界為了有效地解決前述無(wú)風(fēng)扇式散熱裝置的問(wèn)題,于是將具有良好導(dǎo)熱效能的熱管(Heat Pipe)或均溫板(Vapor Chamber)等被動(dòng)組件加入散熱裝置的設(shè)計(jì)中,借以利用此等被動(dòng)組件的均溫性來(lái)改善前述自然對(duì)流的不足,如此以進(jìn)一步提升此型散熱裝置自然對(duì)流的導(dǎo)散熱效能。
然而,前述具有被動(dòng)組件的散熱裝置,散熱器的散熱效率一定要能夠比熱管的吸熱效率高,所以整組散熱裝置的設(shè)計(jì)理念是要能將主機(jī)內(nèi)的發(fā)熱源所能忍受的最高極限的熱量有效率地散發(fā)出去。此型散熱裝置為了要達(dá)成上述的要求,不可避免地會(huì)增加散熱裝置的整體尺寸,因?yàn)槠鋬?nèi)部必須包含一散熱器,而散熱器對(duì)于小型的電子裝置而言,為一相當(dāng)大的組件,即是此散熱器將占據(jù)小型電子裝置內(nèi)部的大部分寶貴空間。事實(shí)上,因?yàn)橹醒胩幚砥鬟\(yùn)作的速度越快,其所產(chǎn)生的熱量就越多,所以制造商面臨了兩難的情況,亦即是又要使產(chǎn)品的尺寸盡可能地縮小,又要將占空間的散熱器放置在主機(jī)中,并將其內(nèi)部的發(fā)熱源所能產(chǎn)生的最大熱量,以有效率地方式散發(fā)出去。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的一目的,在于提供一種具有儲(chǔ)熱組件的復(fù)合式散熱模塊,其利用儲(chǔ)熱組件的設(shè)置,能夠因應(yīng)發(fā)熱源在運(yùn)作過(guò)程中,以自然對(duì)流散熱與輔以新增的儲(chǔ)放熱功能,取代含風(fēng)扇的強(qiáng)制對(duì)流散熱模塊。
為了達(dá)成上述的目的,本實(shí)用新型提供一種具有儲(chǔ)熱組件的復(fù)合式散熱模塊,包括一導(dǎo)熱基座、一導(dǎo)熱桿及一儲(chǔ)熱組件,該導(dǎo)熱桿安置在該導(dǎo)熱基座上;該儲(chǔ)熱組件包含一殼體、一固變液工作介質(zhì)及多個(gè)導(dǎo)熱片,該殼體具有一容腔,各該導(dǎo)熱片分別套接在該導(dǎo)熱桿,該固變液工作介質(zhì)和各該導(dǎo)熱片則容置在該容腔中。
優(yōu)選地,上述的具有儲(chǔ)熱組件的復(fù)合式散熱模塊,還包括一散熱鰭片組,該散熱鰭片組套接在該導(dǎo)熱桿上。
優(yōu)選地,該導(dǎo)熱基座位在該導(dǎo)熱桿的中間區(qū)域,該儲(chǔ)熱組件和該散熱鰭片組則分別位在該導(dǎo)熱桿的二端。
優(yōu)選地,該儲(chǔ)熱組件位在該導(dǎo)熱桿的中間區(qū)域,該導(dǎo)熱基座和該散熱鰭片組則分別位在該導(dǎo)熱桿的二端。
優(yōu)選地,該熱鰭片組位在該導(dǎo)熱桿的中間區(qū)域,該導(dǎo)熱基座和該儲(chǔ)熱組件則分別位在該導(dǎo)熱桿的二端。
優(yōu)選地,該導(dǎo)熱基座開(kāi)設(shè)有二凹溝,該導(dǎo)熱桿包括一第一導(dǎo)熱段和與該第一導(dǎo)熱段分離設(shè)置的一第二導(dǎo)熱段,該第一導(dǎo)熱段的一端埋設(shè)在其中之一該凹溝內(nèi),第一導(dǎo)熱段的另一端則供該熱鰭片組連接,該第二導(dǎo)熱段的一端埋設(shè)在另一該凹溝內(nèi),第二導(dǎo)熱段的另一端則供該儲(chǔ)熱組件連接。
優(yōu)選地,該殼體包括一上殼和一下殼,該下殼對(duì)應(yīng)于該上殼做密接封合,從而在該上殼和該下殼之間形成有該容腔。
優(yōu)選地,該上殼和該下殼皆為絕熱絕緣材料所構(gòu)成。
優(yōu)選地,該下殼具有一底板、自該底板彎折延伸的一立板及自該立板彎折延伸的一下緣板,該上殼具有一頂板、自該頂板彎折延伸的一立板及自該立板彎折延伸的一上緣板,該上緣板和該下緣板密接封合。
優(yōu)選地,該下緣板成形有一前凹槽和一后凹槽,該上緣板亦成形有一前凹槽和一后凹槽,該下緣板的該前凹槽對(duì)應(yīng)于該上緣板的該前凹槽配置,該下緣板的該后凹槽對(duì)應(yīng)于該上緣板的該后凹槽配置,該導(dǎo)熱桿跨設(shè)在各該前凹槽和各該后凹槽之間。
優(yōu)選地,在該下緣板的該后凹槽一側(cè)設(shè)有一填液除氣半管,在該上緣板的該后凹槽一側(cè)設(shè)有一填液除氣半管,該下緣板的該填液除氣半管對(duì)應(yīng)于該上緣板的該填液除氣半管配置。
優(yōu)選地,該導(dǎo)熱片開(kāi)設(shè)有一穿孔,該導(dǎo)熱片以該穿孔套接在該導(dǎo)熱桿上,且各該導(dǎo)熱片之間呈間隔排列。
優(yōu)選地,該導(dǎo)熱片開(kāi)設(shè)有一穿孔,在該穿孔的周緣延伸出一環(huán)墻,該環(huán)墻的內(nèi)壁面與該導(dǎo)熱桿的外周面相互密貼。
優(yōu)選地,該導(dǎo)熱片開(kāi)設(shè)有一穿孔,在該穿孔的周緣延伸出一環(huán)墻,在該環(huán)墻和該穿孔設(shè)有連通的一開(kāi)口槽。
優(yōu)選地,該導(dǎo)熱基座具有一板體,該板體具有一上表面,并在該上表面開(kāi)有一凹溝,該導(dǎo)熱桿具有一上平面,該導(dǎo)熱桿埋設(shè)在該凹溝中,并令該上平面和該上表面形成在同一平面上。
優(yōu)選地,在該板體連接有多個(gè)臂體。
優(yōu)選地,該導(dǎo)熱桿為一銅棒或一熱管。
優(yōu)選地,該固變液工作介質(zhì)為石蠟、脂肪酸或鹽類。
本實(shí)用新型還具有以下功效,其不是依據(jù)極限熱能來(lái)處理熱量,就算只內(nèi)含一小型散熱器,亦能提供相關(guān)發(fā)熱源足夠的散熱保護(hù)。本實(shí)用新型的儲(chǔ)熱組件可在發(fā)熱源產(chǎn)生過(guò)多熱量時(shí),將此熱量暫時(shí)儲(chǔ)存于儲(chǔ)熱組件中,待發(fā)熱源不再產(chǎn)生過(guò)多熱能時(shí),再將儲(chǔ)熱組件所儲(chǔ)存的熱量通過(guò)散熱鰭片組散發(fā)出去。
附圖說(shuō)明
圖1 是本實(shí)用新型第一實(shí)施例組合示意圖。
圖2 是圖1的儲(chǔ)熱組件和導(dǎo)熱桿立體分解圖。
圖3是圖1的儲(chǔ)熱組件和導(dǎo)熱桿組合后橫向剖視圖。
圖4 是圖1的儲(chǔ)熱組件和導(dǎo)熱桿組合后縱向剖視圖。
圖5 是本實(shí)用新型第二實(shí)施例組合示意圖。
圖6 是本實(shí)用新型第三實(shí)施例組合示意圖。
圖7 是本實(shí)用新型第四實(shí)施例組合示意圖。
圖8 是本實(shí)用新型的導(dǎo)熱片的另一實(shí)施例外觀圖。
圖9是本實(shí)用新型的導(dǎo)熱片的又一實(shí)施例外觀圖。
符號(hào)說(shuō)明
10…導(dǎo)熱基座;
11…板體;
111…上表面;
112…凹溝;
12…臂體;
20…導(dǎo)熱桿;
20a…第一導(dǎo)熱段;
20b…第二導(dǎo)熱段;
21…上平面;
22…下平面;
30…儲(chǔ)熱組件;
31…殼體;
311…上殼;
3111…頂板;
3112、3122…立板;
3113…上緣板;
3114、3124…前凹槽;
3115、3125…后凹槽;
3116、3126…填液除氣半管;
312…下殼;
3121…底板;
3123…下緣板;
32…固變液工作介質(zhì);
33、33A、33B…導(dǎo)熱片;
331…穿孔;
332…環(huán)墻;
333…開(kāi)口槽;
A…容腔;
40…散熱鰭片組;
41…散熱鰭片。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
請(qǐng)參閱圖1及圖4所示,本實(shí)用新型提供一種具有儲(chǔ)熱組件的復(fù)合式散熱模塊,其主要包括一導(dǎo)熱基座10、一導(dǎo)熱桿20及一儲(chǔ)熱組件30。
導(dǎo)熱基座10可為銅、鋁或其合金等導(dǎo)熱性良好的材料所制成,本實(shí)施例的導(dǎo)熱基座10具有一板體11,但不以此種型態(tài)為限。板體11具有一上表面111,并在上表面111的中間區(qū)域開(kāi)設(shè)有一凹溝112,另在板體11的下表面連接有多個(gè)臂體12,以提供此導(dǎo)熱基座10能夠安裝在具有一發(fā)熱源的一電路板上(圖未示出)。
導(dǎo)熱桿20可為銅或其合金等導(dǎo)熱性良好的材料所制成的棒體,亦可以是液態(tài)變氣態(tài)的相變化的組件,如:熱管(Heat Pipe),本實(shí)施例的導(dǎo)熱桿20大致呈一L字型,但不以此種型態(tài)為限。此導(dǎo)熱桿20的剖斷面為一扁平狀,具有一上平面21和對(duì)應(yīng)于上平面21配置的一下平面22,導(dǎo)熱桿20的部分區(qū)域是埋設(shè)在前述導(dǎo)熱基座10的凹溝112中,并令上平面21和板體11的上表面111形成在同一平面上。
儲(chǔ)熱組件30包含一殼體31、一固變液工作介質(zhì)32及多個(gè)導(dǎo)熱片33,殼體31包括一上殼311和一下殼312,上殼311和下殼312可為一絕熱絕緣材料所構(gòu)成,如PP、PET或?qū)岵畹乃芰喜牧纤瞥桑緦?shí)施例的下殼312具有一矩形底板3121、自底板3121周緣向上彎折延伸出的一立板3122及自立板3121周緣橫向彎折延伸出的一下緣板3123,在下緣板3123的中間區(qū)域成形有一前凹槽3124和一后凹槽3125;又,在后凹槽3125一側(cè)邊的下緣板3123上設(shè)有一填液除氣半管3126。
同理,上殼311的形狀與下殼312相近似,其亦具有立板3112、前凹槽3114、后凹槽3115和填液除氣半管3116外,亦包含有頂板3111及上緣板3113等結(jié)構(gòu)。下殼312是對(duì)應(yīng)于上殼311做密接封合,從而在上殼311和下殼312之間形成有一容腔A。
各導(dǎo)熱片33為以銅、鋁或其合金等導(dǎo)熱性良好的材料所制成,在導(dǎo)熱片33的中間區(qū)域開(kāi)設(shè)有一穿孔331,各導(dǎo)熱片33以其穿孔331分別套接在導(dǎo)熱桿20上,且各導(dǎo)熱片33之間呈間隔排列。
組合時(shí)是將各導(dǎo)熱片33和導(dǎo)熱桿20的一段容置在前述容腔A內(nèi),并令導(dǎo)熱桿20跨設(shè)在前述的各前凹槽3114、3124和各后凹槽3115、3125之間,再通過(guò)熱壓、超音波或高周波等方式對(duì)上緣板3113和下緣板3123做密封結(jié)合。
固變液工作介質(zhì)32可以是石蠟、脂肪酸(fatty acids)、鹽類(salt hydrates)等在常溫下為固態(tài)的物質(zhì),此石蠟可為烷烴類化合物或其混合物,固變液工作介質(zhì)32通過(guò)前述的各填液除氣半管3116、3126填入前述容腔A中。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型的具有儲(chǔ)熱組件的復(fù)合式散熱模塊還包括一散熱鰭片組40,其包括多個(gè)散熱鰭片41,各散熱鰭片41可以是銅、鋁或其合金等導(dǎo)熱性良好的材料所制成,其是套接在導(dǎo)熱桿20遠(yuǎn)離儲(chǔ)熱組件30的一端。
進(jìn)一步地,本實(shí)施例的導(dǎo)熱基座10是位在導(dǎo)熱桿20的中間區(qū)域,儲(chǔ)熱組件30和散熱鰭片組40則分別位在導(dǎo)熱桿20的二端位置。
使用時(shí)將導(dǎo)熱基座10的上表面111和導(dǎo)熱桿20的上平面21對(duì)應(yīng)于一發(fā)熱源(圖未示出)貼接,上平面21接受來(lái)自發(fā)熱源所產(chǎn)生的熱量之后,將分別朝著儲(chǔ)熱組件30和散熱鰭片組40方向傳導(dǎo),其中一部分的熱量通過(guò)導(dǎo)熱桿20到達(dá)儲(chǔ)熱組件30時(shí),通過(guò)固變液工作介質(zhì)32與導(dǎo)熱桿20和各導(dǎo)熱片33的接觸,在固變液工作介質(zhì)32受熱后將由固態(tài)變成液態(tài)并且吸收大量的潛熱,此等熱值暫時(shí)儲(chǔ)存在殼體31內(nèi),待系統(tǒng)關(guān)機(jī)或較低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),再通過(guò)散熱鰭片組40散逸回到系統(tǒng)內(nèi)部空間后再散逸到外部空間中;同時(shí),另一部分的熱量則通過(guò)導(dǎo)熱桿20到達(dá)散熱鰭片組40時(shí),通過(guò)各散熱鰭片41散逸到系統(tǒng)內(nèi)部空間后再散逸到外部空間中。
請(qǐng)參閱圖5所示,本實(shí)施例與上述實(shí)施例的差異在于: 本實(shí)施例的儲(chǔ)熱組件30位在導(dǎo)熱桿20的中間區(qū)域,導(dǎo)熱基座10和散熱鰭片組40則分別位在導(dǎo)熱桿20的二端位置。由于儲(chǔ)熱組件30的導(dǎo)熱速度快且較接近熱源,當(dāng)發(fā)熱源的溫度急遽上升時(shí),只要在儲(chǔ)熱組件30內(nèi)的溫度超過(guò)固變液工作介質(zhì)的熔點(diǎn)時(shí),即可在熔點(diǎn)的定溫下吸收大量的潛熱,達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)熱源溫度使不超過(guò)溫度規(guī)格上限的目的。
請(qǐng)參閱圖6所示,本實(shí)施例與上述各實(shí)施例的差異在于:本實(shí)施例的熱鰭片組40位在導(dǎo)熱桿20的中間區(qū)域,導(dǎo)熱基座10和儲(chǔ)熱組件30則分別位在導(dǎo)熱桿20的二端位置。此復(fù)合式散熱模塊可通過(guò)熱鰭片組40來(lái)先進(jìn)行熱量的散逸,超過(guò)熱鰭片組40之自然對(duì)流散熱極限之部分熱量,則通過(guò)導(dǎo)熱桿20的繼續(xù)傳導(dǎo)而由儲(chǔ)熱組件30的固變液工作介質(zhì)32和各導(dǎo)熱片33予以吸收,借此達(dá)到優(yōu)化復(fù)合式散熱模塊所能自然對(duì)流散熱極限的目的。
請(qǐng)參閱圖7所示,本實(shí)施例與上述各實(shí)施例的差異在于: 導(dǎo)熱基座10的上表面111開(kāi)設(shè)有二凹溝112,導(dǎo)熱桿20包括一第一導(dǎo)熱段20a和與第一導(dǎo)熱段20a分離設(shè)置的一第二導(dǎo)熱段20b,其中第一導(dǎo)熱段20a的一端埋設(shè)在前述其中之一的凹溝112內(nèi),第一導(dǎo)熱段20a的另一端則供熱鰭片組40連接。第二導(dǎo)熱段20b的一端埋設(shè)在所剩的凹溝112內(nèi),第二導(dǎo)熱段20b的另一端則供儲(chǔ)熱組件30連接。如此,可加快導(dǎo)熱基座10在受熱后,通過(guò)此分流設(shè)計(jì),能夠快速地將熱量分別朝著儲(chǔ)熱組件30和熱鰭片組40方向做傳導(dǎo)。
請(qǐng)參閱圖8及圖9所示,本實(shí)用新型中的導(dǎo)熱片除了可以如前述實(shí)施例外,其中圖8是在每一導(dǎo)熱片33A的穿孔331周緣朝一側(cè)延伸出一環(huán)墻332,并在環(huán)墻332和穿孔331的側(cè)邊設(shè)有連通的一開(kāi)口槽333,利用環(huán)墻332的內(nèi)壁面與前述導(dǎo)熱桿20的外周面相互密貼,借以增加兩者的接觸面積進(jìn)而提升導(dǎo)熱效能。圖9則是在每一導(dǎo)熱片33B的穿孔331周緣朝一側(cè)延伸出一環(huán)墻332,并在環(huán)墻332和穿孔331的上方設(shè)有連通的一開(kāi)口槽333,再將前述導(dǎo)熱桿20的一端穿入各導(dǎo)熱片33B的穿孔331后,再以沖壓壓具(圖未示出)對(duì)正于開(kāi)口槽333位置進(jìn)行沖壓結(jié)合。
以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。