CN102623422B - 散热装置 - Google Patents

Abstract

一种散热装置，包含：第一板体，具有有热源接触区域的第一表面和与之相对的第二表面，第二表面上形成环形回流凹槽及第一至第n段蒸发与冷凝凹槽区，第一段蒸发与冷凝凹槽区包括m个凹槽，每个凹槽的一端延伸与环形回流凹槽连通，第二至第n段蒸发与冷凝凹槽区中的每一者的凹槽数目至少为前一段蒸发与冷凝凹槽区的凹槽数目的两倍而且第二至第n段蒸发与冷凝凹槽区中的每一者的凹槽中的每两个凹槽中的每一者的一端延伸到前一段蒸发与冷凝凹槽区的一对应的凹槽的另一端，第n段蒸发与冷凝凹槽区中的凹槽中的每一者的另一端延伸与环形回流凹槽连通；第二板体设置在第一板体的第二表面上使第一板体的环形回流凹槽及凹槽区的凹槽皆处于真空状态。

Description

散热装置

【技术领域】

本发明是有关于一种散热装置，特别是有关于一种散热效率高的散热装置。

【背景技术】

任何电子产品或电气产品在运作时皆会产生热能。这些热能基本上都会影响电子产品或电气产品的运作效能，因此一直以来，要如何迅速有效地把这些热能散去是业界持续努力的目标。

目前市面上一般的散热装置大体上包括一个置于一发热源上的能够与该发热源做热交换的热传导本体，及从该热传导本体向上延伸的用于散去该热传导本体所吸收的热能的散热鳍片。然而，如此的散热装置经常发生的问题是热能聚积在散热鳍片之间无法散去而致使散热效果不良的结果。

有鉴于此，本发明的发明人遂以其从事该行业的多年经验，并本着精益求精的精神，积极研究改良，遂有本发明一种散热装置的产生。

【发明内容】

本发明的目的是为提供一种散热装置。

根据本发明的一特征，一种适用于任何的发热源的散热装置是被提供，该散热装置包含：一个第一板体，该第一板体具有一个有一热源接触区域的第一表面和一个与该第一表面相对的第二表面，在该第二表面上是形成有一个沿着该第二表面的边缘设置的环形回流凹槽，以及形成有从对应于该热源接触区域的区域向远离该热源接触区域的区域依序排列的第一至第n段蒸发与冷凝凹槽区，第一段蒸发与冷凝凹槽区包括m个彼此并排地延伸离开该对应于热源接触区域的区域的凹槽，每个凹槽的一端是延伸至该环形回流凹槽俾可与该环形回流凹槽连通，第二至第n段蒸发与冷凝凹槽区中的每一者的凹槽数目至少是为前一段蒸发与冷凝凹槽区的凹槽数目的两倍而且第二至第n段蒸发与冷凝凹槽区中的每一者的凹槽中的每两个凹槽中的每一者的一端是延伸到前一段蒸发与冷凝凹槽区的一对应的凹槽的另一端，第n段蒸发与冷凝凹槽区中的凹槽中的每一者的另一端是延伸到该环形回流凹槽俾可与该环形回流凹槽连通；及一个第二板体，该第二板体是紧密地设置在该第一板体的第二表面上俾可使该第一板体的环形回流凹槽及该等凹槽区的凹槽皆处于真空状态。

所述的散热装置，其特征在于：更包含数个形成于该第二板体的背向该第一板体的表面上的散热鳍片以进一步增加散热效果。。

所述的散热装置，其特征在于：该等鳍片的接近该第二板体的根部的厚度是比远离该第二板体的端部的厚度大。

所述的散热装置，其特征在于：更包含至少一个置于该环形回流凹槽内的热导管。

根据本发明的另一特征，一种适用于任何的发热源的散热装置是被提供，该散热装置包含：一个具有一容置空间的中空底座，该中空底座是适于置放在该发热源上，而且在该容置空间内是注入有适量的冷却液体；一个置于该中空底座的容置空间内的第一鳍片装置，该第一鳍片装置包括一个大致成圆柱状的本体及数个径向地自该本体延伸出来的鳍片；一个热导管，该热导管的一端是轴向地插入该第一鳍片装置的本体的中央部份而其之另一端是向上延伸到该中空底座外部；及一个第二鳍片装置，该第二鳍片装置包括一个大致成圆柱状的本体及数个径向地自该本体延伸出来的鳍片。

所述的散热装置，其特征在于：该第一鳍片装置与该第二鳍片装置中的至少一者的每一个鳍片的接近该本体的根部的厚度是比远离该本体的端部的厚度大。

【附图说明】

图1为一个显示本发明的第一实施例的散热装置的第一板体的示意平面图；

图2为一个显示本发明的第一实施例的散热装置的第二板体的示意侧视图；

图3为一个显示本发明的第一实施例的散热装置的示意立体图；

图4为一个显示本发明的第一实施例的散热装置的第二板体的变化的示意侧视平面图；

图5为一个显示本发明的第二实施例的散热装置的示意顶视平面图；

图6为一个显示本发明的第二实施例的散热装置的示意剖视图；

图7为一个显示本发明的第三实施例的散热装置的第一板体的示意平面图；

图8为一个沿着图1中的线VIII-VIII的示意剖视图；

图9为一个显示本发明的第三实施例的散热装置的热导管的变化的示意平面图；

图10为一个沿着图9中的线X-X的示意剖视图；

图11为一个显示本发明的第三实施例的散热装置的热导管的变化的示意平面图；

图12为一个沿着第图11中的线XI-XI的示意剖视图；

图13为一个显示本发明的第四实施例的散热装置的第一板体的示意平面图；

图14为一个显示本发明的第五实施例的散热装置的第一板体的示意平面图；及

图15为一个沿着图14中的线XV-XV的示意剖视图。

1     第一板体                   2      第二板体

10    第一表面                   20     散热鳍片

11    第二表面                   111B   凹槽

100   热源接触区                 111C   凹槽

110   环形回流凹槽               111D   凹槽

110’ 环形回流凹槽               111E   凹槽

1111  第一段蒸发与冷凝凹槽区     112    热导管

1112  第二段蒸发与冷凝凹槽区     113    热导管

1113  第三段蒸发与冷凝凹槽区     114    热导管

1114  第四段蒸发与冷凝凹槽区     30     中空底座

1115  第五段蒸发与冷凝凹槽区     31     第一鳍片装置

111A  凹槽                       32     热导管

33    第二鳍片装置     330     本体

300   容置空间         331     鳍片

310   本体             1100    集水区

311   鳍片             1100’  集水区

【具体实施方式】

在后面的本发明的较佳实施例的详细说明中，相同或类似的元件是由相同的标号标示，而且它们的详细描述将会被省略。此外，为了清楚揭示本发明的特征，于图式中的元件并非按实际比例描绘。

图1、图2和图3为一个用以说明本发明的较佳实施例的散热装置的示意图。

首先，请配合参阅图1、图2和图3所示，本发明的较佳实施例的散热装置大致包括一个第一板体1(见图1和图3)和一个第二板体2(见图2和图3)。

该第一板体1具有一个第一表面10(见图3)和一个与该第一表面10相对的第二表面11。一个在该第一表面10上靠近一端部部份的区域100(在图1中由虚线围起来的区域)是被界定为一个热源接触区域。在使用时该散热装置是被设置以致于该热源接触区域100是与发热源(图中未示)接触。

在该第一板体1的第二表面11上，是形成有一个沿着该第二表面11的边缘设置的环形回流凹槽110以及形成有从对应于该热源接触区域的区域向远离该热源接触区域的区域依序排列的第一至第n段蒸发与冷凝凹槽区111₁至111_n。为了简洁起见，在本实施例中的第一板体1的第二表面11是以形成有第一至第五段蒸发与冷凝凹槽区111₁至111₅为例子。该环形回流凹槽110的对应于该热源接触区域100的区段为一个集水区1100。

该集水区1100是填注有冷却液体。该冷却液体可以是水、混合有正己烷的水、或者是任何适合的液体，只要该液体在预定的温度下能够从液态转化成气态即可。

在本实施例中，该第一段蒸发与冷凝凹槽区111₁是形成在该环形回流凹槽110的集水区1100旁边并且是包括四个彼此并排地延伸离开该集水区1100的凹槽111A。每个凹槽111A的一端是延伸至该环形回流凹槽110的集水区1100俾可与该环形回流凹槽110的集水区1100连通。

该第二段蒸发与冷凝凹槽区111₂包括八个彼此并排地延伸离开该第一段蒸发与冷凝凹槽区111₁的凹槽111B。该八个凹槽111B中的每两者中的每一者的一端是延伸到该第一段蒸发与冷凝凹槽区111₁的一对应的凹槽111A的另一端俾可与该对应的凹槽111A连通。

该第三段蒸发与冷凝凹槽区111₃包括十六个彼此并排地延伸离开该第二段蒸发与冷凝凹槽区111₂的凹槽111C。该十六个凹槽111C中的每两者中的每一者的一端是延伸到该第二段蒸发与冷凝凹槽区111₂的一对应的凹槽111B的另一端俾可与该对应的凹槽111B连通。

该第四段蒸发与冷凝凹槽区111₄包括三十二个彼此并排地延伸离开该第三段蒸发与冷凝凹槽区111₃的凹槽111D。该三十二个凹槽111D中的每两者中的每一者的一端是延伸到该第三段蒸发与冷凝凹槽区111₃的一对应的凹槽111C的另一端俾可与该对应的凹槽111C连通。

该第五段蒸发与冷凝凹槽区111₅包括六十四个彼此并排地延伸离开该第四段蒸发与冷凝凹槽区111₄的凹槽111E。该六十四个凹槽111E中的每两者中的每一者的一端是延伸到该第四段蒸发与冷凝凹槽区111₄的一对应的凹槽111D的另一端俾可与该对应的凹槽111D连通。该第五段蒸发与冷凝凹槽区111₅的凹槽111E的另一端是延伸到该环形回流凹槽110俾可与该环形回流凹槽110连通。

该第二板体2是紧密地设置在该第一板体1的第二表面11上俾可使该第一板体1的环形回流凹槽110及该等凹槽111A，111B，111C，111D，和111E皆处于真空状态。

藉由如上的构造，当该散热装置是被设置以致于该热源接触区域100是与发热源(图中未示)接触时，热能是透过该热源接触区域100来从该发热源开始传递到该第一板体1内的环形回流凹槽110的集水区1100俾可由该集水区1100的冷却液体吸收。冷却液体的温度是随着吸收的热能而升高。当冷却液体的温度到达沸点时，冷却液体是转化成气态并且依序通过第一至第五段蒸发与冷凝凹槽111₁至111₅。气化的冷却液体在通过第一至第五段蒸发与冷凝凹槽111₁至111₅时由于与凹槽111A，111B，111C，111D，和111E的槽面接触而被冷凝，藉此从气态转化成液态经过凹槽111E再回到回流凹槽110，回流到凹槽110的冷却液体然后是再流到该集水区1100再继续下一个冷却循环。

请参阅图4所示，于该第二板体2的背向该第一板体1的表面上是可形成有散热鳍片20以进一步增加散热效果。该等鳍片20的接近该第二板体2的根部的厚度是比远离该第二板体2的端部的厚度大为较佳。

本发明的散热装置是可应用于LED光源模组、DRAM模组、路灯、冷气机等等任何在运作时会产生热能的装置上。

图5为一个描绘本发明的第二实施例的散热装置的示意剖视图。

请参阅图5、6所示，第二实施例的散热装置包括一个具有一容置空间300的中空底座30、一个置于该中空底座30的容置空间300内的第一鳍片装置31、一个从该中空底座30的容置空间300向上延伸到该中空底座30外部的热导管32、及一个连接到该热导管32的第二鳍片装置33。

该中空底座30是适于置放在任何发热源(图中未示)上，而且于该容置空间300内是注入有适量的冷却液体。与第一实施例相同，该冷却液体可以是水、混合有正己烷的水、或者是任何适合的液体，只要在预定的温度下能够从液态转化成气态即可。

在本实施例中，该第一鳍片装置31包括一个大致成圆柱状的本体310及数个径向地自该本体310延伸出来的鳍片311。每个鳍片311的接近该本体310的根部的厚度是比其之远离该本体310的端部的厚度大为最佳。

该热导管32的一端是轴向地插入该第一鳍片装置31的本体310的中央部份以致于该热导管32与该鳍片装置31的本体310能够进行热交换。该热导管32的另一端是向上延伸到该中空底座30外部。

该第二鳍片装置33在结构上基本上是与第一鳍片装置31相同。与第一鳍片装置31相同，该第二鳍片装置33包括一个大致成圆柱状的本体330及数个径向地自该本体330延伸出来的鳍片331。与第一鳍片装置31的本体310相同，每个鳍片331的接近该本体330的根部的厚度是比其之远离该本体330的端部的厚度大为最佳。该热导管32的该另一端是轴向地插入该第二鳍片装置33的本体330的中央部份以致于该热导管32与该鳍片装置33的本体330能够进行热交换。

藉由第二实施例的散热装置的以上所述的构造，当该第二实施例的散热装置是置于一个发热源(图中未示)时，发热源的热能是被该中空底座30内的冷却液体以及该第一鳍片装置31吸收。接着，热导管32与该第一鳍片装置31进行热交换而使得第一鳍片装置31与冷却液体能迅速降温。最后该热导管32再与该第二鳍片装置33进行热交换，因此，热能是顺畅地被导出该中空底座30以致于该发热源的温度能够被稳定地保持在希望的范围的内。

图7和图8为显示本发明的第三实施例的示意图。如在图7和图8中所示，本实施例与第一实施例不同的地方是在于更包括两个置于该环形回流凹槽110内的热导管112。藉由热导管112的设置，回流的冷却液体能够更进一步被降温以利再次作循环使用。应要注意的是，在图7和图8中所示的两热导管112也可以由在图9和图10中所示的热导管113取代。另一方面，在图9和图10中所示的热导管113也可以由在图11和图12中所示的热导管114取代。

图13为显示本发明的第四实施例的示意图。与第一实施例不同的地方是在于，在本实施例中，该环形回流凹槽110’是大致成”日”字形且中央是为集水区1100’以致于该第一板体1的第一表面10的对应于该集水区1100’的区域100是被界定为一个热源接触区域。两组第一至第n段蒸发与冷凝凹槽区111₁至111_n是分别从该集水区1100’向两端依序排列。

图14和图15为显示本发明的第五实施例的示意图。与第四实施例不同的地方是在于，在本实施例中，两个热导管115是被置于该环形回流凹槽110’内。

综上所述，本发明的一种散热装置，确能藉上述所揭露的构造、装置，达到预期的目的与功效，且申请前未见于刊物亦未公开使用，符合发明专利的新颖、进步等要件。

上述所揭的图式及说明，仅为本发明的实施例而已，非为限定本发明的实施例；大凡熟悉该项技艺的人仕，其所依本发明的特征范畴，所作的其他等效变化或修饰，皆应涵盖在本发明的申请专利范围内。

Claims (6)

1.一种散热装置，其是适用于在运作时会产生热能的装置，其特征是在于：包含：

一个第一板体，该第一板体具有一个有一热源接触区域的第一表面和一个与该第一表面相对的第二表面，在该第二表面上是形成有一个沿着该第二表面的边缘设置的环形回流凹槽，以及形成有从对应于该热源接触区域的区域向远离该热源接触区域的区域依序排列的第一至第n段蒸发与冷凝凹槽区，第一段蒸发与冷凝凹槽区包括m个彼此并排地延伸离开该对应于热源接触区域的区域的凹槽，每个凹槽的一端是延伸至该环形回流凹槽以与该环形回流凹槽连通，第二至第n段蒸发与冷凝凹槽区中的每一者的凹槽数目至少是为前一段蒸发与冷凝凹槽区的凹槽数目的两倍而且第二至第n段蒸发与冷凝凹槽区中的每一者的凹槽中的每两个凹槽中的每一者的一端是延伸到前一段蒸发与冷凝凹槽区的一对应的凹槽的另一端，第n段蒸发与冷凝凹槽区中的凹槽中的每一者的另一端是延伸到该环形回流凹槽以与该环形回流凹槽连通；及

一个第二板体，该第二板体是紧密地设置在该第一板体的第二表面上以使该第一板体的环形回流凹槽及蒸发与冷凝凹槽区的凹槽皆处于真空状态。

2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：更包含数个形成于该第二板体的背向该第一板体的表面上的散热鳍片以进一步增加散热效果。

3.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于：散热鳍片的邻近于该第二板体的根部的厚度是比远离该第二板体的端部的厚度大。

4.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于：更包含至少一个置于该环形回流凹槽内的热导管。

5.一种散热装置，其是适用于在运作时会产生热能的装置，其特征在于：包含：

一个具有一容置空间的中空底座，该中空底座是适于置放在所述在运作时会产生热能的装置上，而且在该容置空间内是注入有适量的冷却液体；

一个置于该中空底座的容置空间内的第一鳍片装置，该第一鳍片装置包括一个成圆柱状的本体及数个径向地自该本体延伸出来的鳍片；

一个热导管，该热导管的一端是轴向地插入该第一鳍片装置的本体的中央部份而其之另一端是向上延伸到该中空底座外部；及

一个第二鳍片装置，该第二鳍片装置包括一个成圆柱状的本体及数个径向地自该本体延伸出来的鳍片。

6.如权利要求5所述的散热装置，其特征在于：该第一鳍片装置与该第二鳍片装置中的至少一者的每一个鳍片的邻近于该本体的根部的厚度是比远离该本体的端部的厚度大。

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