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CN115443025A - 电子装置及散热组件 - Google Patents

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童凯炀
陈虹汝
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Inventec Corp
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Abstract

本发明公开一种电子装置及散热组件。电子装置用以连接于一外部散热装置并包含一壳体、一热源以及一散热组件。热源设置于壳体。散热组件包含一蒸发器以及一冷凝器。蒸发器热接触于热源。冷凝器设置于壳体包含依序堆叠的一第一导热板、一第二导热板及一第三导热板。第一导热板及第二导热板之间形成有一冷凝空间。第二导热板及第三导热板之间形成有一第一液冷空间。冷凝空间连通于蒸发器。第一液冷空间不连通于冷凝空间且用以连接于外部散热装置。

Description

电子装置及散热组件
技术领域
本发明涉及一种电子装置及散热组件，特别是关于一种包含蒸发器及冷凝器的电子装置及散热组件。
背景技术
一般来说，在伺服器的开放式热虹吸散热系统中，流管的冷凝段会热接触于液冷板的顶盖的外表面，且流管及液冷板皆设置于伺服器机壳之内。此外，液冷板会透过另一流管连接于设置于伺服器机壳之外的散热装置。如此一来，循环于外部散热装置及液冷板中的冷却液便能吸收位于冷凝段中的散热流体的热量。
然，由于流管的冷凝段是热接触于液冷板的顶盖的外表面，因此位于冷凝段中的散热流体与液冷板的冷却液之间需要透过流管的管壁以及液冷板的顶盖进行热交换。如此一来，在冷凝段中的散热流体与液冷板的冷却液之间需要经过太多媒介来传递热量而有热阻过大的问题，进而使得开放式热虹吸散热系统难以适用于高散热需求的热源。
发明内容
本发明在于提供一种电子装置及散热组件，以降低冷凝段中的散热流体与液冷板中的冷却液之间的热阻。
本发明一实施例所公开的电子装置用以连接于一外部散热装置并包含一壳体、一热源以及一散热组件。热源设置于壳体。散热组件包含一蒸发器以及一冷凝器。蒸发器热接触于热源。冷凝器设置于壳体并包含依序堆叠的一第一导热板、一第二导热板及一第三导热板。第一导热板及第二导热板之间形成有一冷凝空间。第二导热板及第三导热板之间形成有一第一液冷空间。冷凝空间连通于蒸发器。第一液冷空间不连通于冷凝空间且用以连接于外部散热装置。
本发明另一实施例所公开的散热组件用以热接触于一热源并用以连接于一外部散热装置。散热组件包含一蒸发器以及一冷凝器。蒸发器用以热接触于热源。冷凝器包含依序堆叠的一第一导热板、一第二导热板及一第三导热板。第一导热板及第二导热板之间形成有一冷凝空间。第二导热板及第三导热板之间形成有一第一液冷空间。冷凝空间连通于蒸发器。第一液冷空间不连通于冷凝空间且用以连接于外部散热装置。
根据上述实施例所公开的电子装置及散热组件，第一导热板及第二导热板之间形成有供散热流体通过的冷凝空间，且第二导热板及第三导热板之间形成有第一液冷空间。因此，位于冷凝空间中的散热流体以及位于第一液冷空间中的冷却液之间仅须透过第二导热板便能进行热交换。如此一来，不仅冷凝空间中的散热流体与第一液冷空间中的冷却液之间的热阻会降低，冷凝空间中的散热流体与第一液冷空间中的冷却液之间的热交换面积也会增加，进而使得散热组件能适用于高散热需求的热源。
附图说明
图1为外部散热装置及根据本发明一实施例的电子装置的立体图。
图2为图1中的外部散热装置及电子装置的分解图。
图3为图1中的电子装置的侧剖示意图。
符号说明：
10…电子装置
100…壳体
101…底板
1010…周缘
102…侧板
103…隔板
200…热源
300…散热组件
301…蒸发器
302…冷凝器
303…第一导热板
304…第二导热板
305…第三导热板
306…第四导热板
307…连接管
308…第一凸包
3080…凹槽
309…第二凸包
3090…凹槽
310…流管
320…第一液冷空间
330…冷凝空间
340…第二液冷空间
20…外部散热装置
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本发明的实施例的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域中具通常知识者了解本发明的实施例的技术内容并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要求书及图式，任何本领域中具通常知识者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例是进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。
请参阅图1至图3。图1为外部散热装置及根据本发明一实施例的电子装置的立体图。图2为图1中的外部散热装置及电子装置的分解图。图3为图1中的电子装置的侧剖示意图。于本实施例中，电子装置10用以连接于一外部散热装置20并包含一壳体100、一热源200以及一散热组件300。
于本实施例中，壳体100包含一底板101、一侧板102及一隔板103。侧板102立于底板101的周缘1010。隔板103立于底板101并连接于侧板102的相对两侧。热源200设置于底板101并例如为中央处理器或图形处理器。
散热组件300包含一蒸发器301、一冷凝器302以及二流管310。蒸发器301热接触于热源200远离底板101的一侧。于本实施例中，冷凝器302设置于底板101。于本实施例中，冷凝器302包含一第一导热板303、一第二导热板304、一第三导热板305、一第四导热板306、多个连接管307、多个第一凸包308以及多个第二凸包309。
第一导热板303、第二导热板304及第三导热板305依序堆叠，且第四导热板306堆叠于第一导热板303远离第二导热板304的一侧。也就是说，第四导热板306、第一导热板303、第二导热板304及第三导热板305依序堆叠。第二导热板304及第三导热板305之间形成有一第一液冷空间320。第一导热板303及第二导热板304之间形成有一冷凝空间330。第四导热板306及第一导热板303之间形成有一第二液冷空间340。冷凝空间330介于第一液冷空间320以及第二液冷空间340之间。于本实施例中，冷凝空间330透过二流管310连通于蒸发器301。第一液冷空间320及第二液冷空间340不连通于冷凝空间330且用以连接于外部散热装置20。此外，于本实施例中，第一液冷空间320透过连接管307连通于第二液冷空间340。具体来说，各个连接管307的相对两端分别连通于第一液冷空间320以及第二液冷空间340而彼此并联，且连接管307贯穿但不连通于冷凝空间330。此外，第一导热板303、第二导热板304、第三导热板305及第四导热板306例如由金属制成。
第一凸包308从第一导热板303朝冷凝空间330凸出。于本实施例中，第一凸包308例如是透过对第一导热板303进行冲压制程所形成的结构，而使第一导热板303具有位于第二液冷空间340的凹槽3080。第二凸包309从第二导热板304朝冷凝空间330凸出。于本实施例中，第二凸包309例如是透过对第二导热板304进行冲压制程所形成的结构，而使第二导热板304具有位于第一液冷空间320的凹槽3090。
蒸发器301、流管310及冷凝空间330用以供一散热流体(未绘示)循环，其中散热流体例如为冷媒。第一液冷空间320、第二液冷空间340、连接管307及外部散热装置20供一冷却液(未绘示)循环，其中冷却液例如为水。散热流体在蒸发器301中蒸发成气体后会透过流管310流动到冷凝空间330。流动于第一液冷空间320及第二液冷空间340中的冷却液会冷却流动到冷凝空间330的散热流体而使散热流体冷凝成液体。冷凝成液体的散热流体会透过流管310流回蒸发器301。从散热流体吸收热量的冷却液会流动到外部散热装置20而被外部散热装置20冷却。于本实施例中，散热流体及冷却液在冷凝器302中的流动方向例如为相反的，而增加散热流体及冷却液之间的热交换效率。
此外，于本实施例中，隔板103位于热源200及冷凝器302之间，以防止从冷凝器302漏出的冷却液进一步流动到热源200。于其他实施例中，壳体亦可无须包含隔板。
须注意的是，于其他实施例中，冷凝器亦可无须包含第四导热板。也就是说，冷凝器亦可无须形成第二液冷空间而仅透过第一液冷空间中的冷却液来冷却冷凝空间中的散热流体。
于其他实施例中，第一凸包亦可从第一导热板朝第二液冷空间凸出。于再其他实施例中，冷凝器亦可无须包含第一凸包。于其他实施例中，第二凸包亦可从第二导热板朝第一液冷空间凸出。于再其他实施例中，冷凝器亦可无须包含第二凸包。
于其他实施例中，冷凝器亦可仅包含单个连接管。此外，于其他实施例中，连接管亦可无须贯穿冷凝空间而是位于冷凝空间外部。
根据上述实施例所公开的电子装置及散热组件，第一导热板及第二导热板之间形成有供散热流体通过的冷凝空间，且第二导热板及第三导热板之间形成有第一液冷空间。因此，位于冷凝空间中的散热流体以及位于第一液冷空间中的冷却液之间仅须透过第二导热板便能进行热交换。如此一来，不仅冷凝空间中的散热流体与第一液冷空间中的冷却液之间的热阻会降低，冷凝空间中的散热流体与第一液冷空间中的冷却液之间的热交换面积也会增加，进而使得散热组件能适用于高散热需求的热源。
此外，由于冷凝空间介于第一液冷空间及第二液冷空间之间，因此第一液冷空间及第二液冷空间中皆会有冷却液来冷却冷凝空间中的散热流体，这会使得散热流体及冷却液之间的传热效率提升。
再者，由于第一凸包及第二凸包朝冷凝空间凸出，因此第一凸包及第二凸包会促使冷凝空间中的散热流体产生紊流，进而增加散热流体与冷却液之间的热交换效率。此外，由于第一凹槽及第二凹槽分别位于第一液冷空间及第二液冷空间中而不是位于冷凝空间中，因此冷凝空间中处于液气共存状态的散热流体不会有流阻过大的问题。
在本发明的一实施例中，本发明的伺服器是可用于人工智能(ArtificialIntelligence，AI)运算、边缘运算(Edge Computing)，亦可当作5G伺服器、云端伺服器或车联网伺服器使用。
虽然本发明以前述的诸项实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习相像技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种电子装置，其特征在于，用以连接于一外部散热装置，所述电子装置包含：
一壳体；
一热源，设置于所述壳体；以及
一散热组件，包含：
一蒸发器，热接触于所述热源；以及
一冷凝器，设置于所述壳体并包含依序堆叠的一第一导热板、一第二导热板及一第三导热板，所述第一导热板及所述第二导热板之间形成有一冷凝空间，所述第二导热板及所述第三导热板之间形成有一第一液冷空间，所述冷凝空间连通于所述蒸发器，所述第一液冷空间不连通于所述冷凝空间且用以连接于所述外部散热装置。
2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，其中所述冷凝器更包含一第四导热板，所述第四导热板堆叠于所述第一导热板远离所述第二导热板的一侧，所述第四导热板及所述第一导热板之间形成有一第二液冷空间，所述第二液冷空间连通于所述第一液冷空间且不连通于所述冷凝空间，所述第二液冷空间用以连通所述外部散热装置，所述冷凝空间介于所述第一液冷空间以及所述第二液冷空间之间。
3.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，其中所述冷凝器更包含多个第一凸包，这些所述第一凸包从所述第一导热板朝所述冷凝空间凸出。
4.如权利要求3所述的电子装置，其特征在于，其中所述冷凝器更包含多个第二凸包，这些所述第二凸包从所述第二导热板朝所述冷凝空间凸出。
5.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，其中所述冷凝器更包含多个连接管，各个所述连接管的相对两端分别连通于所述第一液冷空间以及所述第二液冷空间。
6.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，其中这些所述连接管贯穿所述冷凝空间。
7.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，其中所述壳体包含一底板、一侧板及一隔板，所述热源及所述冷凝器设置于所述底板，所述侧板立于所述底板的周缘，所述隔板立于所述底板并连接于所述侧板的相对两侧，且所述隔板位于所述热源及所述冷凝器之间。
8.一种散热组件，其特征在于，用以热接触于一热源并用以连接于一外部散热装置，所述散热组件包含：
一蒸发器，用以热接触于所述热源；以及
一冷凝器，包含依序堆叠的一第一导热板、一第二导热板及一第三导热板，所述第一导热板及所述第二导热板之间形成有一冷凝空间，所述第二导热板及所述第三导热板之间形成有一第一液冷空间，所述冷凝空间连通于所述蒸发器，所述第一液冷空间不连通于所述冷凝空间且用以连接于所述外部散热装置。
9.如权利要求8所述的散热组件，其特征在于，其中所述冷凝器更包含一第四导热板，所述第四导热板堆叠于所述第一导热板远离所述第二导热板的一侧，所述第四导热板及所述第一导热板之间形成有一第二液冷空间，所述第二液冷空间连通于所述第一液冷空间且不连通于所述冷凝空间，所述第二液冷空间用以连通所述外部散热装置，所述冷凝空间介于所述第一液冷空间以及所述第二液冷空间之间。
10.如权利要求9所述的散热组件，其特征在于，其中所述冷凝器更包含多个第一凸包，这些所述第一凸包从所述第一导热板朝所述冷凝空间凸出。
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