[實用新型]水冷式散熱排及具有該散熱排的散熱裝置

有效

• 申請號: 201520977651.6
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN205305315U
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 段強飛
• 申請（專利權）人: 惠州市泰鼎電子科技有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;B23P15/26
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔣劍明

技術領域

本實用新型涉及一種水冷式散熱排及具有該散熱排的散熱裝置。

背景技術

散熱器用于加快散熱速度，可使發熱體的熱量傳遞至空氣中并可以起到延 長發熱物體使用壽命等作用。比如當前的電子行業發展迅速，眾多的電子設備 上都會涉及到散熱問題，需要對電子設備進行散熱，就要用到散熱器。

一般的散熱器都采用散熱片加散熱風扇的結構，其通過設計合理的內外部 結構也可以起到較好的散熱效果。但一些發熱功率較高或發熱功率密度較為集 中的電子系統，常因空間限制，在熱源上方不能容納體積碩大的風冷式散熱器 或無法達到要求的散熱效能，一種散熱對策便是水冷散熱系統，水冷系統可將 熱量通過流動的工質液體將熱量轉移到另一個較為空曠的位置，并借由一個較 大的散熱排將熱量進行有效散發。典型的水冷散熱系統裝置具有以下部件：吸 熱頭或集熱器(俗稱水冷頭)、散熱排、循環工質液體(通常主要成份為水，本 文中用液體水指代任何成份的液態工質)、水泵、循環管道和水箱。水冷頭主要 由銅或鋁制成，其與發熱器件接觸并吸收發熱器件的熱量將熱源的熱量收集并 傳導至工作液體水；水泵推動液體水沿著循環管道流動至散熱排；散熱排是一個 內部留有通水管道的金屬散熱器，其功能是將水攜帶的熱量通過熱傳導加對流 方式傳遞至空氣中，通常會在水排設置較大的散熱面積并采用風扇強制對流以 加強與空氣對流的熱交換效果；循環管道分為橡膠材質或金屬管材，構成水循環 通道；水箱主要儲備工作液體水，在水量因蒸散等原因變少時可起到冗余備用作 用，也可附屬于水冷排水室或其它部份，不一定要獨立設置。

現有的散熱排大多都采用波浪片與扁形管道(或圓形管道)焊接生產工藝， (如汽車散熱器以及電腦主機用的水冷系統)其管道與兩端水室也同樣是進行 焊接融合。進爐焊接前要先采用各種夾具將波浪片、管道、水室等多件裝配固 定，其過程繁瑣且費時費力；裝配精度大多依賴手工操作，產品一致性也不易保 證；更為致命的是扁形管道與兩端水室的結合部位形狀復雜且死角很多，在焊接 時經常出現漏焊虛焊，其成品合格率較低，需要人員檢漏返修，推高了生產成 本及降低產能；且虛焊部份在生產線無法有效檢出，在裝機后經受多次冷熱沖擊 和隨之產生的熱脹冷縮效應以及震動條件下虛焊部位漏液也一直是困擾水冷業 界多年的品質頑癥。漏液缺水將使工作液體缺失然后中止循環，無法有效帶走 水冷頭熱量，輕則造成零部件損壞，重則系統崩潰數據丟失。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有散熱排技術的上述不足之處，提供了一種結 構緊湊穩定，免除焊接工序，易于生產制造且品質穩定易于控制的水冷式散熱 排。

一種水冷式散熱排，包括：

散熱體，所述散熱體包括帶有一個以上凹槽狀結構的金屬本體，以及多個設置 于本體上方的散熱鰭片，散熱鰭片的底部與金屬本體是自然相連的整體結構；所 述金屬本體設置有貫穿兩端的圓形或異形孔而構成的水冷通道，可供液體循環 通過，金屬本體與其內部液體可進行直接接觸熱量交換；熱量可快速傳導至與其 相連的散熱鰭片；金屬本體的凹槽底部即為散熱鰭片根部，金屬本體的凹槽與散 熱鰭片之間的間隙貫穿直接連通，構成貫穿的第一散熱風道，相鄰的兩個散熱 鰭片之間的間隔構成第二散熱風道，所述第一散熱風道與第二散熱風道相互貫 通可使空氣能夠沿著所述第二風道與第一風道流通，從而增強自然對流或風扇 強制對流換熱效果；與水冷通道平行方向設置有多個小孔或小槽，提供水箱以及 其它部件的螺絲鎖合使用；

水箱，位于金屬本體的相對兩端，分別由底端蓋和頂端蓋閉合構成容納工作 液體的水室；所述底端蓋和頂端蓋由工程塑料制成,水室內設置有分隔墻控制水 在散熱體內的流動方向及串并聯組合；水室與散熱體之間設置有預留水通道孔位 的橡膠軟材質第一密封墊，水箱通過螺絲將水室底端蓋、第一密封墊、水排散 熱體三者鎖合固定。螺絲與密封軟膠墊的作用使散熱體內的水冷通道與水室底 端蓋連通且密封,三者結合一體；水室底端蓋與水室頂端蓋之間設置第二密封墊， 復數個螺釘穿過水室頂端蓋及第二密封墊鎖固于水室底端蓋，水室形成與外界 密閉的腔體；水室底端蓋或頂端蓋殼體上至少設有進水口接頭和出水口接頭，供 工作液體進出散熱水排；還可視需要于水室底端蓋或頂端蓋殼體上另設置補水口 及密封螺絲及O形密封圈以作補充液體之用。