液冷式散热系统技术方案

本发明专利技术公开一种液冷式散热系统，其包含液冷排、液冷头、多个流管及空气吸附装置。液冷头，热接触于至少一热源。流管连通于液冷头与液冷排之间，以与液冷头、液冷排形成供冷却液连通循环的回路。空气吸附装置连通于回路以吸附冷却液中的空气。本发明专利技术所公开的液冷式散热系统通过空气吸附装置连通液冷回路的设计，可吸收进入回路中的空气，不仅可防止空气在回路中对散热效能的影响，还可维持泵顺畅的运转，避免泵吸入空气而产生运转噪音，更能延长泵的使用寿命。

Liquid cooled radiating system

【技术实现步骤摘要】
液冷式散热系统
本专利技术涉及一种液冷式散热系统，尤其涉及一种适用于电子装置散热的液冷式散热系统。
技术介绍
现有的电子装置中设置许多高功率的电子元件，例如中央处理器或图像处理器。这些电子元件具有优异的数据处理效能，但在运转时会产生惊人的热能，若没有经过适当的散热机制来排除热能，热能会让这些电子元件超过其安全操作温度而降低运作效能，甚至使得整个电子装置因过热而宕机。随着散热技术的进步，液冷式散热系统逐渐成为电子装置散热的主流之一。所谓液冷式散热，是以液体作为散热媒介。传统上，液冷式散热系统主要是由多条流管将液冷头与液冷排串连所组成的循环。在该循环中填充有冷却液，冷却液可受液冷头内装设的泵(pump)驱动而在该循环中不断流动以进行解热。然而，该循环内的冷却液会在流经流管时向外蒸散。统计显示，在约为60摄氏度的使用环境下，每年经由流管向外蒸散的冷却液的量约为8～10克不等。严重的是，在冷却液向外蒸散的过程中，空气中小分子的气体，如氦气，将经由流管的管材置换进入该循环内而溶解于冷却液中，当溶解饱和后，空气将以气泡的方式存在于该循环中。这些气泡除了干扰液冷循环而影响散热效能外，在配置有泵的液冷系统中，当这些气泡经循环被吸进泵时，会干扰桨叶的转动，不仅影响泵的效能，还会让泵在旋转时产生噪音。甚至，气泡将使桨叶在旋转时产生晃动，造成桨叶的轴承损坏，进而影响整个液冷系统的寿命。也就是说，随着逐年的使用，进入液冷式散热系统的空气越来越多，除了让散热系统的散热效能越来越低，还会有泵损坏的潜在问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种液冷式散热系统，以解决传统的液冷式散热系统因循环中有空气所造成降低散热效能、甚至损坏泵等问题。本专利技术所公开的液冷式散热系统，包含液冷排、液冷头、多个流管及空气吸附装置。液冷头，热接触于至少一热源。流管连通于液冷头与液冷排之间，以与液冷头、液冷排形成供冷却液连通循环的回路。空气吸附装置连通于回路以吸收冷却液中的空气。本专利技术所公开的液冷式散热系统，通过空气吸附装置连通液冷回路的设计，可吸收进入回路中的空气，不仅可防止空气在回路中对散热效能的影响，还可维持泵顺畅的运转，避免泵吸入空气而产生运转噪音，更能延长泵的使用寿命。以上关于本专利技术的
技术实现思路
的说明及以下实施方式的说明是用以示范与解释本专利技术的精神与原理，并且提供本专利技术的专利申请范围更进一步的解释。附图说明图1是为根据本专利技术的第一实施例所绘示的液冷式散热系统的示意图。图2是为图1的局部放大剖面示意图。图3是为根据本专利技术的第二实施例所绘示的液冷式散热系统的示意图。图4是为根据本专利技术的第二实施例所绘示的液冷式散热系统中的空气吸附装置的示意图。其中，附图标记说明如下：1a、1b液冷散热系统8泵9热源10液冷头10a第一接口10b第二接口10s中空容腔20液冷排20a第三接口20b第四接口31第一流管32第二流管33第三流管34第四流管35第五流管40空气吸附装置50可变容积腔体50a第三开口50b第四开口410主腔体410a第一开口410b第二开口420吸附单元51分液路52可滑动活塞53支路54开口A回路F气泡具体实施方式本专利技术实施方式提供了一种液冷式散热系统，包含液冷排、液冷头、多个流管及空气吸附装置。液冷头热接触于至少一热源。流管连通于液冷头与液冷排之间，以与液冷头、液冷排形成供冷却液连通循环的回路。空气吸附装置连通于回路以吸附冷却液中的空气。由于空气吸附装置连通液冷回路的设计，可吸收进入回路中的空气，不仅可防止空气在回路中对散热效能的影响，还可维持泵顺畅的运转，避免泵吸入空气而产生运转噪音，更能延长泵的使用寿命。一种实例中，液冷式散热系统还额外配有可变容积腔体在回路上，由于可变容积腔体为不具有形变恢复力的材质所构成，例如为可收缩且不具有弹性的水球。因此，可平衡空气吸附装置吸附气泡后所带来的压力改变。以下通过具体实施例详细叙述本专利技术的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、权利要求及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。以下的实施例是进一步详细说明本专利技术的观点，但非以任何观点限制本专利技术的范畴。需注意的是，本专利技术说明书附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构。因此，在说明书附图中仅标示与本专利技术有关的元件，且所显示的元件并非以实际实施时的数目、形状、尺寸比例等加以绘制，其实际实施时的规格尺寸实为一种选择性的设计，且其元件布局形态可能更为复杂，先予叙明。首先，请参照图1～2，图1是为根据本专利技术的第一实施例所绘示的液冷式散热系统的示意图，而图2是为图1的局部放大剖面示意图。于本实施例中，提出了一种液冷式散热系统1a，适用于对电子装置散热。电子装置可以是例如台式电脑，但本专利技术并非以此为限。具体来说，于本实施例中，液冷式散热系统1a包含液冷头10、液冷排20、第一流管31、第二流管32、第三流管33及空气吸附装置40。液冷头10可用以热接触于至少一热源9。热源9可以是例如前述电子装置中的中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)、图形处理器(GraphicsProcessingUnit，GPU)等运转时会产生大量热能的电子元件，但本专利技术并非以此为限。液冷头10具有中空容腔10s，及连通于该中空容腔10s的第一接口10a及第二接口10b。液冷排20可是例如由多个散热鳍片(未绘示)及穿过这些散热鳍片中的输送管(未绘示)所构成。液冷排20具有第三接口20a与第四接口20b，分别为该输送管两端的开口。空气吸附装置40包含主腔体410与容置于主腔体410内的多个吸附单元420。而主腔体410的两侧上分别具有第一开口410a与第二开口410b。第一流管31的两端分别直接连接于液冷头10的第一接口10a与空气吸附装置40的第一开口410a，第二流管32的两端分别直接连接于空气吸附装置40的第二开口410b与液冷排20的第三接口20a，而第三流管33的两端分别直接连接于液冷头10的第二接口10b与液冷排20的第四接口20b。因此，液冷头10、第一流管31、空气吸附装置40、第二流管32、液冷排20与第三流管33形成供冷却液流通循环的回路A。在运转上，液冷式散热系统1a所形成的回路A内填充有冷却液。此外，于本实施例中，液冷头10的中空容腔10s内装设有一泵8，可用以驱动冷却液的流动。当电子装置在运作时，热源9产生的热能会直接传导至液冷头10中而让液冷头10内的冷却液升温，而泵8可将液冷头10内高温的冷却液经由第一流管31、空气吸附装置40、第二流管32输送至液冷排20作散热降温后，再经由第三流管33带回液冷头10以完成液冷循环。其中，由于流管的材质通常是使用铁氟龙(Teflon)所构成，其聚合物之间的链结长度会让少量的冷却液通过而经由管材蒸散至外界环境。且在蒸散的过程中，流管内的压强将下降而让外界空气中较小的空气分子(如氦气)一并经由管材吸引进入流管中而溶解于冷却液。若溶解的空气饱和，则会以气泡的方式存在。这些气泡F存在于冷却液中，不仅会提高流阻而影响散热效能，更严重的是，若这些气泡F经液冷循环进入泵8，会受到泵8的桨叶的撞击而产生噪音，且会干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液冷式散热系统，其特征在于，包含：液冷排；液冷头，热接触于至少一热源；多个流管，连通于该液冷头与该液冷排之间，以与该液冷头、该液冷排形成供冷却液连通循环的回路；以及空气吸附装置，连通该回路，以吸收冷却液中的空气。

【技术特征摘要】
1.一种液冷式散热系统，其特征在于，包含：液冷排；液冷头，热接触于至少一热源；多个流管，连通于该液冷头与该液冷排之间，以与该液冷头、该液冷排形成供冷却液连通循环的回路；以及空气吸附装置，连通该回路，以吸收冷却液中的空气。2.如权利要求1所述的液冷式散热系统，其特征在于，该空气吸附装置包含主腔体与容置于该主腔体的多个吸附单元。3.如权利要求2所述的液冷式散热系统，其特征在于，每一该吸附单元为具有疏水特性的多孔结构。4.如权利要求3所述的液冷式散热系统，其特征在于，该吸附单元为具有超疏水表面的超亲水-超疏水转换结构。5.如权利要求1所述的液冷式散热系统，其特征在于，还包含可变容积腔体，连通该回路，用以平衡该空...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄顺治，毛黛娟，宁广博，
申请(专利权)人：技嘉科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71