一种紊流散热上盖及具有该上盖的散热总成，该散热上盖藉由一顶壁及一间隔装置，共同与发热件顶面界定出一风道，结构相当简单、制造成本低廉，且使风道中的气流符合雷诺数Ｒｅ＝（ρ ｕｍｄ）／μ≥２，５００；其中，ρ为气流密度；ｕｍ为风道中气流速度；ｄ为风道尺寸；μ为气流黏度。由于风道中形成有紊流，使得风道中的气体热交换频繁，且使得气体层与层间温差梯度明显，由此大幅提升降温效率，何况仅需通入气体，操作条件相当单一，更容许采用效率更高的发热件，从而提升采用此散热上盖的电子设备的组件选择弹性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种散热上盖，尤其涉及一种用于形成紊流的散热上盖， 及具有该上盖的散热总成。技术背景-随着半导体组件的日趋高度集成化，单一半导体组件内所整合的电 路日益复杂，耗电量与发热量都大幅攀升。另一方面， 一旦操作环境的 温度超过约摄氏120度以上，不仅硅芯片本身的材质可能受损，而且负责 将半导体组件电性连结至电路板的焊锡也将因达到融点而熔融，从而给 半导体组件与电路板间的导通带来问题，还造成电路板被污染等麻烦。因此，无论在主机板、影像显示卡、或其它需采用高效能半导体组 件的场合，多如图1所示，在发热半导体组件10顶面涂布一层导热胶14， 供黏贴设置一散热鳍片16，甚至更进一步于散热鳍片16上增设一散热风 扇18，藉以将电路板12上的半导体组件10所产生的热能，经散热鳍片16 传导及空气对流而导出，以免热能持续累积于半导体组件10上而导致损 坏。此外，如图2美国第6，603,658号专利技术专利所示，该专利技术公开了有一风 管26,以导引来自风扇28的供气，使气流以一稳定的层流模式指向电路 板22上的发热件20，藉以导出发热件20所发热能，从而降低例如笔记本 电脑中组件的操作环境温度。其风管26如图3所示，并未真正接触发热件20,且风管26的出口与发 热件20的间距为风管26开口尺寸的数倍，因此，来自风管26的气流280, 将以层流(laminarjetairflow)的稳定流动方式，缓慢经过发热件20，甚歪 在发热件20表面与气流接触区域形成一凝滞区域(stagnation region),进行 热交换，为保持稳定的层流效果，该方案中流入气体的雷诺数 Re=(pumd)/n￡2，000;其中，p为气流密度；um为风道中气流速度；d为风道尺寸；p为气流黏度。然而，对于例如工业计算机等发热量大的电子设备而言，单凭借如 上述层流气体散热效果显然不足；尤其当采用更高度集成化的电路组件、 电路板上布局的半导体组件密度提高、或使用更多的电路组件时，局部 区域的发热量大幅提升，电子设备的散热能力将成为性能提升的最大瓶 颈。因此，许多电子殺备依靠设置管道通入水流或其它流体，藉由液态 流体的高比热与高热容量特性，带走更大量的热能；但是，在电路间布 设管路，不仅需导入流体，也要将流体完整导出，必须在有限空间内， 额外提供设置流体回路的封闭空间；并且时刻小心，避免任何微小漏液 而造成短路、影响整体安全，使得此解决方案具有相当的潜在危险。相比之下，另一种较安全的解决方案，是通入液态氮等液态气体或 低温空气，藉由扩大气体与发热件间的温差，携走较大量热能。然而， 此种方式花费于降低气体温度的成本甚高，且低温气体需先排除其中水 分，以免降温过程中气体相对湿度提高，导致水滴凝结于电路组件上。若能在不需降低通入气体温度条件下，提升散热效能，不仅可确保 电路运行顺利、避免不必要的耗能及湿度问题、更可提高选择电路组件 的弹性，有效提升产品性能，因此这是值得深入研究的课题。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题之一是，提供一种可大幅提升降温 效力的散热上盖。本专利技术要解决的另一技术问题是，提供一种结构简单的散热上盖。 本专利技术要解决的再一技术问题是，提供一种操作条件单一的散热上本专利技术要解决的又一技术问题是，提供一种制造成本低廉的散热上生 皿o本专利技术要解决的还一技术问题是，提供一种使选用电路组件的弹性 大增的散热总成。因此，本专利技术的紊流散热上盖，用于连接一以一预定量供气的供气 装置，并接受来自该供气装置的气流，导出该发热件所发的热能，且该 发热件设置于一电路板it，该散热上盖包括一散热上盖本体,'该糸体包括 一顶壁；及一自该顶壁延伸，用于保持该顶壁与所述发热件顶面维持一预定距离，并与该顶壁及所述发热件顶面共同界定出一风道的间隔 装置，且所述风道使得来自所述供气装置的所述气流雷诺数Re气pumd)/化2，500;其中，p为气流密度；um为风道中气流速度；d为风道尺寸；^为气流黏度。按照本专利技术提供的紊流散热上盖还具有如下附属技术特征 所述间隔装置包括自所述顶壁延伸的两侧壁、及一与所述顶壁相对的底壁，且所述底壁形成有一对应所述发热件顶面尺寸的开口。该紊流散热上盖还包括一将所述散热上盖本体固定至所述电路板的在本专利技术给出的一种优选实施例中，所述电路板上形成有多个卡制 槽孔，且所述固定装置包括 一大致包覆所述固定上盖本体的环绕件； 及一 自该环绕件底部延伸、并分别对应所述卡制槽孔的卡制件。在本专利技术给出的另一种优选实施例中，所述固定装置包括 一大致 包覆所述固定上盖本体的环绕件；多个以一角度自该环绕件底部弯折延 伸的翘曲部；及固定于该电路板上、并对应所述翘曲部的卡扣件。在本专利技术给出的还一种优选实施例中，所述电路板上形成有多个固 定孔，且所述紊流散热上盖本体还延伸有多个形成有通孔的侧翼，所述 固定装置为多个穿过所述侧翼通孔及所述固定孔的螺栓。按照本专利技术提供的散热总成，用于导出一设置于一电路板的发热件 所发的热能，所述散热总成包括 一对应所述发热件顶面的紊流散热上 盖，所述散热上盖包括一散热上盖本体，该本体包括 一顶壁；及一自 该顶壁延伸，用于保持该顶壁与所述发热件顶面维持一预定距离，并為 该顶壁及所述发热件顶面共同界定出一风道的间隔装置；及一连接所述 风道，并以使所述风道内气流雷诺数ReKpumd)/化2,500供气予该风道的 供气装置；其中，p为气流密度；um为风道中气流速度；d为风道尺寸；n 为气流黏度。所述散热上盖还包括一将所述散热上盖本体固定至所述电路板的固 定装置。所述供气装置为一鼓风扇。本专利技术通过大量灌入气体，强制通入气体产生紊乱流，增加气体在 层与层间的对流，加快达到热平衡的速度，不仅结构简单、造价低廉、 且操作过程不需降低通入气体温度、不需降低灌入气体湿度、更消除了 引进流体的风险，在确保原有的简单操作环境条件下，以简便的结构，同时实现提升降温效率，避免不必要的能源消耗，使得选用电路组件的 弹性大大增加，且电路的可靠性与稳定性大大提升等目的，从而解决本 专利技术所欲解决的全都技术问题。 附图说明图1是现有散热器与半导体组件组设于电路板的状态示意图；图2是美国第6，603，658号专利技术专利散热器应用状态侧视示意图； 图3是图2所示散热器产生的气流示意图；图4是本专利技术第一优选实施例的散热上盖立体透视示意图； 图5是图4所示优选实施例风道内气流示意图；图6是图5所示风道内各层对流及热流状态示意图及温度分布状态示图7是本专利技术第二优选实施例的侧视结构示意图; 图8是本专利技术第三优选实施例的侧视结构示意图;图9是本专利技术第四优选实施例的侧视结构示意图。主要组件符号说明3、 3，、 3"…散热上盖3"'...散热上盖本体4...供气装置IO...发热半导体组件12、 22...电路板14..导热胶16...散热鳍片18、 28...风扇20...发热件26…风管 30...风道 32…顶壁 34…间隔装置 280...气流 300...导接部 302...最下层 304、 306...较上层 308...上层380...平面 802...翘曲部 381...弧面 804...卡扣件 382...紊乱流 902...固定孔 70、 80…环绕件 904本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种对应发热件顶面的紊流散热上盖，用于连接一以一预定量供气的供气装置，并接受来自该供气装置的气流，导出该发热件所发的热能，且该发热件设置于一电路板上，该散热上盖包括一散热上盖本体，该本体包括： 一顶壁；及 一自该顶壁延伸，用于保持该顶壁与所述发热件顶面维持一预定距离，并与该顶壁及所述发热件顶面共同界定出一风道的间隔装置，且所述风道使得来自所述供气装置的所述气流雷诺数Ｒｅ＝（ρｕｍｄ）／μ≥２，５００；其中，ρ为气流密度；ｕｍ为风道中气流速度；ｄ为风道尺寸；μ为气流黏度。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曾一士，
申请(专利权)人：致茂电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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