本发明专利技术是有关一种冷却散热系统及其冷却装置。该冷却散热系统，用于散除热源产生的热能，包含冷却装置、冷凝器、蒸气传输管及冷却液传输管。冷却装置包括一中空壳体及一安装于壳体内的喷孔片，该喷孔片将壳体内部空间分隔为供液室与邻近该热源的蒸气室，且具有多数个孔径尺寸介于５至１０００微米间的微孔。冷凝器具有相通的一流体入口、一冷凝腔及一冷却液出口。蒸气传输管连通于该冷却装置的壳体的蒸气出口与该冷凝器的流体入口间。冷却液传输管连通于该冷凝器的冷却液出口与该冷却装置的壳体的冷却液入口间；该冷却装置、冷凝器、蒸气传输管及冷却液传输管形成封闭回路。
Cooling heat radiating system and cooling device thereof
The invention relates to a cooling and heat dissipating system and a cooling device thereof. The cooling heat dissipating system is used to dissipate heat energy generated by a heat source, comprising a cooling device, a condenser, a vapor transmission tube and a cooling liquid transmission tube. The cooling device comprises a hollow body and a nozzle plate arranged in the shell, the jet hole plate inner space of the shell is divided into a liquid supply chamber and the steam chamber adjacent to the heat source, and has a plurality of pore size between 5 to 1000 microns between the micropore. The condenser has a fluid inlet, a condensing chamber and a coolant outlet. The vapor transmission tube is connected between the steam outlet of the housing of the cooling device and the fluid inlet of the condenser. The coolant transmission tube is connected between the coolant outlet of the condenser and the coolant inlet of the housing of the cooling device, and the cooling device, condenser, steam transmission tube and coolant transmission pipe form a closed loop.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种冷却散热系统，特别是涉及一种利用蒸发相变化原理进行散热的封闭回路式冷却散热系统。
技术介绍
一般主动式电子元件散热系统如风扇搭配鳍片(或称散热片)，或者风扇搭配鳍片与热管，均面临单位面积热通量(W/cm2)不足以达到未来高功率电子元件散热的需求。为因应高功率电子元件散热需求，近年来发展出利用相变化原理对电子元件进行冷却的技术，例如美国第7，082，778B2号专利案揭露一种喷雾散热模块，使用类似喷墨头喷墨的原理，以加热的电极片搭配工作液体的表面张力产生气泡，迫使工作液体被挤压而在喷雾腔室中产生喷雾，喷雾与发热电子元件热接触而汽化蒸发；在汽化过程中大量吸收电子元件所产生的热能，达到冷却的效果。然而，喷墨喷头技术不但结构复杂，且喷头的电极片需进行加热，致使工作液体经喷头部位时温度提高，降低散热效率。因此，有必要发展另一种具有高散热效率的冷却系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是在提供一种结构简化且具有高散热效率的冷却散热系统。本专利技术的另一目的，在于提供一种能有效使工作液体雾化而有助于蒸发的冷却装置。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的冷却散热系统，用于散除一热源产生的热能，包含一冷却装置、一冷凝器、一蒸气传输管及一冷却液传输管。冷却装置包括一中空壳体，及一安装于壳体内的喷孔片，该喷孔片将壳体内部空间分隔为一供液室与一邻近该热源的蒸气室，且具有多数个孔径尺寸介于5至 1000微米(μπι)间的微孔。壳体还具有一连通该供液室且供工作流体流入的冷却液入口及一连通该蒸气室的蒸气出口。较佳地，每一微孔具有一入液端与一喷液端，该微孔的孔径由入液端的较大孔径渐缩至该喷液端的较小孔径。该喷孔片是利用电铸工艺、激光加工工艺、热压工艺及射出成形其中一方式制成。较佳地，该喷孔片的微孔的孔径尺寸介于5至500微米间，更佳介于10至200微米间，且微孔与微孔间的距离在5至2000微米间；微孔呈矩阵式或交错式排列。喷孔片的厚度介于20至300微米间。较佳地，该冷却装置的壳体具有一围绕界定该供液室的上壳部，及一与该上壳部对应组合且围绕界定该蒸发室的下壳部。该下壳部内表面具有用以提高蒸发效果的微结构。该冷却装置还包括多数设置于该上壳部内表面的导流片。冷凝器具有相通的一流体入口、一冷凝腔及一冷却液出口。较佳地，冷凝器包括相连的一中空储存槽体及多数中空鳍片，该储存槽体与该等鳍片空间相连通而形成该冷凝腔；其中，围绕界定出该冷凝腔的储存槽体及鳍片内表面具有用以提升冷凝效率的微结构。 该冷凝器的储存槽体的底面呈倾斜，且该冷却液出口位于该储存槽体底面的较低处，该流体入口位置高于该冷却液出口。冷凝器还包括一设于该等鳍片的外表面的风扇。蒸气传输管连通于冷却装置的壳体的蒸气出口与该冷凝器的流体入口间。较佳地，该蒸气传输管的内表面具有提升冷凝效率的微结构。冷却液传输管连通于该冷凝器的冷却液出口与该冷却装置的壳体的冷却液入口间。较佳地，该冷却散热系统还包含一传输辅助模块，包括安装于该封闭回路中的一用以驱动工作流体的泵及一用以控制该工作流体流量的控制阀。该冷却散热系统还包含一对该传输辅助模块提供电源及控制运作的电源与控制模块；该冷却装置还包括一用以感测该热源温度的温度感测件，该冷凝器还包括分别用以感测该冷凝腔内温度及压力的一温度感测件及一压力感测件，该电源与控制模块与该等温度感测件、压力感测件连接，并以所测得温度、压力作为控制该传输辅助模块运作的参数。借由上述技术方案，本专利技术冷却散热系统及其冷却装置至少具有下列优点及有益效果利用冷却装置中具有大量且孔径极微小的微孔的喷孔片，使工作液体雾化或成为极细液柱，能高效率吸收热源传来的热能产生相变化成为气体，再通过流体传输管被引导至冷凝器进行热交换回复为液体，达到高散热效率的目的。综上所述，本专利技术是有关一种冷却散热系统及其冷却装置。该冷却散热系统，用于散除热源产生的热能，包含冷却装置、冷凝器、蒸气传输管及冷却液传输管。该冷却装置包括一中空壳体及一安装于壳体内的喷孔片，该喷孔片将壳体内部空间分隔为供液室与邻近该热源的蒸气室，且具有多数个孔径尺寸介于5至1000微米间的微孔。冷凝器具有相通的一流体入口、一冷凝腔及一冷却液出口。蒸气传输管连通于该冷却装置的壳体的蒸气出口与该冷凝器的流体入口间。冷却液传输管连通于该冷凝器的冷却液出口与该冷却装置的壳体的冷却液入口间；该冷却装置、冷凝器、蒸气传输管及冷却液传输管形成封闭回路。本专利技术在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明图1是本专利技术冷却散热系统的第一较佳实施例的系统示意图。图2是该第一较佳实施例中一冷却装置的立体分解示意图。图3是工作液体进入第一较佳实施例的冷却装置进行热交换的状况的示意图。图4是第一较佳实施例的喷孔片的立体图。图5及图6是说明该喷孔片的工艺的示意图。图7是该第一较佳实施例中一冷凝器的示意图。图8及图9是本专利技术第二较佳实施例的冷却装置的俯视图。图10是工作液体进入第二较佳实施例的冷却装置进行热交换的状况的示意图。图11是本专利技术应用于LED灯具的示意图。5图12是本专利技术应用于电脑主机的示意图。 具体实施例方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的冷却散热系统及其冷却装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。请参阅图1所示，是本专利技术冷却散热系统的第一较佳实施例的系统示意图。本专利技术第一较佳实施例的冷却散热系统100，用于散除一热源70产生的热能，包含一冷却装置 1、一冷凝器2、一蒸气传输管3、一冷却液传输管4、一传输辅助模块5，及一电源与控制模块 6。该冷却装置1、冷凝器2、蒸气传输管3及冷却液传输管4形成一封闭回路。传输辅助模块5包括安装于该封闭回路中的一用以驱动工作流体的泵51及一用以控制工作流体流量的控制阀52。本实施例所采用工作流体为3M生产的Flourinert与Novec系列产品，但不以此为限，也可为水或酒精。泵51可以是压电薄膜式、齿轮式或电磁式，且与工作流体相容；值得注意的是，若泵51为可控制流量，控制阀52可省略。配合参阅图2及图3，分别是该第一较佳实施例中一冷却装置的立体分解示意图、 工作液体进入第一较佳实施例的冷却装置进行热交换的状况的示意图。上述的冷却装置1 包括一以底面接触热源70的中空壳体11、一安装于壳体11内的喷孔片12，及一温度感测件13。喷孔片12将壳体11内部空间分隔为一上方的供液室102与一下方的蒸气室103。 壳体11具有一连通供液室102而供工作流体流入的冷却液入口 101，及一连通蒸气室103 的蒸气出口 104。本实施例的壳体11是由一上壳部111与一下壳部112对应组合而成，上壳部111围绕界定该供液室102，下壳部112围绕界定该蒸发室103。请参阅图4所示，是本专利技术冷却散热系统的第一较佳实施例的喷孔片的立体图。 上述的喷孔片12厚度介本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种冷却散热系统，用于散除一热源产生的热能，包含一冷却装置、一冷凝器、一蒸气传输管及一冷却液传输管；其特征在于：冷却装置包括一中空壳体，及一安装于该壳体内并将该壳体内部空间分隔为一供液室与一邻近该热源的蒸气室的喷孔片，该壳体还具有一连通该供液室且供工作流体流入的冷却液入口及一连通该蒸气室的蒸气出口，该喷孔片具有多数个孔径尺寸介于５至１０００微米间的微孔；该冷凝器具有相通的一流体入口、一冷凝腔及一冷却液出口；该蒸气传输管连通于该冷却装置的壳体的蒸气出口与该冷凝器的流体入口间；该冷却液传输管连通于该冷凝器的冷却液出口与该冷却装置的壳体的冷却液入口间，该冷却装置、冷凝器、蒸气传输管及冷却液传输管形成一封闭回路。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴景平，郑凯安，巫俊贤，林居宏，廖佳真，孟轩，孟宪钰，
申请(专利权)人：微邦科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[]
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