快速被動式散熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種快速被動式散熱裝置，包括內(nèi)部快速導(dǎo)熱體（1）、散熱片（2）、殼體（3）、外部快速導(dǎo)熱體（4）、高比熱容液體（5）、殼體上蓋板（6）、殼體支撐架底蓋（16）、其中：高比熱容液體（5）裝入金屬鋁箱散熱殼體（3）內(nèi)，內(nèi)部快速導(dǎo)熱體（1）和散熱片（2）鑲嵌焊接在殼體（3）內(nèi)，并且浸泡在高比熱容液體（5）里，外部快速導(dǎo)熱體（4）鑲嵌焊接在殼體（3）外。殼體（3）上面開放可以注入高比熱容液體水（5），注水結(jié)束后用殼體上蓋板（6）密封，然后用殼體支撐架底蓋（16）支撐。本發(fā)明散熱效率高，故障率低，不耗能。
【專利說明】快速被動式散熱裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來說涉及一種快速被動式散熱裝置。
[0002]

【背景技術(shù)】
[0003]電子芯片就是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品如CPU和GPU的統(tǒng)稱。是集成電路(IC, integratedcircuit)的載體，由晶圓分割而成。硅片是一塊很小的硅，內(nèi)含集成電路，它是計算機(jī)或者其他電子設(shè)備的一部分。由于芯片的發(fā)熱量較高，需要對其進(jìn)行散熱，散熱設(shè)備以熱傳導(dǎo)、熱對流為主要方式進(jìn)行散熱，將芯片產(chǎn)生的熱量利用空氣液體固體金屬這三種介質(zhì)，帶到大氣環(huán)境中，將芯片溫度控制在極限工作溫度之下。根據(jù)散熱方式分為主動與被動兩種。其中主動式散熱:有的用風(fēng)扇吹入空氣降溫；有的用水泵循環(huán)液體帶走熱量再用風(fēng)扇給液體降溫；還有的用液氮壓縮機(jī)制冷。使用風(fēng)扇水泵壓縮機(jī)等設(shè)備的主動式散熱，普遍特點是散熱效率高，缺點是需要消耗能源，都會產(chǎn)生噪音，相對被動式故障率高。風(fēng)扇降溫是目前筆記本和臺式機(jī)最常用散熱方式，缺點最大，電荷吸附灰塵，灰塵滋生的細(xì)菌，還有灰塵氣體和電腦內(nèi)部元件產(chǎn)生反應(yīng)，高溫強(qiáng)風(fēng)下吹出的有害氣體對人的健康不利。用水泵冷排和壓縮機(jī)的主動式散熱，成本很高，還有水垢冷凝缺陷，且一旦故障泄露燒毀，危害更大。另一種不耗能的被動式散熱:有的利用鋁銅散熱片對低發(fā)熱量芯片散熱，有的利用熱管(heatpipe)和均熱板(Vapor Chamber)連接機(jī)箱將芯片熱量傳導(dǎo)給機(jī)箱再傳導(dǎo)給空氣散熱。已有的被動式散熱器優(yōu)點是可靠性高無噪音不耗能，缺點是無法勝任運算速度任務(wù)繁重發(fā)熱量較大的芯片，散熱量小，只能用于超低發(fā)熱芯片和低運算任務(wù)上。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述缺點而提供一種散熱效率高，故障率低，不耗能的快速被動式散熱裝置。
[0005]本發(fā)明的目的及解決其主要技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
本發(fā)明的快速被動式散熱裝置，包括內(nèi)部快速導(dǎo)熱體、散熱片、殼體、外部快速導(dǎo)熱體、高比熱容液體，其中:高比熱容液體裝入金屬散熱殼體內(nèi)，內(nèi)部快速導(dǎo)熱體和散熱片浸泡在高比熱容液體里，內(nèi)部快速導(dǎo)熱體和散熱片固定在殼體內(nèi)部底面，外部快速導(dǎo)熱體固定在殼體外部底面。
[0006]上述快速被動式散熱裝置，其中:殼體上面有空口可以注入液體，注入液體后可以安裝殼體上蓋板密封。
[0007]上述快速被動式散熱裝置，其中:內(nèi)部快速導(dǎo)熱體和外部快速導(dǎo)熱體為熱管或均熱板。
[0008]上述快速被動式散熱裝置，其中:殼體采用金屬材料，如鋁或銅等。
[0009]上述快速被動式散熱裝置，其中:散熱片采用鋁或銅等。
[0010]上述快速被動式散熱裝置，其中:高比熱容液體主體為水。
[0011]上述快速被動式散熱裝置，其中:快速導(dǎo)熱體也可用鋁或銅。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，外部快速導(dǎo)熱體和殼體底面把電子芯片的熱量導(dǎo)入內(nèi)部快速導(dǎo)熱體和散熱片以及殼體上，內(nèi)部導(dǎo)熱體和散熱片以及殼體再把熱量導(dǎo)入高比熱容液體中，高比熱容液體再把熱量導(dǎo)入殼體接觸空氣降溫。由此可見，本發(fā)明是不需要消耗能源的。由于開創(chuàng)性的增加了高比熱容液體，本發(fā)明向發(fā)熱的電子芯片吸收了熱量后，散熱裝置溫度升高極少長期保持低溫造成溫度差異。根據(jù)傅里葉定律，溫差越大熱傳遞越快，所以本發(fā)明比現(xiàn)有依靠熱管散熱片空氣的被動式散熱器散熱速度更快效率更高。由于沒有動力設(shè)備，從而使故障率大大降低，同時該結(jié)構(gòu)的設(shè)計也沒有噪音，無有害的熱空氣吹出，并且可以進(jìn)行密封，以便在水下，沙塵，充滿腐蝕性氣體的工廠等特殊環(huán)境中使用。
[0013]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明配件I內(nèi)部快速導(dǎo)熱體和配件2散熱片的結(jié)構(gòu)立體示意圖；
圖2為本發(fā)明配件3殼體和配件4外部快速導(dǎo)熱體的結(jié)構(gòu)立體示意圖；
圖3為配件I內(nèi)部快速導(dǎo)熱體和多個配件2散熱片安裝在配件3殼體內(nèi)底部的結(jié)構(gòu)立體示意圖；
圖4為配件1、2、3，裝上配件4外部快速導(dǎo)熱體的左視剖面圖；
圖5為配件1、2、3、4，裝入5高比熱容液體水，蓋上6殼體上蓋板，和16殼體支撐架底蓋的左視剖面圖
圖6為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
[0015]圖中標(biāo)記:
1、內(nèi)部快速導(dǎo)熱體；2、散熱片；3、殼體；4、外部快速導(dǎo)熱體；5、高比熱容液體；6、殼體上蓋板；7、發(fā)熱芯片CPU ;8、電腦主板；9、發(fā)熱芯片GPU ;10、顯卡；11、顯卡PCI延長線數(shù)據(jù)線；12、緊固件a;13、緊固件b ;14、緊固件c ;15、緊固件d ;16、殼體支撐架底蓋。
[0016]【具體實施方式】:
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的快速被動式散熱裝置【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0017]參見圖1至圖5，本發(fā)明的快速被動式散熱裝置，包括1、內(nèi)部快速導(dǎo)熱體2、散熱片3、殼體4、外部快速導(dǎo)熱體5、高比熱容液體6、殼體上蓋板16、殼體支撐架底蓋，其中:高比熱容液體5裝入金屬鋁箱散熱殼體3內(nèi)，內(nèi)部快速導(dǎo)熱體I和散熱片2鑲嵌焊接在殼體3內(nèi)，并且浸泡在高比熱容液體5里，外部快速導(dǎo)熱體4鑲嵌焊接在殼體3外。
[0018]殼體3上面開放可以注入高比熱容液體水5，注水結(jié)束后用殼體上蓋板6密封。
[0019]內(nèi)部快速導(dǎo)熱體I和外部快速導(dǎo)熱體4為熱管和均熱板。
[0020]殼體I和散熱片2采用鋁銅等金屬。
[0021]高比熱容液體5為水。
[0022]內(nèi)部快速導(dǎo)熱體I和外部快速導(dǎo)熱體4也可以用銅鋁等金屬散熱片。
[0023]使用時，參見圖6，通過殼體3上面的開放口注入高比熱容液體(水)5，注水結(jié)束后關(guān)閉蓋上殼體上蓋板6密封，散熱片2和內(nèi)部快速導(dǎo)熱體I (熱管或均熱板)與浸泡在高比熱容液體(水)5中充分接觸。在電子設(shè)備主板8的發(fā)熱芯片CPU7涂上導(dǎo)熱硅脂并使之與外部快速導(dǎo)熱體4接觸，然后用緊固件12、緊固件13固定在殼體支撐架底蓋16上。在顯卡10的發(fā)熱芯片GPU9涂上導(dǎo)熱硅脂并使之與殼體3底部鋁板接觸，然后用緊固件14、緊固件15固定在支撐架底蓋16上，并且用顯卡PCI延長線數(shù)據(jù)線11和主板8進(jìn)行數(shù)據(jù)連接。發(fā)熱芯片CPU7的熱量通過外部快速導(dǎo)熱體4傳遞到殼體3底部鋁板上，發(fā)熱芯片GPU9的熱量傳遞到殼體3底部鋁板上。然后通過殼體3底部鋁板和內(nèi)部快速導(dǎo)熱體I (熱管或均熱板)和散熱片2傳遞熱量到高比熱容液體(水)5水中，由于水溫比發(fā)熱芯片CPU7和發(fā)熱芯片GPU8溫度低，從而起到了對發(fā)熱芯片CPU7和發(fā)熱芯片GPU8散熱的作用。水溫升高后的熱量通過金屬外殼3和殼體上蓋板6以及殼體支撐架底蓋16與外面空氣進(jìn)行熱交換后，從而使水溫降低。
[0024]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種快速被動式散熱裝置，包括內(nèi)部快速導(dǎo)熱體(I)、散熱片(2)、殼體(3)、外部快速導(dǎo)熱體(4)、高比熱容液體(5)、殼體上蓋板(6)、殼體支撐架底蓋(16)、其中:高比熱容液體(5 )裝入金屬鋁箱散熱殼體(3 )內(nèi)，內(nèi)部快速導(dǎo)熱體(I)和散熱片(2 )鑲嵌焊接在殼體(3 )內(nèi)，并且浸泡在高比熱容液體(5 )里，外部快速導(dǎo)熱體(4 )鑲嵌焊接在殼體(3 )外。
2.如權(quán)利要求1或2所述快速被動式散熱裝置，其中殼體(3)上面開放可以注入高比熱容液體水(5)，注水結(jié)束后用殼體上蓋板(6)密封，然后用殼體支撐架底蓋(16)支撐。
3.如權(quán)利要求2所述快速被動式散熱裝置，其中:內(nèi)部快速導(dǎo)熱體(I)和外部快速導(dǎo)熱體(4)為熱管或均熱板。
4.如權(quán)利要求3所述快速被動式散熱裝置，其中:殼體(3)采用金屬材料。
5.如權(quán)利要求4所述快速被動式散熱裝置，其中:散熱片(2)采用鋁銅等金屬。
6.如權(quán)利要求5所述快速被動式散熱裝置，其中:高比熱液體(5)主要為水。
7.如權(quán)利要求6所述快速被動式散熱裝置，其中:內(nèi)部快速導(dǎo)熱體(I)和外部快速導(dǎo)熱體(4)也可用銅鋁等金屬。
【文檔編號】H01L23/42GK104362136SQ201410493017
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】辜旭 申請人:辜旭