專(zhuān)利名稱(chēng)：相變渦輪增壓散熱冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于配備在發(fā)熱體，可以在不使用電力的條件下提供高效率散熱效果的散熱冷卻裝置，特別涉及一種相變渦輪增壓散熱冷卻裝置。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展愈趨精密，電腦設(shè)備中的中央處理器(CPU)或芯片組運(yùn)作時(shí)所產(chǎn)生的熱量也愈來(lái)愈高，因而更加需要高效率的散熱裝置來(lái)排除熱量，倘若熱量無(wú)法有效地排除，產(chǎn)生的高溫可能降低電腦的運(yùn)作效能，或使電腦當(dāng)機(jī)，也可能造成電子元件燒毀。此外，近來(lái)發(fā)展得愈趨成熟的發(fā)光二極管(LED)燈具也同様需要有效散熱的問(wèn)題。圖I是顯示現(xiàn)有用來(lái)將CPU或芯片組等發(fā)熱體C的熱量排除的散熱模組，包含有一散熱片A與一風(fēng)扇B,散熱片A的基座Al底部涂布導(dǎo)熱膏后黏貼于CPU或芯片等發(fā)熱體C表面，風(fēng)扇B則設(shè)于散熱片A的鰭片A2上，風(fēng)扇B需要連接電源；當(dāng)發(fā)熱體C運(yùn)作的同時(shí)令風(fēng)扇B通電運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)熱體C所產(chǎn)生的熱量由基座Al吸收后傳導(dǎo)至各個(gè)鰭片A2以增加散熱面積，然后由運(yùn)轉(zhuǎn)中的風(fēng)扇B所吹出的風(fēng)帶走鰭片A2上的熱量。前述的現(xiàn)有散熱模組都是氣冷式的設(shè)計(jì)，雖然具有一定程度的散熱效果，但由于需要電力驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇，故無(wú)法符合節(jié)能減碳的綠色環(huán)保訴求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，而提供一種相變渦輪增壓散熱冷卻裝置，其不需要使用電力即可有效達(dá)到排除發(fā)熱體的熱量的效果，借以符合節(jié)能減碳的綠色環(huán)保要求。本發(fā)明的特征，是建構(gòu)一吸熱冷卻循環(huán)系統(tǒng)，借由低沸點(diǎn)液體吸收發(fā)熱體的熱量沸騰后轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袆?dòng)力的蒸氣，蒸氣則推動(dòng)蒸氣渦輪旋轉(zhuǎn)，同時(shí)連動(dòng)鼓風(fēng)渦輪旋轉(zhuǎn)而吸入空氣并導(dǎo)引吹出；通過(guò)蒸氣渦輪的蒸氣則流經(jīng)冷凝管與膨脹閥后回復(fù)為低沸點(diǎn)液體，以循環(huán)利用再吸收熱量；由鼓風(fēng)渦輪吹出的空氣則導(dǎo)向設(shè)于冷凝管的散熱鰭片以排除熱量，借以達(dá)到更高效率的水冷式散熱方式。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種相變渦輪增壓散熱冷卻裝置，包括有一吸熱裝置一散熱裝置；所述吸熱裝置包含一用來(lái)盛裝低沸點(diǎn)液體的密閉容器；所述散熱裝置包含一連接所述密閉容器的腔室本體，該腔室本體內(nèi)設(shè)置有相互連動(dòng)的蒸氣渦輪與鼓風(fēng)渦輪，該腔室本體還連接一蒸氣管與一送風(fēng)管，一冷凝管的一端連接該蒸氣管，以及冷凝管的另一端連接密閉容器，該冷凝管設(shè)有數(shù)個(gè)散熱鰭片與一膨脹閥；當(dāng)密閉容器接觸發(fā)熱體，致使其內(nèi)部的低沸點(diǎn)液體沸騰產(chǎn)生蒸氣，蒸氣進(jìn)入腔室本體內(nèi)推動(dòng)所述蒸氣渦輪旋轉(zhuǎn)，蒸氣再流經(jīng)冷凝管與膨脹閥回流至密閉容器以循環(huán)利用，所述蒸氣渦輪連動(dòng)該鼓風(fēng)渦輪旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而將空氣吸入腔室本體內(nèi)，再經(jīng)由送風(fēng)管吹向所述散熱鰭片進(jìn)行散熱。本發(fā)明可以在所述腔室本體內(nèi)設(shè)置一阻隔元件，以將腔室本體內(nèi)部區(qū)隔出一第一區(qū)域與一第二區(qū)域，蒸氣渦輪與鼓風(fēng)渦輪分別位于該第一區(qū)域與該第二區(qū)域，所述噴嘴口與該蒸氣管連通該第一區(qū)域，所述吸風(fēng)口與該送風(fēng)管連通該第二區(qū)域。本發(fā)明可安裝于電腦設(shè)備的CPU、芯片組，LED燈具，或是其它會(huì)產(chǎn)生熱量而需要散熱的發(fā)熱體的領(lǐng)域。本發(fā)明也可以在蒸氣渦輪的中心軸連接小功率的發(fā)電機(jī)、小型泵、小型風(fēng)扇等，借以同時(shí)產(chǎn)生發(fā)電、汲取液體、鼓動(dòng)氣流的功能。本發(fā)明的整體運(yùn)作方式均利用自然的熱對(duì)流原理來(lái)產(chǎn)生氣流動(dòng)力，進(jìn)而提供散熱效果，完全不需要使用電力，因而相當(dāng)具備環(huán)保概念，符合節(jié)能減碳的時(shí)代需要，為甚具新穎性與進(jìn)步性的發(fā)明。本發(fā)明的有益效果是，其不需要使用電力即可有效達(dá)到排除發(fā)熱體的熱量的效果，借以符合節(jié)能減碳的綠色環(huán)保要求。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖I為現(xiàn)有散熱模組的立體示意圖。圖2為本發(fā)明散熱冷卻裝置應(yīng)用于對(duì)CPU或芯片組進(jìn)行散熱的實(shí)施例示意圖。圖3為本發(fā)明散熱冷卻裝置應(yīng)用于對(duì)燈具進(jìn)行散熱的實(shí)施例示意圖。圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明I吸熱裝置11密閉容器12 噴嘴口13 回流口2散熱裝置21腔室本體210 吸風(fēng)口211 第一區(qū)域212 第二區(qū)域22阻隔元件23蒸氣渦輪24鼓風(fēng)渦輪25送風(fēng)管26蒸氣管27冷凝管28散熱鰭片29膨脹閥3CPU4導(dǎo)熱膏5低沸點(diǎn)液體51 蒸氣
6LED 燈具61 基板62LEDA散熱片Al 基座A2 鰭片B 風(fēng)扇
C發(fā)熱體
具體實(shí)施例方式圖2是顯示本發(fā)明相變渦輪增壓散熱冷卻裝置被使用于對(duì)電腦設(shè)備的CPU3或芯片組等發(fā)熱體進(jìn)行散熱的實(shí)施例示意圖。其包括有一吸熱裝置I與一散熱裝置2，該吸熱裝置I包含一具有一噴嘴口 12與一回流口 13的密閉容器11，密閉容器11內(nèi)盛裝有低沸點(diǎn)液體5 ;所述低沸點(diǎn)液體5可以是丙酮、二硫化碳、甲叉二氯、二氯甲烷、環(huán)己烷、戊烷、乙基醚等化學(xué)液體。所述噴嘴口 12具有相對(duì)較小的口徑，使得低沸點(diǎn)液體5沸騰時(shí)產(chǎn)生的蒸氣51通過(guò)狹窄的噴嘴口 12時(shí)可以產(chǎn)生壓力而提升流出的速度。所述散熱裝置2包含有一腔室本體21，腔室本體21內(nèi)部以一阻隔元件22分隔出互不相通的一第一區(qū)域211與一第二區(qū)域212，第一區(qū)域211內(nèi)設(shè)置一蒸氣渦輪23，第二區(qū)域212內(nèi)設(shè)置一鼓風(fēng)渦輪24，蒸氣渦輪23與鼓風(fēng)渦輪24之間以一中心軸穿過(guò)阻隔元件22連接，使得蒸氣渦輪23與鼓風(fēng)渦輪24彼此連動(dòng)。腔室本體21的第一區(qū)域211相對(duì)兩側(cè)分別連接所述噴嘴口 12與一蒸氣管26 ;第二區(qū)域212的軸向設(shè)置一吸風(fēng)口 210，徑向則連通一送風(fēng)管25。所述蒸氣管26連接一形成彎曲回繞的冷凝管27，并使冷凝管27的一端連接至回流口 13 ;冷凝管27的回繞區(qū)段設(shè)置數(shù)個(gè)散熱鰭片28 ;散熱鰭片28與回流口 13之間的冷凝管27適當(dāng)位置則設(shè)置一膨脹閥29 ;散熱鰭片28設(shè)于對(duì)應(yīng)送風(fēng)管25的出風(fēng)口的位置。借由前述的散熱冷卻裝置，當(dāng)需要對(duì)電腦設(shè)備的CPU3進(jìn)行散熱時(shí)，可在密閉容器11的下表面涂布導(dǎo)熱膏4后黏貼于CPU3上表面，當(dāng)CPU3運(yùn)作而產(chǎn)生熱量時(shí)，熱量將經(jīng)由具備導(dǎo)熱效果的密閉容器11傳導(dǎo)至低沸點(diǎn)液體5，低沸點(diǎn)液體5將會(huì)快速沸騰產(chǎn)生蒸氣51，蒸氣51經(jīng)由噴嘴口 12噴入腔室本體21的第一區(qū)域211內(nèi)推動(dòng)蒸氣渦輪23旋轉(zhuǎn)，蒸氣渦輪23則連動(dòng)鼓風(fēng)渦輪24同時(shí)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而從吸風(fēng)口 210吸入空氣，再?gòu)乃惋L(fēng)管25將空氣排出以吹拂散熱鰭片28。推動(dòng)蒸氣渦輪23后的蒸氣51則流經(jīng)冷凝管27，蒸氣51所的熱量會(huì)傳導(dǎo)至各個(gè)散熱鰭片28，送風(fēng)管25吹出的風(fēng)則將散熱鰭片28散發(fā)的熱量帶走，蒸氣被冷卻后則流入膨脹閥29而回復(fù)成液體狀態(tài)，再經(jīng)由回流口 13回流至密閉容器11內(nèi)，再重復(fù)前述的過(guò)程循環(huán)運(yùn)作。本發(fā)明的整體運(yùn)作方式均利用自然的熱對(duì)流原理來(lái)產(chǎn)生氣流動(dòng)力，進(jìn)而提供散熱效果，完全不需要使用電力，因而相當(dāng)具備環(huán)保概念，符合節(jié)能減碳的時(shí)代需要。圖3是顯示本發(fā)明相變渦輪增壓散熱冷卻裝置被使用于對(duì)LED燈具6進(jìn)行散熱的實(shí)施例示意圖。其同樣包括有一吸熱裝置I與一散熱裝置2，該吸熱裝置I包含一具有一噴嘴口 12與一回流口 13的密閉容器11，密閉容器11內(nèi)盛裝有前述的低沸點(diǎn)液體5。所述噴嘴口 12具有相對(duì)較小的口徑，使得低沸點(diǎn)液體5沸騰時(shí)產(chǎn)生的蒸氣51通過(guò)狹窄的噴嘴口12時(shí)可以產(chǎn)生壓力而提升流出的速度。所述散熱裝置2包含有一腔室本體21，腔室本體21內(nèi)部以一阻隔元件22分隔出互不相通的一第一區(qū)域211與一第二區(qū)域212，第一區(qū)域211內(nèi)設(shè)置一蒸氣渦輪23，第二區(qū)域212內(nèi)設(shè)置一鼓風(fēng)渦輪24，蒸氣渦輪23與鼓風(fēng)渦輪24之間以一中心軸穿過(guò)阻隔元件22連接，使得蒸氣渦輪23與鼓風(fēng)渦輪24彼此連動(dòng)。腔室本體21的第一區(qū)域211相對(duì)兩側(cè)分別連接所述噴嘴口 12與一蒸氣管26 ;第二區(qū)域212的軸向設(shè)置一吸風(fēng)口 210，徑向則連通一送風(fēng)管25。所述蒸氣管26連接一形成彎曲回繞的冷凝管27，并使冷凝管27的一端連接至回流口 13 ;冷凝管27的回繞區(qū)段設(shè)置數(shù)個(gè)散熱鰭片28 ;散熱鰭片28與回流口 13之間的冷凝管27適當(dāng)位置則設(shè)置一膨脹閥29 ;散熱鰭片28設(shè)于對(duì)應(yīng)送風(fēng)管25之出風(fēng)口的位置。 借由前述的散熱冷卻裝置，當(dāng)需要對(duì)LED燈具6進(jìn)行散熱時(shí)，可在密閉容器11的下表面涂布導(dǎo)熱膏4后黏貼于LED燈具6的基板61上表面，當(dāng)設(shè)于基板61的LED62通電發(fā)光而產(chǎn)生熱量時(shí)，熱量將經(jīng)由具備導(dǎo)熱效果的密閉容器11傳導(dǎo)至低沸點(diǎn)液體5，低沸點(diǎn)液體5將會(huì)快速沸騰產(chǎn)生蒸氣51，蒸氣51經(jīng)由噴嘴口 12噴入腔室本體21的第一區(qū)域211內(nèi)推動(dòng)蒸氣渦輪23旋轉(zhuǎn)，蒸氣渦輪23則連動(dòng)鼓風(fēng)渦輪24同時(shí)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而從吸風(fēng)口 210吸入空氣，再?gòu)乃惋L(fēng)管25將空氣排出以吹拂散熱鰭片28。推動(dòng)蒸氣渦輪23后的蒸氣51則流經(jīng)冷凝管27，蒸氣51所的熱量會(huì)傳導(dǎo)至各個(gè)散熱鰭片28，送風(fēng)管25吹出的風(fēng)則將散熱鰭片28散發(fā)的熱量帶走，蒸氣被冷卻后則流入膨脹閥29而回復(fù)成液體狀態(tài)，再經(jīng)由回流口13回流至密閉容器11內(nèi)，再重復(fù)前述的過(guò)程循環(huán)運(yùn)作。本發(fā)明也可以在蒸氣渦輪的中心軸連接小功率的發(fā)電機(jī)、小型泵、小型風(fēng)扇等，借以同時(shí)產(chǎn)生發(fā)電、汲取液體、鼓動(dòng)氣流的功能。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)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
1.一種相變渦輪增壓散熱冷卻裝置，其特征在于，包括 一吸熱裝置，包含一具有一噴嘴口與一回流口的密閉容器，該密閉容器內(nèi)盛裝有低沸點(diǎn)液體； 一散熱裝置，包含有一連接所述噴嘴口且具有一吸風(fēng)口的腔室本體，以及設(shè)于該腔室本體內(nèi)且相互連動(dòng)的一蒸氣渦輪與一鼓風(fēng)渦輪，所述腔室本體連接一蒸氣管與一送風(fēng)管，一冷凝管的一端連接該蒸氣管，該冷凝管的另一端連接所述密閉容器的回流口，所述冷凝管設(shè)有數(shù)個(gè)散熱鰭片與一膨脹閥； 所述密閉容器內(nèi)的低沸點(diǎn)液體沸騰時(shí)產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)由該噴嘴口進(jìn)入所述腔室本體內(nèi)推動(dòng)所述蒸氣渦輪旋轉(zhuǎn)，蒸氣則流經(jīng)該冷凝管與膨脹閥回流至所述密閉容器，所述蒸氣渦輪連動(dòng)該鼓風(fēng)渦輪旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而從該吸風(fēng)口吸入空氣而經(jīng)由該送風(fēng)管吹向所述散熱鰭片進(jìn)行散熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的相變渦輪增壓散熱冷卻裝置，其特征在于，所述腔室本體內(nèi)設(shè)有一阻隔元件，以將所述腔室本體內(nèi)部區(qū)隔出一第一區(qū)域與一第二區(qū)域，所述蒸氣渦輪與鼓風(fēng)渦輪分別位于該第一區(qū)域與該第二區(qū)域，所述噴嘴口與所述蒸氣管連通該第一區(qū)域，所述吸風(fēng)口與所述送風(fēng)管連通該第二區(qū)域。
全文摘要
一種相變渦輪增壓散熱冷卻裝置，包括吸熱裝置，包含具有噴嘴口與回流口的密閉容器，密閉容器內(nèi)盛裝有低沸點(diǎn)液體；散熱裝置，包含連接噴嘴口且具有吸風(fēng)口的腔室本體，及設(shè)于腔室本體內(nèi)且相互連動(dòng)的蒸氣渦輪與鼓風(fēng)渦輪，腔室本體連接蒸氣管與送風(fēng)管，冷凝管的一端連接蒸氣管，冷凝管的另一端連接密閉容器的回流口；密閉容器內(nèi)的低沸點(diǎn)液體沸騰時(shí)產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)由噴嘴口進(jìn)入腔室本體內(nèi)推動(dòng)蒸氣渦輪旋轉(zhuǎn)，蒸氣流經(jīng)冷凝管與膨脹閥回流至密閉容器，蒸氣渦輪連動(dòng)鼓風(fēng)渦輪旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而從吸風(fēng)口吸入空氣而經(jīng)由送風(fēng)管吹向散熱鰭片進(jìn)行散熱。本發(fā)明不需要使用電力即可有效達(dá)到排除發(fā)熱體的熱量的效果，借以符合節(jié)能減碳的綠色環(huán)保要求。
文檔編號(hào)H01L23/427GK102760708SQ201110107800
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者于德林 申請(qǐng)人:于德林