專利名稱:微型液體冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種冷卻系統(tǒng),尤指一種微型液體冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,CPU追求高速度化、高功能化及小型化所衍生的散熱問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,這在筆記本計(jì)算機(jī)等內(nèi)部空間狹小的電子裝置中更為突出。如果無(wú)法將筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi)CPU等電子元件所產(chǎn)生的熱量實(shí)時(shí)有效的散發(fā)出去,將會(huì)影響電子元件的工作性能,同時(shí)還會(huì)減少電子元件的使用壽命,因此業(yè)者通常采用一冷卻裝置來(lái)對(duì)電子元件散熱。在眾多的冷卻技術(shù)中,液體冷卻是一種極為有效的冷卻方式。傳統(tǒng)的液體冷卻系統(tǒng)主要由吸熱體、散熱體、機(jī)械泵、及傳輸管構(gòu)成一回路,該回路中填充冷卻液,冷卻液在該吸熱體處吸收電子元件所產(chǎn)生的熱量,經(jīng)傳輸管傳至散熱體后放出熱量。在該機(jī)械泵的驅(qū)動(dòng)作用下,該冷卻液在回路中不斷循環(huán),進(jìn)而源源不斷地帶走該電子元件所產(chǎn)生的熱量。由于現(xiàn)有的液體冷卻系統(tǒng)的機(jī)械泵需占用較大的空間,隨著電子產(chǎn)品朝小型化發(fā)展的趨勢(shì)的情況下,現(xiàn)有的液體冷卻系統(tǒng)很難應(yīng)用于筆記本計(jì)算機(jī)等內(nèi)部空間狹小的電子裝置中對(duì)電子元件進(jìn)行冷卻散熱。因此,如何發(fā)展一種可改善上述現(xiàn)有的技術(shù)缺失的微型液體冷卻系統(tǒng),實(shí)為目前迫切需要解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種微型液體冷卻系統(tǒng),以解決現(xiàn)有的液體冷卻系統(tǒng)中機(jī)械泵需占用較大的空間,使得現(xiàn)有的液體冷卻系統(tǒng)很難應(yīng)用于筆記本計(jì)算機(jī)等內(nèi)部空間狹小的電子裝置中對(duì)電子元件進(jìn)行冷卻散熱等缺點(diǎn)。為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一較廣義實(shí)施態(tài)樣為提供一種微型液體冷卻系統(tǒng),用以對(duì)多個(gè)電子元件進(jìn)行散熱,至少包含液體冷卻裝置;儲(chǔ)液?jiǎn)卧?,?chǔ)存流體;多個(gè)吸熱單元, 其與多個(gè)電子元件接觸,用以吸收多個(gè)電子元件所產(chǎn)生的熱量;第一流體輸送裝置及第二流體輸送裝置,分別具有閥體座、閥體蓋體、閥體薄膜以及致動(dòng)裝置組構(gòu)而成,其中該閥體薄膜設(shè)置于該閥體座及該閥體蓋體之間,而該閥體座及該閥體蓋體之間設(shè)有至少一入口暫存腔、至少一出口暫存腔,以及該閥體蓋體與一致動(dòng)裝置構(gòu)成一壓力腔室,且該至少一入口暫存腔通過(guò)該壓力腔室與至少一出口暫存腔連通,又該閥體薄膜對(duì)應(yīng)該至少一入口暫存腔具有一入口閥門結(jié)構(gòu),及該閥體薄膜對(duì)應(yīng)該至少一出口暫存腔具有一出口閥門結(jié)構(gòu),以及該閥體座對(duì)應(yīng)于該入口閥門結(jié)構(gòu)連通有入口通道,該閥體座對(duì)應(yīng)于該出口閥門結(jié)構(gòu)也連通有出口通道;以及傳輸管路,用以將儲(chǔ)液?jiǎn)卧?、多個(gè)吸熱單元、第一流體輸送裝置、第二流體輸送裝置以及液體冷卻裝置串接形成一流體回路。本發(fā)明的構(gòu)想,其中該第一流體輸送裝置的閥體座及一第二流體輸送裝置的閥體座分別具有多個(gè)入口通道及多個(gè)出口通道。
本發(fā)明的構(gòu)想,其中該第一流體輸送裝置的閥體座具有多個(gè)入口通道及多個(gè)出口通道,該第二流體輸送裝置的閥體座是具有多個(gè)入口通道及一出口通道。本發(fā)明的構(gòu)想,其中該第一流體輸送裝置的閥體座具有一入口通道及多個(gè)出口通道,該第二流體輸送裝置的該閥體座是具有多個(gè)入口通道及一出口通道。本發(fā)明的構(gòu)想,其中該第一流體輸送裝置的閥體座具有一入口通道及多個(gè)出口通道,該第二流體輸送裝置的閥體座具有多個(gè)入口通道及多個(gè)出口通道。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是本發(fā)明的微型液體冷卻系統(tǒng)通過(guò)與儲(chǔ)液?jiǎn)卧B接的第一流體輸送裝置來(lái)傳送流體至吸熱單元中,使流體吸收吸熱單元的熱量,并通過(guò)第一流體輸送裝置匯集流經(jīng)吸熱單元的流體,以傳送至液體冷卻裝置中,以降低該流體的溫度并傳送至該儲(chǔ)液?jiǎn)卧?,且本發(fā)明的第一流體輸送裝置可為一進(jìn)多出或是多進(jìn)多出的形式,第二流體輸送裝置則可為多進(jìn)一出或是多進(jìn)多出的形式,使得本發(fā)明的微型液體冷卻系統(tǒng)可適用于筆記本計(jì)算機(jī)等內(nèi)部空間狹小的電子裝置中。
圖1是本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2A是圖1所示的第一流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖2B是圖2A所示的閥體座的背面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2C是圖2A所示的閥體蓋體的背面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2D是圖2A所示的閥體薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3A是圖2A的組裝完成的結(jié)構(gòu)示意圖。圖;3B是圖3A所示的第一流體輸送裝置的壓力腔室膨脹狀態(tài)的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3C是圖3A所示的第一流體輸送裝置的壓力腔室膨脹狀態(tài)的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3D是圖3A所示的第一流體輸送裝置的壓力腔室壓縮狀態(tài)的C-C剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3E是圖3A所示的第一流體輸送裝置的壓力腔室壓縮狀態(tài)的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4A是圖1所示的第二流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖4B是圖4A所示的閥體座的背面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5A是圖1所示的第一吸熱單元及第二吸熱單元的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5B是圖5A的G-G剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5C是圖5A的H-H剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7A是圖6所示的第一流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖7B是圖7A所示的閥體座的背面結(jié)構(gòu)示意圖。圖8A是圖6所示的第二流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖8B是圖8A所示的閥體座的背面結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是本發(fā)明第三較佳實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是本發(fā)明另一流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說(shuō)明及圖標(biāo)在本質(zhì)上是當(dāng)作說(shuō)明之用,而非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明的微型液體冷卻系統(tǒng)可適用于一電子裝置,例如筆記本計(jì)算機(jī)的主機(jī)殼體內(nèi)部,主要對(duì)主機(jī)殼體的電子元件進(jìn)行散熱,請(qǐng)參閱圖1,其是本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)1可包含儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1、第一流體輸送裝置12、第二流體輸送裝置13、多個(gè)吸熱單元14、液體冷卻裝置15 以及傳輸管路16,其中儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1儲(chǔ)存一流體,且該液體冷卻裝置15包含熱交換器151以及風(fēng)扇152。至于,本發(fā)明的第一流體輸送裝置12可為一進(jìn)多出的形式,即具有單一入口通道以及多個(gè)出口通道,或是可為多進(jìn)多出的形式,即具有多個(gè)入口通道以及多個(gè)出口通道。本發(fā)明的第二流體輸送裝置13則可為多進(jìn)一出的形式,即具有多個(gè)入口通道以及單一出口通道,或是可為多進(jìn)多出的形式,即具有多個(gè)入口通道以及多個(gè)出口通道。當(dāng)然本發(fā)明的第一流體輸送裝置12及第二流體輸送裝置13所包含的入口通道及出口通道的設(shè)置方向及數(shù)量可以依需要彈性調(diào)整。于本實(shí)施例中,第一流體輸送裝置12是一進(jìn)二出的形式,第二流體輸送裝置13可為二進(jìn)一出的形式。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D1,本實(shí)施可包含第一吸熱單元141以及第二吸熱單元142,其中第一吸熱單元141是與一電子元件(未圖標(biāo),例如中央處理芯片)接觸,以熱傳導(dǎo)的方式吸收該電子元件所產(chǎn)生的熱量,第二吸熱單元142則與另一電子元件(未圖標(biāo),例如顯示芯片)接觸,同樣以熱傳導(dǎo)的方式吸收另一該電子元件所產(chǎn)生的熱量,其中,第一吸熱單元 141以及第二吸熱單元142可為金屬材質(zhì)。傳輸管路16被應(yīng)用在儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1與第一流體輸送裝置12之間的連接、第一流體輸送裝置12與第一吸熱單元141之間的連接、第一流體輸送裝置12與第二吸熱單元142 之間的連接、第一吸熱單元141與第二流體輸送裝置13之間的連接、第二吸熱單元142與第二流體輸送裝置13之間的連接、第二流體輸送裝置13與熱交換器151之間的連接、以及熱交換器151與儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1之間的連接,使得儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1、第一流體輸送裝置12、第二流體輸送裝置13、第一吸熱單元141、第二吸熱單元142以及熱交換器151串接形成一封閉的流體回路,使流體可在封閉的流體回路中循環(huán)流動(dòng)。而第一流體輸送裝置12將流體由儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1分兩路同時(shí)引導(dǎo)至第一吸熱單元 141以及第二吸熱單元142,以對(duì)流的方式將第一吸熱單元141及第二吸熱單元142上的熱量帶走,第二流體輸送裝置13則將流經(jīng)第一吸熱單元141及第二吸熱單元142的流體匯集至熱交換器151中,通過(guò)設(shè)置第二流體輸送裝置13可確保流體于流體回路中可順暢流動(dòng), 而熱交換器151可為金屬材質(zhì),可利用金屬吸收流體中的熱量,使流體的溫度降低,至于因吸收流體的熱量而升溫的熱交換器151則可通過(guò)風(fēng)扇152達(dá)到加速冷卻的效果。請(qǐng)參閱圖2A,其是圖1所示的第一流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本
6實(shí)施例的第一流體輸送裝置12是由閥體座121、閥體蓋體122、閥體薄膜123、致動(dòng)裝置IM 及蓋體125所組成,其中致動(dòng)裝置IM是由一致動(dòng)薄膜1241以及一致動(dòng)器1242組裝而成, 用以驅(qū)動(dòng)第一流體輸送裝置12的作動(dòng)。本實(shí)施例的第一流體輸送裝置12主要通過(guò)依序?qū)㈤y體座121、閥體薄膜123、閥體蓋體122、致動(dòng)裝置IM及蓋體125相對(duì)應(yīng)堆疊設(shè)置,以完成組裝(如圖3A所示)。其中,閥體座121及閥體蓋體122是第一流體輸送裝置12中導(dǎo)引流體進(jìn)出的主要結(jié)構(gòu),請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D2B并配合圖2A,其中圖2B是圖2A所示的閥體座的背面結(jié)構(gòu)示意圖,如圖 2A所示,閥體座121具有入口通道1211a及出口通道1212a、1212b,但并不以此為限。流體是通過(guò)入口流道1211a分別傳送至閥體座121的開(kāi)口 1213a、1213b,并且,于閥體薄膜123 及閥體座121之間形成圖中所示的出口暫存腔1215a、1215b,其是由閥體座121與出口流道 1212a、1212b相對(duì)應(yīng)的位置產(chǎn)生部分凹陷而形成,并分別與出口流道121加、1212b相連通, 該出口暫存腔1215a、1215b用以暫時(shí)儲(chǔ)存流體,并使流體由出口暫存腔1215a、1215b通過(guò)開(kāi)口 1214a、1214b而輸送至出口通道1212a、1212b流出。以及,在閥體座121上更具有多個(gè)凹槽結(jié)構(gòu),用以供一密封環(huán)126(如圖3B、圖3C、 圖3D、圖3E所示)設(shè)置于其上,于本實(shí)施例中,閥體座121具有環(huán)繞開(kāi)口 1213a、121 外圍的凹槽1216a、1216b,及環(huán)繞于出口暫存腔1215a、1215b外圍的凹槽1217a、1217b。另外, 于閥體座121的開(kāi)口 1213a及1213b的邊緣環(huán)繞設(shè)置一微凸結(jié)構(gòu)1218a、1218b,其包含一水平接觸面 12181a、12181b。請(qǐng)參閱圖2C并配合圖2A,其中圖2C是圖2A所示的閥體蓋體的背面結(jié)構(gòu)示意圖, 如圖所示,閥體蓋座122具有一上表面1220及一下表面1221,以及在閥體蓋座122上亦具有貫穿上表面1220至下表面1221的入口閥門通道1222a、1222b及出口閥門通道1223a、 1223b,且該入口閥門通道1222a、1222b分別設(shè)置于與閥體座121的開(kāi)口 1213a、1213b相對(duì)應(yīng)的位置,而出口閥門通道1223a、1223b則分別設(shè)置于與閥體座21的出口暫存腔1215a、 1215b內(nèi)的開(kāi)口 1214a、214b相對(duì)應(yīng)的位置,并且,于本實(shí)施例中,閥體薄膜123及閥體蓋體 122之間形成入口暫存腔12Ma、12Mb,且不以此為限,其是由閥體蓋體122的下表面1221 于與入口閥門通道1222a、1222b相對(duì)應(yīng)的位置產(chǎn)生部份凹陷而形成,且其連通于入口閥門通道 1222a、1222b。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D2C,如圖所示,閥體蓋體122的上表面1220是部份凹陷,以形成一壓力腔室1225,其是與致動(dòng)裝置124的致動(dòng)器1242相對(duì)應(yīng)設(shè)置,壓力腔室1225是通過(guò)入口閥門通道1222a、1222b分別連通于入口暫存腔122如、1224b,并同時(shí)與出口閥門通道1223a、 1223b相連通。另外,閥體蓋體122上同樣具有多個(gè)凹槽結(jié)構(gòu),以本實(shí)施例為例,在閥體蓋座122 的上表面1220具有環(huán)繞壓力腔室1225而設(shè)置的凹槽1226,其是供一密封環(huán)128(如圖 3B-圖3E所示)設(shè)置于其中,而在下表面1221上則具有環(huán)繞設(shè)置于入口暫存腔12Ma、 1224b的凹槽1227a、1227b,以及環(huán)繞設(shè)置于出口閥門通道1223a、1223b的凹槽12^a、 1228b,同樣地,上述凹槽結(jié)構(gòu)用以供一密封環(huán)127 (如圖;3B-圖3E所示)設(shè)置于其中。請(qǐng)參閱圖2D并配合圖2A,其中圖2D是圖2A所示的閥體薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,閥體薄膜123主要是以傳統(tǒng)加工、或沖印(lithography)蝕刻、或激光加工、或電鍍加工、或放電加工等方式制出,且為一厚度實(shí)質(zhì)上相同的薄片結(jié)構(gòu),其上具有多個(gè)鏤空閥開(kāi)關(guān),包含第一閥門結(jié)構(gòu)以及第二閥門結(jié)構(gòu),于本實(shí)施例中,第一閥門結(jié)構(gòu)是入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b,而第二閥門結(jié)構(gòu)是出口閥門結(jié)構(gòu)1232a、1232b,其中,入口閥門結(jié)構(gòu) 1231a、1231b是分別具有入口閥片12313a、12313b以及多個(gè)環(huán)繞入口閥片12313a、12313b 外圍而設(shè)置的鏤空孔12312aU2312b,另外,在孔12312a、12312b之間還分別具有與入口閥片12313a、12313b相連接的延伸部12311a、12311b,同樣地,位于同一閥體薄膜123上與入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b具有相同結(jié)構(gòu)的出口閥門結(jié)構(gòu)1232aU232b也分別具有出口 閥片 12323a、12323b、延伸部 12321a、12321b 以及孔 12322a、12322b,因此,當(dāng)入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b的入口閥片12313a、12313b及出口閥門結(jié)構(gòu)1232a、1232b的出口閥片 12323a、12323b受推力不作封蓋時(shí)(參圖及圖3D所示),此時(shí)入口閥片12313a、12313b 及出口閥片12323a、12323b凸起呈開(kāi)啟狀態(tài),開(kāi)口 1213a、1213b及出口閥門通道1223a、 1223b所流經(jīng)流體即可分別通過(guò)孔12312a、12312b及孔12322a、12322b連通到達(dá)入口閥門通道 1222a、1222b 及出口暫存腔 1215a、1215b。因此,請(qǐng)同時(shí)參閱圖3B、圖3C、圖3D、圖3E,其中圖是圖3A所示的第一流體輸送裝置的壓力腔室膨脹狀態(tài)的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖3C是圖3A所示的第一流體輸送裝置的壓力腔室膨脹狀態(tài)的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖3D是圖3A所示的第一流體輸送裝置的壓力腔室壓縮狀態(tài)的C-C剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖3E是圖3A所示的第一流體輸送裝置的壓力腔室壓縮狀態(tài)的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,當(dāng)蓋體125、致動(dòng)裝置124、閥體蓋體122、 閥體薄膜123、密封環(huán)126、127、128以及閥體座121彼此對(duì)應(yīng)組裝設(shè)置后,閥體座121上的開(kāi)口 1213a、1213b分別與閥體薄膜123上的入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b以及閥體蓋體122 上的入口閥門通道122加、1222b相對(duì)應(yīng),且閥體座121上的開(kāi)口 1214a、1214b則與閥體薄膜123上的出口閥片結(jié)構(gòu)1232a、1232b以及閥體蓋體122上的出口閥門通道1223a、1223b 相對(duì)應(yīng),并且,由于微凸結(jié)構(gòu)1218a、1218b設(shè)置于閥體座121的開(kāi)口 1213a、1213b邊緣,使得閥體薄膜123的入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b微凸起于閥體座121之上,并通過(guò)微凸結(jié)構(gòu) 1218a、1218b頂觸閥體薄膜123而產(chǎn)生一預(yù)力作用,使得入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b在未作動(dòng)時(shí)則與閥體座121的表面形成一間隙,同樣地,出口閥門結(jié)構(gòu)1232a、1232b亦通過(guò)將微凸結(jié)構(gòu)1229a、1229b設(shè)置于閥體蓋體122上的方式,使出口閥門結(jié)構(gòu)123^i、1232b與閥體蓋體122的表面形成一間隙。當(dāng)以一電壓驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器1242時(shí),致動(dòng)裝置124產(chǎn)生彎曲變形,如圖及圖3C所示,致動(dòng)裝置1 是朝箭號(hào)b所指的方向向下彎曲變形,使得壓力腔室1225的體積增加, 因而產(chǎn)生一吸力,使閥體薄膜123的入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b、出口閥門結(jié)構(gòu)123 均承受一向下的拉力,并使已具有一預(yù)力的入口閥門結(jié)構(gòu)1231a的入口閥片12313a迅速開(kāi)啟, 使流體體可大量地自閥體座121上的入口通道1211a被吸取進(jìn)來(lái),并流經(jīng)閥體座121上的開(kāi)口 1213a、閥體薄膜123上的入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b、閥體蓋體122上的入口暫存腔 12Ma、12Mb、以及入口閥片通道1222a、1222b而流入壓力腔室1225的內(nèi),此時(shí),由于閥體薄膜123的入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b、出口閥門結(jié)構(gòu)123 承受該向下拉力,故位于入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、1231b另一端的出口閥門結(jié)構(gòu)1232a因該向下拉力使得位于閥體薄膜123 上的出口閥片12323a密封住出口閥門通道1223a,而使得出口閥門結(jié)構(gòu)123 關(guān)閉(如圖 3C所示)。再加上微凸結(jié)構(gòu)1229a與出口閥門結(jié)構(gòu)123 接觸的表面為一水平接觸面型態(tài),一旦入口閥門結(jié)構(gòu)1231a開(kāi)啟而使流體流入閥體座121內(nèi)部時(shí),閥體薄膜123的出口閥門結(jié)構(gòu)123 仍能與微凸結(jié)構(gòu)1229a形成一段封閉面的接觸,能產(chǎn)生更大更佳的預(yù)蓋緊防止逆流的效果,在此實(shí)施例中,該出口閥門結(jié)構(gòu)1232b與出口閥門結(jié)構(gòu)123 是相同結(jié)構(gòu)與作動(dòng)方式,于此就不贅述。反之,當(dāng)致動(dòng)裝置124因電場(chǎng)方向改變而如圖3D及圖3E所示的箭號(hào)a向上彎曲變形時(shí),則會(huì)壓縮壓力腔室1225的體積,使得壓力腔室1225對(duì)內(nèi)部的流體產(chǎn)生一推力,并使閥體薄膜123的入口閥門結(jié)構(gòu)1231a、出口閥門結(jié)構(gòu)123^i、1232b承受一向上推力,此時(shí),設(shè)置于微凸結(jié)構(gòu)12^a、12^b上的出口閥門結(jié)構(gòu)1232a、1232b的出口閥片 12323a、12323b其可迅速開(kāi)啟,并使流體瞬間大量宣泄,由壓力腔室1225通過(guò)閥體蓋體122 上的出口閥門通道1223a、1223b、閥體薄膜123上的出口閥門結(jié)構(gòu)1232a、1232b、閥體座121 上的出口暫存腔1215a、1215b、開(kāi)口 12Ha、1214b及出口通道1212a、1212b而流出第一流體輸送裝置12之外,因而完成流體的傳輸過(guò)程。同樣地,此時(shí)由于入口閥門結(jié)構(gòu)1231a是承受該向上的推力,因而使得入口閥片 12313a密封住開(kāi)口 1213a,因而關(guān)閉入口閥門結(jié)構(gòu)1231a,使得流體不逆流。再加上微凸結(jié)構(gòu)1218a與入口閥門結(jié)構(gòu)1231a接觸的表面為一水平接觸面12181a 型態(tài)的設(shè)計(jì),一旦出口閥門結(jié)構(gòu)1232a、1232b開(kāi)啟而使流體釋出時(shí),閥體薄膜123的入口閥門結(jié)構(gòu)1231a仍能與微凸結(jié)構(gòu)1218a形成一段封閉面的接觸,能產(chǎn)生更大更佳的預(yù)蓋緊防止逆流的效果,因此,通過(guò)入口閥門結(jié)構(gòu)1231a及出口閥門結(jié)構(gòu)1232a、1232b配合設(shè)置于閥體座121及閥體蓋體122上的微凸結(jié)構(gòu)1218a及12^a、12^b的設(shè)計(jì),可使流體于傳送過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生回流的情形,達(dá)到高效率的傳輸,再此實(shí)施例中,該入口閥門結(jié)構(gòu)1231b與入口閥門結(jié)構(gòu)1231a是相同結(jié)構(gòu)與作動(dòng)方式,于此就不贅述。請(qǐng)參閱圖4A及圖4B,其中圖4A是圖1所示的第二流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖,圖4B是圖4A所示的閥體座的背面結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例的第二流體輸送裝置13同樣是由閥體座131、閥體蓋體122、閥體薄膜123、致動(dòng)裝置IM及蓋體125所組成。第二流體輸送裝置13與第一流體輸送裝置12相異處在于第二流體輸送裝置13 的閥體座131具有兩個(gè)入口通道1211a、1211b,以及單一出口通道1212a,通過(guò)入口通道 121 la、121 Ib接收流經(jīng)第一吸熱單元141及第二吸熱單元142的流體,經(jīng)過(guò)第二流體輸送裝置13的作動(dòng)使流體由單一出口通道121 輸出至熱交換器151中,除此之外,本實(shí)施例的閥體座131與第一流體輸送裝置12的閥體座121其余的結(jié)構(gòu)相同。至于,第二流體輸送裝置13的閥體座131、閥體蓋體122、閥體薄膜123、致動(dòng)裝置 1 及蓋體125的結(jié)構(gòu)、組裝及作動(dòng)方式與第一流體輸送裝置12相同,于此不再贅述。請(qǐng)參閱圖5A,其是圖1所示的第一吸熱單元及第二吸熱單元的立體結(jié)構(gòu)示意圖, 如圖所示,本發(fā)明的吸熱單元14是一中空的殼體結(jié)構(gòu),可以由具有導(dǎo)熱性的金屬材質(zhì)所制成,且具有一入口流道1441以及一出口流道1442,入口流道1441接收由第一流體輸出裝置 12所輸出的流體,出口流道1442則將已吸收電子元件的熱量的流體輸出。請(qǐng)參閱圖5B,其是圖5A的G-G剖面結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本發(fā)明的吸熱單元14 內(nèi)部除了包含入口流道1441以及一出口流道1442外還包含一分流區(qū)1443及一出口匯流區(qū)1444,其中,出口匯流區(qū)1444位于分流區(qū)1441及出口流道1442之間,而分流區(qū)1443為一平坦的表面,其是位于入口流道1441及出口匯流區(qū)1444之間,且其表面上凸設(shè)有多組隔
9板。于本實(shí)施例中分流區(qū)1441中可包含四組隔板,分別為第一組隔板1445、第二組隔板1446、第三組隔板1447以及第四組隔板1448,當(dāng)然吸熱單元14內(nèi)部的分流區(qū)1443中可包含的隔板組數(shù)并不以此為限,其中每一組隔板是由多個(gè)并列設(shè)置的隔板所構(gòu)成,且每一隔板可為一長(zhǎng)條狀的矩型結(jié)構(gòu),但不已此為限,且多組隔板中的兩相鄰組別的隔板間是交錯(cuò)設(shè)置,即第一組隔板1445與第二組隔板1446所包含的隔板間是交錯(cuò)設(shè)置、第二組隔板 1446與第三組隔板1447所包含的隔板間是交錯(cuò)設(shè)置、第三組隔板1447與第四組隔板1448 所包含的隔板間是交錯(cuò)設(shè)置,以將分流區(qū)1443分隔成如圖5B中虛線所示的多條非直線流動(dòng)的分流流道1449,可使流體流速增加并產(chǎn)生紊流,可快速將吸熱單元14中傳導(dǎo)的熱量通過(guò)對(duì)流方式由流體帶走。請(qǐng)參閱圖5C并配合圖5B,其中圖5C是圖5A的H-H剖面結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本發(fā)明吸熱單元14的出口匯流區(qū)1444是用以匯集流經(jīng)分流流道1449的流體,再使流體經(jīng)出口流道1442傳送至第二流體輸送裝置13中(如圖5B所示)。另外,如圖5C所示,吸熱單元14內(nèi)的出口匯流區(qū)1444的流道橫截面高度h2是較分流區(qū)1443的流道橫截面高度hi 大,使氣泡浮在出口匯流區(qū)1444的上層區(qū),可避免氣泡集中于出口流道1442的出口區(qū),而使流阻增加的問(wèn)題發(fā)生。請(qǐng)參閱圖6,其是本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)2可包含儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1、第一流體輸送裝置21、第二流體輸送裝置22、多個(gè)吸熱單元、液體冷卻裝置15以及傳輸管路16,其中該液體冷卻裝置15同樣由熱交換器151以及風(fēng)扇151所構(gòu)成,本實(shí)施例同樣包含第一吸熱單元141以及第二吸熱單元142。于本實(shí)施例中,第一流體輸送裝置21可為二進(jìn)二出的形式,第二流體輸送裝置22 可同樣為二進(jìn)二出的形式。至于,本實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)2的儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1、第一流體輸送裝置21、第二流體輸送裝置22、第一吸熱單元141、第二吸熱單元142、液體冷卻裝置15以及傳輸管路16 之間的連接關(guān)系及運(yùn)作原理及方式是如第一較佳實(shí)施例所述,于此不再贅述。請(qǐng)參閱圖7A及圖7B,其中圖7A是圖6所示的第一流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖,圖7B是圖7A所示的閥體座的背面結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例的第一流體輸送裝置21是由閥體座211、閥體蓋體122、閥體薄膜123、致動(dòng)裝置IM及蓋體125所組成。本實(shí)施例的第一流體輸送裝置21與第一較佳實(shí)施例的第一流體輸送裝置12相異處在于本實(shí)施例的第一流體輸送裝置21的閥體座211具有兩個(gè)入口通道1211a、1211b,以及兩個(gè)出口通道1212a、1212b,通過(guò)入口通道1211a、1211b接收儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1內(nèi)部的流體,經(jīng)過(guò)第一流體輸送裝置21的作動(dòng)使流體由出口通道1212a、1212b分別輸出至第一吸熱單元 141及第二吸熱單元142,除此之外,本實(shí)施例的閥體座211與第一較佳實(shí)施例的第一流體輸送裝置12的閥體座121其余的結(jié)構(gòu)相同。至于,本實(shí)施例的第一流體輸送裝置21的閥體座211、閥體蓋體122、閥體薄膜 123、致動(dòng)裝置IM及蓋體125的結(jié)構(gòu)、組裝及作動(dòng)方式是與第一較佳實(shí)施例的第一流體輸送裝置12相同,于此不再贅述。請(qǐng)參閱圖8A及圖8B,其中圖8A是圖6所示的第二流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖,圖8B是圖8A所示的閥體座的背面結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例的第二流體輸送裝置22同樣是由閥體座221、閥體蓋體122、閥體薄膜123、致動(dòng)裝置IM及蓋體125所組成。本實(shí)施例的第二流體輸送裝置22與第一較佳實(shí)施例的第一流體輸送裝置12相異處在于第二流體輸送裝置22的閥體座221具有兩個(gè)入口通道1211a、1211b,以及兩個(gè)出口通道1212a、1212b,通過(guò)入口通道1211a、1211b接收流經(jīng)第一吸熱單元141及第二吸熱單元 142的流體,經(jīng)過(guò)第二流體輸送裝置22的作動(dòng)使流體分別由出口通道1212a、1212b輸出至熱交換器151中,除此之外,本實(shí)施例的閥體座221與第一較佳實(shí)施例的第一流體輸送裝置 12的閥體座121其余的結(jié)構(gòu)相同。至于,本實(shí)施例的第二流體輸送裝置22的閥體座221、閥體蓋體122、閥體薄膜 123、致動(dòng)裝置IM及蓋體125的結(jié)構(gòu)、組裝及作動(dòng)方式是與第一較佳實(shí)施例的第一流體輸送裝置12相同,于此不再贅述。請(qǐng)參閱圖9,其是本發(fā)明第三較佳實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)3可包含儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1、第一流體輸送裝置31、第二流體輸送裝置32、多個(gè)吸熱單元14、液體冷卻裝置15以及傳輸管路16,其中該液體冷卻裝置15 同樣由熱交換器151以及風(fēng)扇151所構(gòu)成。于本實(shí)施例中,第一流體輸送裝置31可為二進(jìn)3出的形式,第二流體輸送裝置32 可為3進(jìn)2出的形式。本實(shí)施例除了包含第一吸熱單元141以及第二吸熱單元142外,還包含一第三吸熱單元143,其是與一電子元件(未圖標(biāo))接觸,以熱傳導(dǎo)的方式吸收該電子元件所產(chǎn)生的熱量,并同樣通過(guò)傳輸管路16與第一流體輸送裝置31以及第二流體輸送裝置32連接,以與微型液體冷卻系統(tǒng)3的其它構(gòu)件串接形成該封閉的流體回路。至于,本實(shí)施例的微型液體冷卻系統(tǒng)3的儲(chǔ)液?jiǎn)卧?1、第一流體輸送裝置31、第二流體輸送裝置32、第一吸熱單元141、第二吸熱單元142、液體冷卻裝置15以及傳輸管路16 之間的連接關(guān)系及運(yùn)作原理及方式是如第一較佳實(shí)施例所述,于此不再贅述。請(qǐng)參閱圖10,其是本發(fā)明另一流體輸送裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例的流體輸送裝置4可為四進(jìn)四出的形式,即包含四個(gè)入口通道1211a、1211b、1211c、 1211d,以及四個(gè)出口通道1212a、1212b、1212c、1212d,可作用本發(fā)明微型液體冷卻系統(tǒng)的第一流體輸送裝置或是第二流體輸送裝置。流體輸送裝置4是由閥體座41、閥體蓋體122、閥體薄膜123、致動(dòng)裝置IM及蓋體125所組成,上述構(gòu)件的結(jié)構(gòu)、組裝及作動(dòng)方式是與第一較佳實(shí)施例的第一流體輸送裝置12相同,于此不再贅述。綜上所述,本發(fā)明的微型液體冷卻系統(tǒng)通過(guò)與儲(chǔ)液?jiǎn)卧B接的第一流體輸送裝置來(lái)傳送流體至吸熱單元中,使流體吸收吸熱單元的熱量,并通過(guò)第一流體輸送裝置匯集流經(jīng)吸熱單元的流體,以傳送至液體冷卻裝置中,以降低該流體的溫度并傳送至該儲(chǔ)液?jiǎn)卧?,且本發(fā)明的第一流體輸送裝置可為一進(jìn)多出或是多進(jìn)多出的形式,第二流體輸送裝置則可為多進(jìn)一出或是多進(jìn)多出的形式,使得本發(fā)明的微型液體冷卻系統(tǒng)可適用于筆記本計(jì)算機(jī)等內(nèi)部空間狹小的電子裝置中。本發(fā)明得由熟知此技術(shù)的人士根據(jù)本發(fā)明的精神作出種種等同的改變或替換,然而這些等同的改變或替換皆不脫離如附本申請(qǐng)權(quán)利要求所欲保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種微型液體冷卻系統(tǒng),用以對(duì)多個(gè)電子元件進(jìn)行散熱,至少包含一液體冷卻裝置;一儲(chǔ)液?jiǎn)卧?,?chǔ)存一流體;多個(gè)吸熱單元,其與該多個(gè)電子元件接觸,用以吸收該多個(gè)電子元件所產(chǎn)生的熱量;一第一流體輸送裝置及一第二流體輸送裝置,分別具有一閥體座、一閥體蓋體、一閥體薄膜以及一致動(dòng)裝置組構(gòu)而成,其中該閥體薄膜設(shè)置于該閥體座及該閥體蓋體之間,而該閥體座及該閥體蓋體之間設(shè)有至少一入口暫存腔、至少一出口暫存腔,以及該閥體蓋體與一致動(dòng)裝置構(gòu)成一壓力腔室,且該至少一入口暫存腔通過(guò)該壓力腔室與至少一出口暫存腔連通,又該閥體薄膜對(duì)應(yīng)該至少一入口暫存腔具有一入口閥門結(jié)構(gòu),及該閥體薄膜對(duì)應(yīng)該至少一出口暫存腔具有一出口閥門結(jié)構(gòu),以及該閥體座對(duì)應(yīng)于該入口閥門結(jié)構(gòu)連通有入口通道,該閥體座對(duì)應(yīng)于該出口閥門結(jié)構(gòu)也連通有出口通道;以及一傳輸管路,用以將該儲(chǔ)液?jiǎn)卧?、多個(gè)吸熱單元、該第一流體輸送裝置、該第二流體輸送裝置以及該液體冷卻裝置串接形成一流體回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該流體是由該第一流體輸送裝置傳送至該多個(gè)吸熱單元,以吸收該多個(gè)吸熱單元上的熱量,該第二流體輸送裝置是將流經(jīng)該多個(gè)吸熱單元的該流體匯集至該液體冷卻裝置,以降低該流體的溫度并傳送至該儲(chǔ)液?jiǎn)卧小?br>
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該液體冷卻裝置包含一熱交換器及一風(fēng)扇,該熱交換器接收該第二流體輸送裝置所傳送的該流體,以吸收該流體中的熱量,該風(fēng)扇產(chǎn)生氣流加速冷卻該熱交換器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該第一流體輸送裝置的閥體座及一第二流體輸送裝置的閥體座分別具有多個(gè)入口通道及多個(gè)出口通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該第一流體輸送裝置的閥體座具有多個(gè)入口通道及多個(gè)出口通道,該第二流體輸送裝置的閥體座是具有多個(gè)入口通道及一出口通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該第一流體輸送裝置的閥體座具有一入口通道及多個(gè)出口通道,該第二流體輸送裝置的該閥體座是具有多個(gè)入口通道及一出口通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該第一流體輸送裝置的閥體座具有一入口通道及多個(gè)出口通道,該第二流體輸送裝置的閥體座具有多個(gè)入口通道及多個(gè)出口通道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該第一流體輸送裝置及第二流體輸送裝置分別還包含多個(gè)微凸結(jié)構(gòu),其分別具有一水平接觸面且分別設(shè)置于該閥體座及該閥體蓋體上,用以施一預(yù)力于該閥體薄膜上,以及該多個(gè)微凸結(jié)構(gòu)的該水平接觸面與該閥體薄膜相抵頂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該吸熱單元是一中空的殼體結(jié)構(gòu),且由具有導(dǎo)熱性的金屬材質(zhì)所制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該吸熱單元具有一入口流道、一出口流道、一分流區(qū)及一出口匯流區(qū),該分流區(qū)是位于該入口流道及該出口匯流區(qū)之間,該分流區(qū)表面上凸設(shè)有多組隔板,其中每一組隔板是由多個(gè)并列設(shè)置的隔板所構(gòu)成,且該多組隔板中的兩相鄰組別的隔板間是交錯(cuò)設(shè)置,以將該分流區(qū)分隔成多條非直線流動(dòng)的分流流道。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該出口匯流區(qū)是位于該分流區(qū)及該出口流道之間,用以匯集流經(jīng)該分流流道的該流體,使流體經(jīng)該出口流道傳送至該第二流體輸送裝置中。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的微型液體冷卻系統(tǒng),其特征在于,該出口匯流區(qū)的流道橫截面高度是較該分流區(qū)的流道橫截面高度大,使氣泡浮在該出口匯流區(qū)的上層區(qū),以減少流阻。
全文摘要
本發(fā)明是一種微型液體冷卻系統(tǒng),用以對(duì)多個(gè)電子元件進(jìn)行散熱,至少包含一液體冷卻裝置;一儲(chǔ)液?jiǎn)卧瑑?chǔ)存一流體;多個(gè)吸熱單元,其與該多個(gè)電子元件接觸,用以吸收該多個(gè)電子元件所產(chǎn)生的熱量;一第一流體輸送裝置及一第二流體輸送裝置,分別具有一閥體座、一閥體蓋體、一閥體薄膜以及一致動(dòng)裝置組構(gòu)而成;以及一傳輸管路,用以將該儲(chǔ)液?jiǎn)卧?、多個(gè)吸熱單元、該第一流體輸送裝置、該第二流體輸送裝置以及該液體冷卻裝置串接形成一流體回路。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102207763SQ201010157990
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者余榮侯, 張英倫, 莫皓然, 薛達(dá)偉, 陳世昌 申請(qǐng)人:研能科技股份有限公司