專利名稱：個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及個(gè)人電腦散熱技術(shù)，具體指個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
個(gè)人電腦散熱方式通常有兩種風(fēng)冷和水冷。風(fēng)冷是在機(jī)箱內(nèi)設(shè)置風(fēng)扇， 利用風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)形成空氣流動而達(dá)到散熱目的。由于風(fēng)冷散熱有限，故現(xiàn)在在 國外或一些高檔電腦上出現(xiàn)了水冷散熱系統(tǒng)?，F(xiàn)有的水冷散熱系統(tǒng)主要由水 冷頭1、換熱器2和風(fēng)扇3組成，見圖1，水冷頭底面貼扣在需要散熱的元件
上，比如CPU、 GPU等，散熱元件通過與水冷頭貼合的方式將產(chǎn)生的熱量傳遞 給金屬材質(zhì)的水冷頭。水冷頭l內(nèi)部形成有水冷通道4，水冷通道4兩端分別 接進(jìn)水管5和出水管6，進(jìn)水管5和出水管6的另一端分別接換熱器2的出水 口和進(jìn)水口，從而形成一個(gè)閉合的循環(huán)水流系統(tǒng)，其循環(huán)動力由水泵提供。 水流在循環(huán)過程中將水冷頭接收的熱量通過冷卻水帶走，在換熱器里進(jìn)行熱 交換后冷卻水溫度降低，再進(jìn)入水冷頭去帶走熱量。風(fēng)扇的目的是加快換熱 器所在位置的空氣流動而使散熱效果更好。
現(xiàn)有的水冷散熱系統(tǒng)中進(jìn)水管和出水管均垂直于水冷頭上表面，水流通 過進(jìn)水管垂直進(jìn)入水冷頭內(nèi)腔(水冷通道)并直接作用于內(nèi)腔水平的內(nèi)底面， 然后經(jīng)底面反彈和引流后從出水管流出，見圖2。由于水冷頭工作強(qiáng)度、時(shí)間 均較高，經(jīng)垂直設(shè)計(jì)的進(jìn)水管進(jìn)入到水冷頭內(nèi)腔的水流不間斷地對水冷頭內(nèi) 底面形成直接沖擊，受使用環(huán)境客觀因素影響，水冷頭內(nèi)底面到外底面的高 度(厚度)通常不足5mm，經(jīng)過長時(shí)間高速的水流沖擊使得內(nèi)底面不斷被侵蝕， 大多數(shù)情況下在短短兩到三個(gè)月的時(shí)間內(nèi)就足以洞穿水冷頭內(nèi)底面使之報(bào) 廢。從流體力學(xué)的角度出發(fā)，水平的內(nèi)底面對進(jìn)水水流造成直接阻擋形成極強(qiáng)的阻力，間接導(dǎo)致水泵長時(shí)間處于高負(fù)荷工作，水泵作為整個(gè)水冷散熱系 統(tǒng)的核心部件，其有效工作壽命受到嚴(yán)重影響，基于該設(shè)計(jì)的水冷散熱系統(tǒng) 整體壽命及故障率均無法得到有效保障且使用成本高昂。另外，由換熱器和 風(fēng)扇組成的熱交換部分只是與空氣產(chǎn)生熱交換而散熱，即使利用風(fēng)扇來加快
其散熱功效也并不十分理想，有待進(jìn)一步提高，其結(jié)構(gòu)見圖6。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、 能夠提高整體壽命、尤其是水冷頭和水泵壽命的個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，它包括 水冷頭和換熱器，水冷頭內(nèi)部形成有水冷通道，水冷通道兩端分別接進(jìn)水管 和出水管，進(jìn)水管和出水管的另一端分別接換熱器的出水口和進(jìn)水口，其特 征在于所述進(jìn)水管與水冷通道連接后冷卻水平滑地進(jìn)入、通過并流出水冷
通道o
上述進(jìn)水管與水冷通道連接后冷卻水平滑地進(jìn)入、通過并流出水冷通道
可以是但不局限于下述三種具體結(jié)構(gòu)
1、 所述水冷通道下底面為弧型，進(jìn)水管和出水管分別與水冷通道弧型兩 端以相切的方式連接。
2、 所述水冷通道為"U"型結(jié)構(gòu)，其兩端位于水冷頭上表面，進(jìn)水管和 出水管分別與"U"型兩端連接。
3、 所述水冷通道為直線通道，其兩端位于水冷頭側(cè)面，進(jìn)水管和出水管
由相互垂直的兩段組成，兩段之間由弧形段平滑連接。
本散熱系統(tǒng)還包括水霧發(fā)生器，水霧發(fā)生器用于向換熱器表面施加水霧。 所述水霧發(fā)生器可以是但不局限于噴嘴式水霧發(fā)生器和離心式水霧發(fā)生器。 水霧發(fā)生器將微小的水霧噴濺到換熱器表面，通過水的蒸發(fā)能帶走大量熱量 這一物理現(xiàn)象，從而大幅提高散熱效能。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，由于進(jìn)水管與水冷通道連接后冷卻水平滑地進(jìn)入、通過并流出水冷通道，能大幅降低對內(nèi)底面的沖擊，最大程度延長水冷頭使 用壽命；同時(shí)通暢設(shè)計(jì)的內(nèi)腔水路對水泵的負(fù)荷幾乎為零，間接的也能大幅 延長水泵工作壽命，使得基于該設(shè)計(jì)的整個(gè)水冷系統(tǒng)工作壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng) 設(shè)計(jì)。
而水霧發(fā)生器的設(shè)置，能大幅提高散熱效能，更利于電腦正常工作并延 長其使用壽命。


圖l一現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖2—現(xiàn)有技術(shù)冷卻水通過水冷通道方式圖3—本實(shí)用新型冷卻水通過水冷通道第一種方式圖4—本實(shí)用新型冷卻水通過水冷通道第二種方式圖； 圖5—本實(shí)用新型冷卻水通過水冷通道第三種方式圖； 圖6—現(xiàn)有技術(shù)熱交換部分結(jié)構(gòu)圖7—本實(shí)用新型熱交換部分第一種結(jié)構(gòu)圖； 圖8—本實(shí)用新型熱交換部分第二種結(jié)構(gòu)圖。 圖中箭頭為水流方向。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 本實(shí)用新型個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，它主要由水冷頭l、換熱器2和風(fēng)扇 3三部分組成，水冷頭l內(nèi)部形成有水冷通道4，水冷通道4兩端分別接進(jìn)水 管5和出水管6，進(jìn)水管5和出水管6的另一端分別接換熱器2的出水口和進(jìn) 水口，風(fēng)扇3的目的是加快換熱器2所在位置的空氣流動而使換熱效果更好， 該部分結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相同。本實(shí)用新型的改進(jìn)有兩點(diǎn)1、所述進(jìn)水管5與 水冷通道4連接后冷卻水平滑地進(jìn)入、通過并流出水冷通道4。 2、增設(shè)水霧 發(fā)生器7，水霧發(fā)生器7用于向換熱器2表面施加水霧以加快散熱效果。上述冷卻水平滑地進(jìn)入、通過并流出水冷通道4其實(shí)現(xiàn)方式可以是但不
局限于下述三種具體結(jié)構(gòu)
1、 所述水冷通道4下底面為弧型，進(jìn)水管5和出水管6分別與水冷通道 4弧型兩端以相切的方式連接，見圖3。
2、 所述水冷通道4為"U"型結(jié)構(gòu)，其兩端位于水冷頭1上表面，進(jìn)水 管5和出水管6分別與"U"型兩端連接，見圖4。
3、 所述水冷通道4為直線通道，其兩端位于水冷頭l側(cè)面，進(jìn)水管5和 出水管6由相互垂直的兩段組成，兩段之間由弧形段平滑連接，見圖5。
水霧發(fā)生器7用于向換熱器2表面施加水霧以提高散熱效能，除水霧發(fā) 生器核心部件外，還包括相關(guān)控制部件，所述水霧發(fā)生器4可以是但不局限 于噴嘴式水霧發(fā)生器和離心式水霧發(fā)生器。圖7中的水霧發(fā)生器7為噴嘴式 水霧發(fā)生器，圖8中的水霧發(fā)生器7為離心式水霧發(fā)生器，離心筒8在電機(jī)9 帶動下高速轉(zhuǎn)動，離心筒8內(nèi)的水在離心力作用下通過筒壁微孔高速拋出形 成水霧IO，由于水霧的方向是360。的，因此在離心式水霧發(fā)生器7和風(fēng)扇3 之間設(shè)有防濺擋板11。水霧發(fā)生器7將微小的水霧10噴濺到換熱器2表面， 通過水的蒸發(fā)能帶走大量熱量這一物理現(xiàn)象，從而大幅提高散熱效能。
如果電腦有多個(gè)元件需要散熱，則每個(gè)元件需一個(gè)水冷頭，各水冷頭通 過水管串聯(lián)在一起，共用一套熱交換機(jī)構(gòu)(換熱器和風(fēng)扇)。
權(quán)利要求1、個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，其特征在于它包括水冷頭(1)和換熱器(2)，水冷頭(1)內(nèi)部形成有水冷通道(4)，水冷通道(4)兩端分別接進(jìn)水管(5)和出水管(6)，進(jìn)水管(5)和出水管(6)的另一端分別接換熱器(2)的出水口和進(jìn)水口，所述進(jìn)水管(5)與水冷通道(4)連接后冷卻水平滑地進(jìn)入、通過并流出水冷通道(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，其特征在于所述水 冷通道(4)下底面為弧型，進(jìn)水管(5)和出水管(6)分別與水冷通道(4) 弧型兩端以相切的方式連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，其特征在于所述水 冷通道(4)為"U"型結(jié)構(gòu)，其兩端位于水冷頭(1)上表面，進(jìn)水管(5) 和出水管(6)分別與"U"型兩端連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，其特征在于所述水 冷通道(4)為直線通道，其兩端位于水冷頭(1)側(cè)面，進(jìn)水管(5)和出水 管(6)由相互垂直的兩段組成，兩段之間由弧形段平滑連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1到4任一所述的個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，其特征在于 本系統(tǒng)還包括水霧發(fā)生器(7)，水霧發(fā)生器(7)用于向換熱器(2)表面施 加水霧。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，其特征在于所述水 霧發(fā)生器(7)為噴嘴式水霧發(fā)生器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，其特征在于所述水 霧發(fā)生器(7)為離心式水霧發(fā)生器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及個(gè)人電腦水冷散熱系統(tǒng)，水冷頭內(nèi)部形成有水冷通道，水冷通道兩端分別接進(jìn)水管和出水管，進(jìn)水管與水冷通道連接后冷卻水平滑地進(jìn)入、通過并流出水冷通道。本散熱系統(tǒng)還包括水霧發(fā)生器，水霧發(fā)生器用于向換熱器表面施加水霧。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，由于進(jìn)水管與水冷通道連接后冷卻水平滑地進(jìn)入、通過并流出水冷通道，能大幅降低對內(nèi)底面的沖擊，最大程度延長水冷頭使用壽命；同時(shí)通暢設(shè)計(jì)的內(nèi)腔水路對水泵的負(fù)荷幾乎為零，間接的也能大幅延長水泵工作壽命，使得基于該設(shè)計(jì)的整個(gè)水冷系統(tǒng)工作壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。而水霧發(fā)生器的設(shè)置，能大幅提高散熱效能，更利于電腦正常工作并延長其使用壽命。
文檔編號G06F1/20GK201355474SQ20082010083
公開日2009年12月2日 申請日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月3日
發(fā)明者曉 張, 欣 郭 申請人:張 曉;郭 欣