多边形的针柱矩阵列外围的高度低于注液腔上顶面；多边形的针柱矩阵列中部圆形区域所占的面积是多边形针柱矩阵列总面积的1/3?1/2。
[0016]第一层和第二层上盖的背面均是内凹形平面，第一层上盖的进液通道与第二层上盖的凸台式进液口位于同一中心线，并且第一层上盖的进液通道插入第二层上盖凸台式的进液口内，第二层上盖凸台式进液口的直径与多边形针柱矩阵列中部的圆形区域相等。冷却液由第一层进液通道和第二层凸台式进液口进入底托注液腔，然后沿导流通道向四角流动，升温后的冷却液经第二层上盖四角的出液口返回第一层上盖的出液通道。第一层上盖的进液通道以及出液通道均设有直角管路通道接口。
[0017]上盖是不透明的塑料材质，或者是透明的塑料材质。第一和第二层上盖之间，以及底托与第二层上盖之间均设有密封槽，密封槽内设有密封圈，两层上盖和底托通过螺钉紧固密封。
[0018]作为实施例，注液腔四个角的导流通道设有5个内弧形导流片；注液腔周边的导流通道设有2个窄小的小椭圆形导流片。两个上盖采用不透明的塑料材质。注液腔为典型的池状结构。多边形的针柱矩阵列中部针柱所占的面积是多边形针柱矩阵列总面积的1/3，针柱矩阵列其它部分占2/3。多边形的针柱矩阵列中心圆形区域针柱的高度为3_;夕卜围的高度为4mm ;翅柱直径0.8mm ;每个针柱间的距离为0.7mm。两个上盖与底托的面积为50 X 50mm ;第一层上盖的厚度为Ilmm ;第二层上盖等厚度为9mm ;底托厚度为6mm。底托采用紫铜材料，注液腔内工作的液体是水。
[0019]使用时散热底托与被散热器件紧密接触固定，底托与被散热器件之间设有高导热率的热结合层材料。作为实施例，两个上盖采用透明的塑料材质进行实验检测与观察，证明液体的流动不存在“死区”。
【主权项】
1.具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其特征是:散热器由第一层上盖(1-1)、第二层上盖(1-2)和底托(2)构成，第一层上盖的中心设有进液通道(1-3);进液通道的旁边设有出液通道(1-4)，第二层上盖背面的中心设有凸台式进液口(1-5);第二层上盖的四个角设有出液孔(1-6)，底托内部作为注液腔(3)，注液腔为正方形池，注液腔内设有多边形的针柱矩阵列(4)，每个针柱均为各自独立的柱体，注液腔内的四个顶角设有开口盲孔(5)，盲孔的开口处与注液腔相通，矩阵列的四周均设有导流通道(6)，第二层上盖四个角的出液孔与第一层上盖的出液通道在水平方向错开。
2.按照权利要求1所述的具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其特征是:所述多边形的针柱矩阵列由四个宽边和四个窄边围成，宽边与所述注液腔四角的导流通道相对应；窄边与注液腔周边的导流通道相对应。
3.按照权利要求1所述的具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其特征是:所述多边形的针柱矩阵列其中心圆形区域针柱的高度低于周围针柱的高度；多边形的针柱矩阵列外围的高度低于注液腔上顶面；多边形的针柱矩阵列中部圆形区域所占的面积是多边形针柱矩阵列总面积的1/3?1/2。
4.按照权利要求1或2所述的具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其特征是:所述底托四角方向的导流通道设有N个内弧形导流片(7);所述注液腔周边的导流通道设有M个小椭圆形导流片(8)。
5.按照权利要求1或2或3所述的具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其特征是:所述第一层和第二层上盖的背面均是内凹形平面，第一层上盖的进液通道与第二层上盖的凸台式进液口位于同一中心线，并且第一层上盖的进液通道插入第二层上盖凸台式的进液口内，第二层上盖凸台式进液口的直径与多边形针柱矩阵列中部的圆形区域相等，冷却液由第一层进液通道和第二层凸台式进液口进入所述底托注液腔，然后冷却液沿导流通道向四角流动，升温后的冷却液经第二层上盖的四角出液孔返回第一层上盖的出液通道，所述第一层上盖的进液通道和出液通道均设有直角管路通道接口。
6.按照权利要求1所述的具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其特征是:所述第一和第二层上盖之间，以及底托与第二层上盖之间均设有密封槽，密封槽内设有密封圈，所述两层上盖和底托通过螺钉紧固密封。
7.按照权利要求1所述的具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其特征是:所述上盖是不透明的塑料材质，或者是透明的塑料材质。
8.按照权利要求1所述的具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其特征是:所述底托采用紫铜材料；所述注液腔内的冷却液体是水。
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有强化换热效果的液冷式芯片散热器，其技术方案是：散热器由两层上盖和底托构成，底托作为注液腔，腔上顶面为正方形，从上顶面至腔底为斜坡状。注液腔内设有多边形的针柱矩阵列，矩阵列由四个宽边和四个窄边围成。阵列中每个针柱均为各自独立的柱体，矩阵列的四周均设有导流通道，注液腔上顶面的四个角设有开口盲孔，盲孔的开口处与注液腔相通。冷却液从两层上盖进液口进入，针柱矩阵列浸没在腔内，冷却液从中心向四周流动从第一层上盖出液通道排出。由于注液腔设有导流片，冷却液能够形成均匀的流场，可有效减小流动阻力。该液冷方式与传统水冷散热器相比可明显提高换热效率25％，可更有效地降低CPU芯片工作温度。
【IPC分类】H01L23-367, H01L23-473
【公开号】CN204538010
【申请号】CN201520266292
【发明人】诸凯, 崔卓, 王雅博, 魏杰, 郑明铸, 李连涛
【申请人】天津商业大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月28日