[发明专利]磁力热循环系统

说明书

技术领域

本发明关于一种循环系统之设计，特别是关于一种利用磁力驱使流体内之磁性粒子流动以形成一散热循环之一种磁力热循环系统。

背景技术

由于近几年来，电子产品微小化后相对伴随而来的是对组件、系统所带来的影响。在原有芯片功能大幅增加但是芯片面积却增加不大的情况下，使得在如此有限空间中需容纳更多晶体管与剧增之废热，即成为相关领域工程人员极大的挑战。而可预期的，未来各种芯片组的功能越见强大，各芯片组的组成芯片越多，则运转过程中的散热问题将会是一大挑战。

因此无论是个人计算机或是笔记本电脑，在使用上都有散热问题之困扰，尽管计算机内部都建置有散热风扇，不过，效能待改善，而加入风扇之计算机，重量增加，也消耗能源。在速度越来越快的同时，除了价格也越便宜之外，相对也产生相当高的废热。无论是何种处理器，做好散热工作已经是不可或缺的必备条件之一，否则轻则计算机不稳、系统当机，重则中央处理器(CPU)烧毁。

笔记本电脑一向标榜方便、可携带，但也为了要符合携带方便的要求，笔记本电脑必得轻薄短小，使其达到重量轻、体积小的境界。例如迷你笔记本电脑等。也就是因为如此，所以笔记本电脑的内部空间总是有限。一般笔记本电脑最耗电的组件应该是中央处理器，处理频率越快，运作效能越高的中央处理器，耗电量与发热量也越高，工作时所消耗的电量比低阶处理器更高，产生的废热也更多。

现有散热技术包括有嵌入式风扇及系统风扇，由于对计算机硬件内部使用空间之要求，近年来包括热导管相关散热技术也不断在更新。参阅图1所示，其显示现有热循环系统之示意图，热循环系统100之热导管10本身为一密闭管状容器，容器内装有液体。其中热导管10之一端连接导热单元11，导热单元系结合于芯片组12。

当芯片组12所产生之废热经由导热单元11传输给热导管10，使管内的液体受热，受热之液体经由流动，在管的另一端透过管壁于散热单元13作热交换。现有热导管之优点具有不耗电、无噪音、寿命长等优点。而更新之热导管技术则采用混合风扇与热导管之技术方式，即当功率需求低时，采用热管被动式之散热方式，当运转功率高过某一极限时，才开启风扇以主动强制对流模式散热。

然而，使用嵌入式风扇或系统风扇散热，不仅耗电且易产生噪音，尤其对于内部空间有限之笔记本电脑，小型风扇之散热效果并不理想。对于现今热导管技术而言，存在一个问题即为热循环效果不好，原因在于热循环之动力系藉由气态与液态两个态间的转换所提供，要形成这两个态间的转换就必需要有适当的环境温度，因此现有技术在冷却端以散热鳍片或风扇做降温，让气体能凝结成液体，达到散热效果。如果冷却端无散热鳍片或风扇主动降温仅只是导到机壳，一开始没问题，但是如果到热平衡时机壳接触点温度将会随之升高，而无法完全使气体凝结，散热效果降低，同时也因气体量变多，内部压力上升导致管内液体之沸点也跟着上升，例如甲醇或水。造成蒸发和凝结都接近失败，热循环效果变差，相对的导热能力也下降。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种磁力热循环系统，以磁力效应作为热循环系统之动力来源进而将热源发出之热量经由管内流体散逸到管外，以达到散热之效果。

为达到上述目的，本发明采用了如下的技术手段：一种磁力热循环系统，包括一流体管路、一第一线圈、一第二线圈。流体管路连通一导热单元，导热单元用以将一发热源所产生之热能予以传导至流体管路。其中，流体管路内部形成一填充有流体之流道，并在流体中含有若干个磁性粒子。再者，第一线圈以一预定绕距环绕于流体管路，且第二线圈绕设通过第一线圈之预定绕距之间，并同样地环绕于流体管路。

本系统更包括有一电源供应器、一第一开关单元、一第二开关单元，控制器分别发出一控制信号至第一开关单元与第二开关单元，用以调整电源供应器供应至第一线圈与第二线圈之电流，使第一线圈与第二线圈分别产生一电流时变场，其中电流时变场更使第一线圈与第二线圈分别产生相异之磁力场，以在流体管路中之流道形成若干个连续区段之磁力场梯度，磁力场梯度使磁性粒子受到一磁力作用而驱使流体流动，进而使导热单元之热能予以散逸。