CN103763891B - 可调整散热功率的机房散热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可调整散热功率的机房散热装置，其包括冷却水通道、中部水冷板、热管组合、边框及散热模组，其特征在于：所述热管组合包括若干呈直杆状的第一热管和若干大致呈‘几’字形的第二热管，所述散热模组包括第一散热模组和第二散热模组，所述中部水冷板位于第一散热模组和第二散热模组之间，所述第一散热模组和第二散热模组均由若干散热片堆叠形成。散热模组由第一散热模组和第二散热模组两个散热模组组成，可以调整散热功率。
Description
技术领域
本发明涉及一种可调整散热功率的机房散热装置，尤其涉及其散热模组的设置。
背景技术
当前所有的IT机柜和电气柜都需要散热，由于热源发热量的差异，小功率发热量的机柜仅需要将机柜内部的热量排到设备外部，再通过机柜外部的空调将空气降温即可，以达到机柜内电子器件正常工作所需要的环境温度。但随着IT机柜和电气柜的内部发热量越来越大，上述方式已经不能满足机柜在正常的环境温度下工作，由此发展了以下五种冷却方式：1，大功率空调对机柜的精确送风，将冷风强制性的送入设备附近，冷空气在被动的被吸入柜体；2，大幅度提高机柜工作空间的制冷冗余量，以保证合理的环境温度；3，在柜体上安装制冷设备，直接给柜体热空气进行冷却；4，在柜体上安装独立风道，将热风引流到室外进行水冷却，再将冷却后的空气送进室内；5，将机柜工作空间以外的冷却水源直接接入柜体的热交换器与热空气进行热交换。
以上五种冷却方式对应存在的缺陷如下：1，在采用精确送风方式时，冷气的利用效率仍然很低，大量的冷风不能有效使用，使得空调的制冷效率低下，在机柜内电子器件工作的不同时间段仍不能完全避免局部“热岛”现象的发生；2，大幅度提高制冷冗余量，带来的是大量的能源消耗，大幅度增加机柜的运行成本；3，在柜体上直接安装制冷设备带来初期投资的大量增加和设备运行的可靠性及安全性的隐患；4，安装独立风道再进行空水热交换带来的是设备工作空间内部的复杂风道管的施工，在绝大多数情况下设备工作空间是不允许进行此类施工的；5，冷却水直接接入机柜的热交换器，该冷却水管道需要尽可能的接近设备柜体内部的核心部件，外部的高压冷却水如发生泄露，会给设备正常工作到来无法估量的损失，同时不可避免的会产生冷凝水，需要对冷凝水做完善的处理。根据上述对现有冷却技术的分析，各种冷却方式都会在一定情况下存在明显的技术缺陷。
鉴于上述缺陷，实有必要设计一种改进的可调整散热功率的机房散热装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：提供一种可调整散热功率的机房散热装置。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种可调整散热功率的机房散热装置，其包括冷却水通道、中部水冷板、热管组合、边框及散热模组，其特征在于：所述热管组合包括若干呈直杆状的第一热管和若干大致呈‘几’字形的第二热管，若干第一热管和若干第二热管交错排列，所述第二热管具有顶部、位于顶部两侧的两底部及连接在顶部和两底部之间的两连接部，所述顶部和两底部均沿水平方向延伸，所述连接部沿竖直方向上延伸，所述边框包括两长边框和位于两长边框之间的两短边框，两长边框和两短边框围成一矩形收容空间，每一长边框设有上排插孔和下排插孔，若干第一热管末端安装在两长边框的上排插孔内，若干第二热管的末端安装在两长边框的下排插孔内，所述中部水冷板和散热模组设置在热管组合与一短边框之间，所述散热模组包括第一散热模组和第二散热模组，所述中部水冷板位于第一散热模组和第二散热模组之间，所述第一散热模组和第二散热模组均由若干散热片堆叠形成。
采用了上述技术方案，本发明有益效果为：由于述散热模组包括第一散热模组和第二散热模组，所述中部水冷板位于第一散热模组和第二散热模组之间，所述第一散热模组和第二散热模组均由若干散热片堆叠形成，散热模组由第一散热模组和第二散热模组两个散热模组组成，可以调整散热功率。
本发明进一步的改进如下：
进一步地，每一长边框具有竖直部和分别自竖直部顶部和底部向外延伸出的两个外延伸部，竖直部和两个外延伸部围成一框口。
进一步地，所述两个短边框底部中间位置分别设有一安装槽，所述中部水冷板的底部设有穿槽。
进一步地，所述冷却水通道具有穿置部、第一包围部、第二包围部及第三包围部，所述穿置部穿过安装槽和穿槽。
进一步地，所述穿置部位于第一热管下侧和第二热管的两连接部之间，所述第一包围部和第二包围部分别包围在两短边框的外侧，所述第三包围部包围在一长边框的外侧。
进一步地，所述散热片包括平板部和自平板部上外凸出的若干圆环。
进一步地，每一圆环的中间设有贯穿平板部的通孔。
进一步地，所述连接部与顶部和底部均圆滑过渡连接。
附图说明
图1是本发明可调整散热功率的机房散热装置的立体图。
图2是本发明可调整散热功率的机房散热装置另一视角的立体图。
图3是图1所示可调整散热功率的机房散热装置的分解图。
图4是图3所示第二热管的立体图。
图5是图1所示边框的立体图。
图6是图3所示散热片的立体图。
图7是图2所示中部水冷板的立体图。
图8是图1所示中部水冷板另一视角的立体图。
其中：1.冷却水通道，10.穿置部,11.第一包围部,12.第二包围部,13.第三包围部，15.进水管头，16.出水管头，2.中部水冷板，21.穿槽，22.通槽，3.热管组合,31.第一热管,32.第二热管,321.顶部,322.底部,323.连接部，4.边框，41.长边框,411.上排插孔,412.下排插孔,413.竖直部，414.外延伸部，415.框口，42.短边框，421.安装槽，43.矩形收容空间，5.散热模组，50.散热片，501.平板部，502.圆环，503.通孔，51.第一散热模组，52.第二散热模组。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1至图3所示为符合本发明的一种可调整散热功率的机房散热装置，其包括冷却水通道1、中部水冷板2、热管组合3、边框4及散热模组5。
如图3和图4所示，热管组合3包括若干呈直杆状的第一热管31和若干大致呈‘几’字形的第二热管32，若干第一热管31和若干第二热管32交错排列。第二热管32具有顶部321、位于顶部321两侧的两底部322及连接在顶部321和两底部322之间的两连接部323。顶部321和两底部322均沿水平方向延伸，连接部323沿竖直方向上延伸。连接部323与顶部321和底部322均圆滑过渡连接。第一热管31沿水平方向延伸，且第一热管31与第二热管32的顶部321齐平。
如图5所示，边框4包括两长边框41和位于两长边框41之间的两短边框42。两长边框41和两短边框42围成一矩形收容空间43。中部水冷板2、热管组合3及散热模组5收容在收容空间43内。每一长边框41设有上排插孔411和下排插孔412，若干第一热管31末端安装在两长边框41的上排插孔411内，若干第二热管32的末端安装在两长边框41的下排插孔412内。每一长边框41具有竖直部413和分别自竖直部413顶部和底部向外延伸出的两个外延伸部414，竖直部413和两个外延伸部414围成一框口415。上排插孔411和下排插孔412设置在竖直部413上。两个长边框41背对设置，并沿一轴线中心对称设置。两个短边框42底部中间位置分别设有一安装槽421，且两个短边框42的两个安装槽421对应设置。
如图2、图3和图6所示，散热模组5包括第一散热模组51和第二散热模组52。第一散热模组51和第二散热模组52均由若干散热片50堆叠形成。每一散热片50包括平板部501和自平板部上外凸出的若干圆环502。每一圆环502的中间设有贯穿平板部的通孔503。
如图7和图8所示，中部水冷板2的底部设有沿第一方向延伸的穿槽21，穿槽21具有半圆柱槽和长方体状槽。中部水冷板2的顶部设有若干沿第二方向延伸通槽22，通槽22的延伸方向垂直于穿槽21的延伸方向。
如图2所示，冷却水通道1具有穿置部10、第一包围部11、第二包围部12、第三包围部13、进水管头15及出水管头16。穿置部10、第一包围部11、第二包围部12、第三包围部13均为管体。进水头15连接在穿置部10的一端，出水头16安装在第三包围部13的末端。穿置部10穿过安装槽421和穿槽21。穿置部10位于第一热管31下侧和第二热管32的两连接部323之间，第一包围部11和第二包围部12分别包围在两短边框42的外侧，第三包围部13包围在一长边41框的外侧。第三包围部13收容在一长边框41框口415内，而第一包围部11和第二包围部12分别收容在两短边框42的框口（未标号）内。
中部水冷板2和散热模组5设置在热管组合3与一短边框42之间，且中部水冷板2位于第一散热模组51和第二散热模组52之间。
与现有技术相比，由于述散热模组包括第一散热模组51和第二散热模组52，所述中部水冷板2位于第一散热模组51和第二散热模组52之间，所述第一散热模组51和第二散热模组52均由若干散热片50堆叠形成，散热模组由第一散热模组和第二散热模组两个散热模组组成，可以调整散热功率。
上述可调整散热功率的机房散热装置还具有如下技术优势：1，机柜工作空间可以最大化的利用，彻底解决“热岛”现象，每台机柜内部的电子器件得到完全冷却，从机柜释放到房间里的空气为冷空气；2，可以不用空调也能将机柜工作空间维持在一个合理的温度范围内；3，无需在设备柜体上再安装制冷设备，将机柜工作空间进行简化并提高其安全性和可靠性；4，无需进行独立风道的施工，并使机柜工作空间与外界隔绝；5，由于是未经焊接的整根铜管作为冷却水通道，即使在极端情况下发生冷却水泄漏，也不会影响到机柜内部的电子器件；6，使用热管作为传热材料，由于热管的工作特性，在设备机房要求的湿度情况下，设备工作期间即使直接使用7℃的外部冷却水，热管和铝翅片（散热片）的温度始终高于工作环境的露点温度，不会在热空气流经铝翅片时产生任何冷凝水，该可调整散热功率的机房散热装置为完全的显热热交换，这样就使得整个冷却系统简单化，提高冷却系统的可靠性。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种可调整散热功率的机房散热装置，其包括冷却水通道、中部水冷板、热管组合、边框及散热模组，其特征在于：所述热管组合包括若干呈直杆状的第一热管和若干大致呈‘几’字形的第二热管，若干第一热管和若干第二热管交错排列，所述第二热管具有顶部、位于顶部两侧的两底部及连接在顶部和两底部之间的两连接部，所述顶部和两底部均沿水平方向延伸，所述连接部沿竖直方向上延伸，所述边框包括两长边框和位于两长边框之间的两短边框，两长边框和两短边框围成一矩形收容空间，每一长边框设有上排插孔和下排插孔，若干第一热管末端安装在两长边框的上排插孔内，若干第二热管的末端安装在两长边框的下排插孔内，所述中部水冷板和散热模组设置在热管组合与一短边框之间，所述散热模组包括第一散热模组和第二散热模组，所述中部水冷板位于第一散热模组和第二散热模组之间，所述第一散热模组和第二散热模组均由若干散热片堆叠形成。
2.如权利要求1所述的可调整散热功率的机房散热装置，其特征在于：每一长边框具有竖直部和分别自竖直部顶部和底部向外延伸出的两个外延伸部，竖直部和两个外延伸部围成一框口。
3.如权利要求2所述的可调整散热功率的机房散热装置，其特征在于：所述两个短边框底部中间位置分别设有一安装槽，所述中部水冷板的底部设有穿槽。
4.如权利要求3所述的可调整散热功率的机房散热装置，其特征在于：所述冷却水通道具有穿置部、第一包围部、第二包围部及第三包围部，所述穿置部穿过安装槽和穿槽。
5.如权利要求4所述的可调整散热功率的机房散热装置，其特征在于：所述穿置部位于第一热管下侧和第二热管的两连接部之间，所述第一包围部和第二包围部分别包围在两短边框的外侧，所述第三包围部包围在一长边框的外侧。
6.如权利要求5所述的可调整散热功率的机房散热装置，其特征在于：所述散热片包括平板部和自平板部上外凸出的若干圆环。
7.如权利要求6所述的可调整散热功率的机房散热装置，其特征在于：每一圆环的中间设有贯穿平板部的通孔。
8.如权利要求7所述的可调整散热功率的机房散热装置，其特征在于：所述连接部与顶部和底部均圆滑过渡连接。
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