CN109451714B - 一种工业交换机液冷散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业交换机散热技术领域，尤其是涉及一种工业交换机液冷散热装置，尤其是一种随温度变化自动选择冷却剂的工业交换机液冷散热装置。该工业交换机液冷散热装置包括：液冷散热模块；所述液冷散热模块包括液体冷却剂循环管道和自动控制阀门；所述液体冷却剂循环管道至少有一部分设置于工业交换机的内部，所述液体冷却剂循环管道具有第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道，所述第一液体冷却剂管道用于输送低导热系数液体冷却剂，所述第二液体冷却剂管道用于输送含高导热系数液体冷却剂；所述自动控制阀门用于分别控制第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道的开闭状态。

Description

一种工业交换机液冷散热装置

技术领域

本发明涉及工业交换机散热技术领域，尤其是涉及一种工业交换机液冷散热装置，尤其是一种随温度变化自动选择冷却剂的工业交换机液冷散热装置。

背景技术

目前，随着通信网络技术的发展，对工业交换机的性能和可靠性提出了更高的要求，不仅要求工业交换机能够对电信号的迅速转发，而且要求在恶劣的环境中保持稳定良好的性能。而随着工业交换机的端口越来越多，速率越来越快，功能越来越强大，从而导致功耗也越来越大，使交换机内的温度也越来越高。交换机的温度过高会严重影响通信质量，进而损坏机器的内部器件，缩短使用寿命。散热对于交换机来说至关重要，而现在的交换机散热方式以对流散热和传导散热作为主要的散热手段，在对流散热里主要是以机箱内的风扇散热为主，但是这对于在严苛环境中的工业级设备的来说，风扇的可靠性也是一大隐患；而传导散热中常用的散热片或者直接贴机壳的散热方式的效率不是很高，在某些恶劣严苛的环境下不能满足散热要求。

可见：目前交换机内的散热存在以下缺点：

1、交换机内以内置风扇为主的对流散热方式，内置风扇是设备可靠性的一大隐患；

2、交换机传导散热中的散热片或者直接贴机壳的散热方式效率不高，不能满足恶劣环境下的散热要求。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业交换机液冷散热装置，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种工业交换机液冷散热装置，其包括：液冷散热模块；所述液冷散热模块包括液体冷却剂循环管道和自动控制阀门；所述液体冷却剂循环管道至少有一部分设置于工业交换机的内部，所述液体冷却剂循环管道具有第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道，所述第一液体冷却剂管道用于输送低导热系数液体冷却剂，所述第二液体冷却剂管道用于输送含高导热系数液体冷却剂；所述自动控制阀门用于分别控制第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道的开闭状态。

作为一种进一步的技术方案，所述液冷散热模块还包括：导热板；所述导热板设置于所述工业交换机的内部，用于将交换机散热芯片产生的热量传递给所述液体冷却剂循环管道。

作为一种进一步的技术方案，所述液体冷却剂循环管道的换热部分呈连续折弯状分布。

作为一种进一步的技术方案，还包括：温度传感器；所述温度传感器设置于所述工业交换机的内部，用于检测交换机散热芯片并反馈给所述自动控制阀门；所述自动控制阀门根据所述温度传感器的反馈温度选择第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道的开闭状态。

作为一种进一步的技术方案，还包括：液冷散热泵；所述液冷散热泵设置于液体冷却剂容器中，用于为第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道提供动力。

作为一种进一步的技术方案，还包括：液冷散热泵报警装置；所述液冷散热泵报警装置与液冷散热泵信号连接，用于在所述液冷散热泵发生故障时发出报警信号。

作为一种进一步的技术方案，所述液体冷却剂容器设置于所述工业交换机的外部，所述液体冷却剂循环管道与液体冷却剂容器之间形成一循环回路。

作为一种进一步的技术方案，所述工业交换机包括：交换机底壳和交换机上盖板；所述交换机底壳上设置有交换机散热芯片；所述导热板设置于所述交换机散热芯片上，所述液体冷却剂循环管道的换热部分呈连续折弯状分布于所述导热板上。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明提供一种工业交换机液冷散热装置，可在交换机内，利用液冷的散热方式而达到高效散热，并且可根据芯片温度的变化而自动选择冷却剂，从而节约成本相关成本，最终解决高性能器件的散热量高以及高性能冷却剂价格高的问题，以实现工业交换机在更加恶劣的环境中的卓越的性能，提升工业交换机的可靠性，并且减少散热成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的工业交换机液冷散热装置的结构示意图；

图2为图1所示的液冷散热模块的结构示意图。

图标：1-交换机底壳；2-交换机上盖板；3-导热板；4-交换机散热芯片；5-液冷散热泵报警装置；6-温控传感器；7-液体冷却剂循环管道；8-自动控制阀门；9-液冷散热泵；10-低导热系数液体冷却剂；11-高导热系数液体冷却剂；12-液体冷却剂容器；13-液冷散热模块；14-第一液体冷却剂管道；15-第二液体冷却剂管道。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

结合图1、图2所示，本实施例提供一种工业交换机液冷散热装置，其包括：液冷散热模块13；所述液冷散热模块13包括液体冷却剂循环管道7和自动控制阀门8；所述液体冷却剂循环管道7至少有一部分设置于工业交换机的内部，所述液体冷却剂循环管道7具有第一液体冷却剂管道14和第二液体冷却剂管道15，所述第一液体冷却剂管道14用于输送低导热系数液体冷却剂10，所述第二液体冷却剂管道15用于输送含高导热系数液体冷却剂11；所述自动控制阀门8用于分别控制第一液体冷却剂管道14和第二液体冷却剂管道15的开闭状态。本实施例可在交换机内，利用液冷的散热方式而达到高效散热，并且可根据芯片温度的变化而自动选择冷却剂，从而节约成本相关成本，最终解决高性能器件的散热量高以及高性能冷却剂价格高的问题，以实现工业交换机在更加恶劣的环境中的卓越的性能，提升工业交换机的可靠性，并且减少散热成本。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述液冷散热模块13还包括：导热板3；所述导热板3设置于所述工业交换机的内部，用于将交换机散热芯片4产生的热量传递给所述液体冷却剂循环管道7。

优选地，该导热板3与交换机散热芯片4之间可进行热量传递。

优选地，该导热板3可以为矩形板，当然可以为其他形状的结构。

对于导热板3的安装，可以采用粘贴、也可以采用卡扣式。例如：在导热板3的底部设置有卡舌，在工业交换机的底座上设置有卡槽，该导热板3的卡舌与卡槽卡扣式连接。当然，也可以采用磁吸式，此处不再有一一举例。

对于导热板3的材料，可以采用金属或者其他导热材质。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述液体冷却剂循环管道7的换热部分呈连续折弯状分布。其中，导热板3上的热量可通过液体冷却剂循环管道7中的液体冷却剂快速传出设备。

对于液体冷却剂循环管道7而言，为了增加与导热板3的接触面积，可将液体冷却剂循环管道7作为双通道式扁管。或者，为了更加与导热板3接触，还可将液体冷却剂循环管道7部分或者全部嵌入导热板3。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，还包括：温度传感器；所述温度传感器设置于所述工业交换机的内部，用于检测交换机散热芯片4并反馈给所述自动控制阀门8；所述自动控制阀门8根据所述温度传感器的反馈温度选择第一液体冷却剂管道14和第二液体冷却剂管道15的开闭状态。当交换机散热芯片4产生热量不大于一定限额时，此时通过温控传感器6给出命令，控制自动控制阀门8将第一液体冷却剂管道14通道打开，关闭第二液体冷却剂管道15，使循环中使用的是低导热系数液体冷却剂10；当交换机散热芯片4产生热量大于一定限额时，此时通过温控传感器6给出命令，控制自动控制阀门8将第二液体冷却剂管道15通道打开，关闭第一液体冷却剂管道14，使循环中使用的是高导热系数液体冷却剂11。从而实现随着温度变化而选择不同的导热系数的液体冷却剂。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，还包括：液冷散热泵9；所述液冷散热泵9设置于液体冷却剂容器12中，用于为第一液体冷却剂管道14和第二液体冷却剂管道15提供动力。通过液冷散热泵9产生动力，促进低导热系数液体冷却剂10或高导热系数液体冷却剂11在液体冷却剂循环管道7中循环流动。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，还包括：液冷散热泵报警装置5；所述液冷散热泵报警装置5与液冷散热泵9信号连接，用于在所述液冷散热泵9发生故障时发出报警信号。液冷散热泵报警装置5可检测液冷散热泵9的工作状态，当液冷散热泵9发生异常时，发出告警信号，提醒用户及时维护。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述液体冷却剂容器12设置于所述工业交换机的外部，所述液体冷却剂循环管道7与液体冷却剂容器12之间形成一循环回路，液体冷却剂能够实现循环回路。

当然，对于第一液体冷却剂管道14而言，其进口与用于放置低导热系数液体冷却剂10的区域连接，其出口也与放置低导热系数液体冷却剂10的区域连接。同理，对于第二液体冷却剂管道15而言，其进口与用于放置高导热系数液体冷却剂11的区域连接，其出口也与放置高导热系数液体冷却剂11的区域连接。

对于工业交换机的结构，可根据实际需要进行选择。例如：所述工业交换机包括：交换机底壳1和交换机上盖板2；所述交换机底壳1上设置有交换机散热芯片4；所述导热板3设置于所述交换机散热芯片4上，所述液体冷却剂循环管道7的换热部分呈连续折弯状分布于所述导热板3上。

综上，本发明提供一种工业交换机液冷散热装置，可在交换机内，利用液冷的散热方式而达到高效散热，并且可根据芯片温度的变化而自动选择冷却剂，从而节约成本相关成本，最终解决高性能器件的散热量高以及高性能冷却剂价格高的问题，以实现工业交换机在更加恶劣的环境中的卓越的性能，提升工业交换机的可靠性，并且减少散热成本。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种工业交换机液冷散热装置，其特征在于，包括：液冷散热模块；

所述液冷散热模块包括液体冷却剂循环管道和自动控制阀门；所述液体冷却剂循环管道至少有一部分设置于工业交换机的内部，所述液体冷却剂循环管道具有第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道，所述第一液体冷却剂管道用于输送低导热系数液体冷却剂，所述第二液体冷却剂管道用于输送含高导热系数液体冷却剂；所述自动控制阀门用于分别控制第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道的开闭状态；

所述液冷散热模块还包括：导热板；

所述导热板设置于所述工业交换机的内部，用于将交换机散热芯片产生的热量传递给所述液体冷却剂循环管道；

液冷散热模块还包括：温度传感器；

所述温度传感器设置于所述工业交换机的内部，用于检测交换机散热芯片并反馈给所述自动控制阀门；所述自动控制阀门根据所述温度传感器的反馈温度选择第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道的开闭状态。

2.根据权利要求1所述的工业交换机液冷散热装置，其特征在于，所述液体冷却剂循环管道的换热部分呈连续折弯状分布。

3.根据权利要求1所述的工业交换机液冷散热装置，其特征在于，还包括：液冷散热泵；

所述液冷散热泵设置于液体冷却剂容器中，用于为第一液体冷却剂管道和第二液体冷却剂管道提供动力。

4.根据权利要求3所述的工业交换机液冷散热装置，其特征在于，还包括：液冷散热泵报警装置；

所述液冷散热泵报警装置与液冷散热泵信号连接，用于在所述液冷散热泵发生故障时发出报警信号。

5.根据权利要求3所述的工业交换机液冷散热装置，其特征在于，所述液体冷却剂容器设置于所述工业交换机的外部，所述液体冷却剂循环管道与液体冷却剂容器之间形成一循环回路。

6.根据权利要求1所述的工业交换机液冷散热装置，其特征在于，所述工业交换机包括：交换机底壳和交换机上盖板；

所述交换机底壳上设置有交换机散热芯片；所述导热板设置于所述交换机散热芯片上，所述液体冷却剂循环管道的换热部分呈连续折弯状分布于所述导热板上。