CN111240442A - 一种计算机电子元件冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于散热技术领域，尤其涉及一种计算机电子元件冷却装置，它包括壳体、对流风扇、金属水箱、外置水箱、排风机构等，其中壳体内安装有对流风扇和干燥器，安装在壳体内的排风机构对CPU单元发热导致翅片和渗透金属椎体产生的水分进行抽走，来保证携带有大量水蒸汽的强制气流不会向CPU单元周围扩散，而是全部直接被抽到排风机构中去，从而避免了传统蒸发散热的密封通道泄露携带有大量水蒸汽的强制气流后所造成的计算机电子元件的不可逆转的摔坏，起到了保护计算机电子元件的作用。另外，本发明的蒸发散热装置既达到了对计算机高发热量的电子元件的高效散热，也达到了对计算机低发热量的电子元件有效散热；两者兼顾，实用性更好。

Description

一种计算机电子元件冷却装置
技术领域
本发明属于散热技术领域，尤其涉及一种计算机电子元件冷却装置。
背景技术
现有大型服务器中的计算机模组的散热一般采用的都是风冷散热技术，但是随着计算机高运算和高性能的发展，计算机的散热要求也越来越高；而现有的风冷散热技术已经难以适应高运算和高性能的计算机模组的散热，故现在有些高运算和高性能的计算机模组采用的是水冷散热技术，但是水冷散热技术所采用的设备制造成本高且水的泄露也容易造成计算机硬件的不可逆转损坏。现在市面上也采用一种介于风冷散热技术和水冷散热技术之间的新型散热技术，它就是蒸发散热技术。
现有的蒸发散热技术要求进来的空气要先进行干燥，以保证进来的空气中含水量非常低，干燥后的空气之后再利用密封通道以及抽风风扇对水腔处的翅片(渗透金属)所渗出的水分进行强制气流带走；这样，由于水的存在，计算机电子元件的温度不会太高，而且水蒸发带来的散热效果非常好。不过，一旦密封通道损坏或泄露，那么已经吸收大量水分的湿空气从密封通道泄露后就会进入计算机所在的壳体内，一旦湿空气遇到温度比它还低的壳体内壁面就有可能形成冷凝水，冷凝水的聚集并滴落到计算机的其他电子元件上就很容易造成不可逆转损坏。
本发明设计一种计算机电子元件冷却装置解决如上问题。
发明内容
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种计算机电子元件冷却装置，它是采用以下技术方案来实现的。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”、“上”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系，仅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、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：它包括壳体、对流风扇、金属水箱、渗透金属椎体、翅片、外置水箱、干燥器、排风机构，其中壳体一侧四角处分别安装有四个干燥器；安装在壳体内壁上的四个对流风扇分别位于壳体的四角处，四个对流风扇的进风口分别与四个干燥器的出风口密封连通；壳体外壁高处安装有外置水箱；主板安装在壳体上内壁上，CPU单元安装在主板中心处；金属水箱安装在主板上；CPU单元远离主板的一侧与金属水箱外侧面导热连接；金属水箱远离CPU单元的一侧密封安装有空心的渗透金属椎体；金属水箱中的水腔与空心的渗透金属椎体连通；渗透金属椎体的外椎面上周向均匀分布有多个弧状的翅片；安装在壳体内的排风机构与翅片和渗透金属椎体配合。
上述排风机构包括椭球壳、隔热环、隔热壳、A导热壳、B导热壳、制冷盘、A肋片、B肋片、A空心椎体、B空心椎体、L型管、积水箱、抽风模块、隔热包裹壳，其中椭球壳一端具有喇叭进口，另一端具有喇叭出口；喇叭进口与渗透金属椎体位置正对；与椭球壳外形相同的隔热包裹壳紧密包裹在椭球壳外壳上；安装在壳体内的两个对称的支撑壳以包裹的方式对隔热包裹壳外壳进行支撑；管路上具有抽风模块的L型管一端与椭球壳的喇叭出口密封连通，另一端穿出壳体外；椭球壳内壳面中心处安装有隔热环，位于隔热环与喇叭进口之间的椭球壳内壳面上安装有半椭球状的隔热壳，位于隔热环与喇叭出口之间的椭球壳内壳面上导热安装有半椭球状的B导热壳，B导热壳与隔热环侧面连接；半椭球状的A导热壳导热安装在隔热壳的内壁上，A导热壳与隔热环侧面连接；安装在隔热环中的半导体制冷盘一侧面导热安装有A空心椎体，另一侧导热安装有B空心椎体；半导体制冷盘一侧面沿径向方向均匀分布有多组肋片组A，另一侧沿径向方向均匀分布有多组肋片组B；每组肋片组A由多个周向均匀分布的A肋片构成，每个A肋片一端与半导体制冷盘导热连接，另一端穿出A空心椎体后与A导热壳内壳面导热连接；每组肋片组B由多个周向均匀分布的B肋片构成，每个B肋片一端与半导体制冷盘导热连接，另一端穿出B空心椎体后与B导热壳内壳面导热连接；安装在隔热包裹壳下方的积水箱与A导热壳内壳面连通。
上述外置水箱与金属水箱连通，上述外置水箱与积水箱连通。
作为本技术的进一步改进，上述四个对流风扇的出风口风向均指向金属水箱处，这样便于对流风扇的出口风更直接和强劲的带走渗透金属椎体的水分；上述翅片由渗透金属制成；上述渗透金属椎体由渗透金属制成；上述金属水箱通过螺栓连接的方式安装在主板上，或者上述金属水箱以卡接的方式安装在主板上。
作为本技术的进一步改进，上述CPU单元远离主板的一侧通过导热硅胶与金属水箱外侧面导热连接；上述B导热壳通过导热硅胶与椭球壳内壳面导热连接；上述每个A肋片和每个B肋片均为弧状；上述A空心椎体和B空心椎体均由导热材料制成；上述每个A肋片和每个B肋片均由导热材料制成；上述椭球壳由导热材料制成。
作为本技术的进一步改进，上述支撑壳的内壳面为椭球面，支撑壳的内壳面与上述隔热包裹壳的外椭球壳面紧密贴合；上述支撑壳通过支撑板固定在壳体内底面上；上述积水箱通过支撑块固定在支撑板上。
作为本技术的进一步改进，上述L型管通过半圆支撑固定在壳体内壁上；上述抽风模块固定在壳体内壁上；上述抽风模块由抽风壳和抽风风扇构成，抽风风扇安装在抽风壳中；L型管与抽风模块中的抽风壳的两侧面所开的管口密封连通。
作为本技术的进一步改进，上述喇叭进口的进风处最大横截面积大于渗透金属椎体的最大横截面积，由上述所有翅片构成的最大横截面圆周面积小于喇叭进口的进风处最大横截面积；与上述隔热环连接处A导热壳的内径大于隔热环的内径。
作为本技术的进一步改进，上述半导体制冷盘通过四个周向均匀分布的隔热支撑安装在上述隔热环中；上述积水箱顶部具有积水管，积水管的管口依次穿过隔热包裹壳、椭球壳、隔热壳和A导热壳后与A导热壳的内壳面共面，积水管的管口位于A导热壳的最低处。
作为本技术的进一步改进，上述外置水箱顶部安装有注水阀，便于向外置水箱中添加水；外置水箱外壁侧面上连通有水位计且水位计上安装有水位报警器。水位计是便于观察外置水箱中的水是否够用，而水位报警器是在外置水箱水位不够时报警提醒工作人员向外置水箱中添加水。
作为本技术的进一步改进，上述外置水箱中的水与金属水箱中水连通的方式为：A毛细管一端浸入到外置水箱中的水的底部，另一端密封穿过金属水箱的进水口且位于金属水箱的内部顶端；根据毛细现象，在金属水箱中的水变少后，位于金属水箱的水腔顶部的A毛细管端不再与水接触，那么外置水箱中的水沿着A毛细管流入到金属水箱中，为金属水箱添加水，直到水腔中水将A毛细管浸入为止。上述外置水箱中水与积水箱中的水连通的方式为：B毛细的一端密封穿过外置水箱顶部后进入到外置水箱内顶部且未与外置水箱中的水接触，另一端密封穿过积水箱顶部后浸入到积水箱中水的底部；根据毛细现象，B毛细管将积水箱中的水逐渐毛细引入到外置水箱中。
作为本技术的进一步改进，上述积水箱中部内壁安装有感应器，积水箱底部安装有水泵；上述外置水箱位置高于金属水箱；上述外置水箱与金属水箱连通的方式为：A软管的一端与外置水箱底部密封连通，另一端与金属水箱顶部密封连通；外置水箱中的水通过A软管自动持续地向金属水箱中添加水。上述外置水箱与积水箱连通的方式为：B软管的一端与水泵密封连通，另一端与外置水箱的顶部密封连通；当积水箱中的水位与感应器接触后，感应器产生的电信号经过控制系统后控制水泵启动，将积水箱中的水抽取并沿着B软管向外置水箱中注入，待积水箱中的水位低于感应器后，感应器产生的电信号经过控制系统后控制水泵停止。
本发明中的半导体制冷盘采用现有半导体制冷技术。
本发明的冷却装置只要针对的是计算机的CPU单元，当然利用本发明的冷却装置经过其他的安装方式也可以适用于其他计算机的电子元件。
相对于传统的散热技术，本发明的有益效果：
1、相比较于传统的风冷散热技术，本发明利用蒸发散热技术来给计算机电子元件进行高效散热，蒸发散热时利用的送风量少于传统风冷的送风量时，依然能进行良好的蒸发散热；且由于蒸发散热时利用的送风量少，必然导致壳体内空气滞留的灰尘少，也就是说本发明的装置需要更长的使用时间才用达到传统风冷散热时所积累的灰尘量，延长了本发明装置清理灰尘的频率。
2、本发明的蒸发散热技术采用创新型的开放式抽气方法，使得渗透金属椎体和翅片上的水分在被强制气流带走时不需要密封通道，且携带有大量水蒸汽的强制气流不会向CPU单元周围扩散，而是全部直接被抽到排风机构中去，从而避免了传统蒸发散热的密封通道泄露携带有大量水蒸汽的强制气流后所造成的计算机电子元件的不可逆转的摔坏，起到了保护计算机电子元件的作用。
3、本发明的排风机构中利用半导体制冷盘使得抽进来的携带有大量水蒸汽的强制气流在遇到温度低的A导热壳后，大量水蒸气冷凝成水并收集在积水箱中，从而解决了大量水蒸气冷凝成水后滴落在计算机电子元件的问题，起到了保护计算机电子元件的作用；另外，积水箱中的水还能重复利用起来而回收到外置水箱中，从而避免了水的浪费。
4、传统的计算机高发热量的电子元件在采用专门的蒸发散热后，其他计算机低发热量的电子元件依然采用风冷的方式进行散热；而本发明的蒸发散热装置需要用到四个对流风扇，且在满足针对计算机高发热量的电子元件的高效散热后，在四个对流风扇的对吹作用下，安装在主板上的其他低发热量的电子元件依然会被风吹到而携带走热量，从而本发明的蒸发散热装置既达到了对计算机高发热量的电子元件的高效散热，也达到了对计算机低发热量的电子元件有效散热；两者兼顾，实用性更好。
附图说明
图1是本装置整体及剖面示意图。
图2是本装置整体另一个视角的剖面示意图。
图3是壳体内部所安装结构的整体示意图。
图4是壳体结构示意图。
图5是排风机构剖面示意图。
图6是图5的局部放大正视示意图。
图7是图6的局部放大示意图(一)。
图8是图6的局部放大示意图(二)。
图9是渗透金属椎体和翅片的安装及安装剖面示意图。
图10是隔热包裹壳和积水箱的安装及安装剖面示意图。
图11是隔热壳和B导热壳的安装剖面示意图。
图12是A导热壳和B导热壳内部所安装结构的剖面示意图。
图13是A肋片和B肋片的安装剖面示意图。
图14是A空心椎体和B空心椎体的安装及安装剖面示意图。
图15是外置水箱与金属水箱连通，外置水箱与积水箱连通的原理图(一)。
图16是外置水箱与金属水箱连通，外置水箱与积水箱连通的原理图(二)。
图中标号名称：1、壳体；2、CPU单元；3、主板；4、对流风扇；5、金属水箱；6、渗透金属椎体；7、翅片；9、喇叭进口；10、喇叭出口；12、椭球壳；13、隔热环；14、隔热壳；15、A导热壳；16、B导热壳；17、隔热支撑；18、制冷盘；19、A肋片；20、B肋片；21、A空心椎体；22、B空心椎体；23、L型管；24、排风机构；25、半圆支撑；26、外置水箱；27、积水箱；28、积水管；30、支撑板；31、支撑壳；32、干燥器；33、水腔；34、抽风模块；35、角切口；36、隔热包裹壳；37、支撑块；38、注水阀；39、A毛细管；40、B毛细管；41、水位计；42、A软管；43、B软管；44、水泵；45、感应器；46、抽风壳。
具体实施方式
以下将参照附图来描述本发明，附图的结构比例只是示意性的，具有结构比例可根据实际需求来具体确；但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
一种计算机电子元件冷却装置，它包括壳体1、对流风扇4、金属水箱5、渗透金属椎体6、翅片7、外置水箱26、干燥器32、排风机构24，如图1、2所示，其中壳体1一侧四角处分别安装有四个干燥器32；安装在壳体1内壁上的四个对流风扇4分别位于壳体1的四角处，四个对流风扇4的进风口分别与四个干燥器32的出风口密封连通(附图中未画出)；壳体1外壁高处安装有外置水箱26；主板3安装在壳体1上内壁上，如图3、5所示，CPU单元2安装在主板3中心处；如图5、6、9所示，金属水箱5安装在主板3上；CPU单元2远离主板3的一侧与金属水箱5外侧面导热连接；金属水箱5远离CPU单元2的一侧密封安装有空心的渗透金属椎体6；金属水箱5中的水腔33与空心的渗透金属椎体6连通；渗透金属椎体6的外椎面上周向均匀分布有多个弧状的翅片7；安装在壳体1内的排风机构24与翅片7和渗透金属椎体6配合。
上述排风机构24包括椭球壳12、隔热环13、隔热壳14、A导热壳15、B导热壳16、制冷盘18、A肋片19、B肋片20、A空心椎体21、B空心椎体22、L型管23、积水箱27、抽风模块34、隔热包裹壳36，如图6、11所示，其中椭球壳12一端具有喇叭进口9，另一端具有喇叭出口10；如图7所示，喇叭进口9与渗透金属椎体6位置正对；如图6、10、11所示，与椭球壳12外形相同的隔热包裹壳36紧密包裹在椭球壳12外壳上；如图2、10所示，安装在壳体1内的两个对称的支撑壳31以包裹的方式对隔热包裹壳36外壳进行支撑；如图1、5、6所示，管路上具有抽风模块34的L型管23一端与椭球壳12的喇叭出口10密封连通，另一端穿出壳体1外；如图8、11、12所示，椭球壳12内壳面中心处安装有隔热环13，位于隔热环13与喇叭进口9之间的椭球壳12内壳面上安装有半椭球状的隔热壳14，位于隔热环13与喇叭出口10之间的椭球壳12内壳面上导热安装有半椭球状的B导热壳16，B导热壳16与隔热环13侧面连接；半椭球状的A导热壳15导热安装在隔热壳14的内壁上，A导热壳15与隔热环13侧面连接；如图12、13、14所示，安装在隔热环13中的半导体制冷盘18一侧面导热安装有A空心椎体21，另一侧导热安装有B空心椎体22；半导体制冷盘18一侧面沿径向方向均匀分布有多组肋片组A(图中未画出多组肋片组A，只是一组肋片组A，实际安装按具体实施例为准)，另一侧沿径向方向均匀分布有多组肋片组B(图中未画出多组肋片组B，只是一组肋片组B，实际安装按具体实施例为准)；如图12、13、14所示，每组肋片组A由多个周向均匀分布的A肋片19构成，每个A肋片19一端与半导体制冷盘18导热连接，另一端穿出A空心椎体21后与A导热壳15内壳面导热连接；每组肋片组B由多个周向均匀分布的B肋片20构成，每个B肋片20一端与半导体制冷盘18导热连接，另一端穿出B空心椎体22后与B导热壳16内壳面导热连接；如图6所示，安装在隔热包裹壳36下方的积水箱27与A导热壳15内壳面连通。
如图15、16所示，上述外置水箱26与金属水箱5连通，上述外置水箱26与积水箱27连通。
如图2、3所示，上述四个对流风扇4的出风口风向均指向金属水箱5处，这样便于对流风扇4的出口风更直接和强劲的带走渗透金属椎体6的水分；上述翅片7由渗透金属制成；上述渗透金属椎体6由渗透金属制成；上述金属水箱5通过螺栓连接的方式安装在主板3上，或者上述金属水箱5以卡接的方式安装在主板3上。
上述CPU单元2远离主板3的一侧通过导热硅胶与金属水箱5外侧面导热连接；上述B导热壳16通过导热硅胶与椭球壳12内壳面导热连接；上述每个A肋片19和每个B肋片20均为弧状；上述A空心椎体21和B空心椎体22均由导热材料制成；上述每个A肋片19和每个B肋片20均由导热材料制成；上述椭球壳12由导热材料制成。
如图2、10所示，上述支撑壳31的内壳面为椭球面，支撑壳31的内壳面与上述隔热包裹壳36的外椭球壳12面紧密贴合；上述支撑壳31通过支撑板30固定在壳体1内底面上；上述积水箱27通过支撑块37固定在支撑板30上。
如图1、5所示，上述L型管23通过半圆支撑25固定在壳体1内壁上；上述抽风模块34固定在壳体1内壁上；上述抽风模块34由抽风壳46和抽风风扇构成，抽风风扇安装在抽风壳46中；L型管23与抽风模块34中的抽风壳46的两侧面所开的管口密封连通。
如图6所示，上述喇叭进口9的进风处最大横截面积大于渗透金属椎体6的最大横截面积，由上述所有翅片7构成的最大横截面圆周面积小于喇叭进口9的进风处最大横截面积；如图8、12所示，与上述隔热环13连接处A导热壳15的内径大于隔热环13的内径。
如图11、12所示，上述半导体制冷盘18通过四个周向均匀分布的隔热支撑17安装在上述隔热环13中；上述积水箱27顶部具有积水管28，积水管28的管口依次穿过隔热包裹壳36、椭球壳12、隔热壳14和A导热壳15后与A导热壳15的内壳面共面，积水管28的管口位于A导热壳15的最低处。
如图15、16所示，上述外置水箱26顶部安装有注水阀38，便于向外置水箱26中添加水；外置水箱26外壁侧面上连通有水位计41且水位计41上安装有水位报警器。水位计41是便于观察外置水箱26中的水是否够用，而水位报警器是在外置水箱26水位不够时报警提醒工作人员向外置水箱26中添加水。
如图15所示，上述外置水箱26中的水与金属水箱5中水连通的方式为：A毛细管39一端浸入到外置水箱26中的水的底部，另一端密封穿过金属水箱5的进水口且位于金属水箱5的内部顶端；根据毛细现象，在金属水箱5中的水变少后，位于金属水箱5的水腔33顶部的A毛细管39端不再与水接触，那么外置水箱26中的水沿着A毛细管39流入到金属水箱5中，为金属水箱5添加水，直到水腔33中水将A毛细管39浸入为止。上述外置水箱26中水与积水箱27中的水连通的方式为：B毛细的一端密封穿过外置水箱26顶部后进入到外置水箱26内顶部且未与外置水箱26中的水接触，另一端密封穿过积水箱27顶部后浸入到积水箱27中水的底部；根据毛细现象，B毛细管40将积水箱27中的水逐渐毛细引入到外置水箱26中。
如图16所示，上述积水箱27中部内壁安装有感应器45，积水箱27底部安装有水泵44；上述外置水箱26位置高于金属水箱5；上述外置水箱26与金属水箱5连通的方式为：A软管42的一端与外置水箱26底部密封连通，另一端与金属水箱5顶部密封连通；外置水箱26中的水通过A软管42自动持续地向金属水箱5中添加水。上述外置水箱26与积水箱27连通的方式为：B软管43的一端与水泵44密封连通，另一端与外置水箱26的顶部密封连通；当积水箱27中的水位与感应器45接触后，感应器45产生的电信号经过控制系统后控制水泵44启动，将积水箱27中的水抽取并沿着B软管43向外置水箱26中注入，待积水箱27中的水位低于感应器45后，感应器45产生的电信号经过控制系统后控制水泵44停止。
如图2、4所示，本发明中壳体1一侧四角处分别开有一个角切口35，每个切口处安装有一个干燥器32。
本发明中的半导体制冷盘18采用现有半导体制冷技术。
本发明的冷却装置只要针对的是计算机的CPU单元2，当然利用本发明的冷却装置经过其他的安装方式也可以适用于其他计算机的电子元件。
本发明中A空心椎体21与A肋片19贯通处采用密封处理，防止凝结的小水珠进入到A空气椎体中。
本发明中A空心椎体21的作用在于将来自喇叭进口9处的湿空气进行更好地分流，有助于湿空气与A导热壳15的相遇。B空心椎体22的作用在于将位于椭球壳12内的空气最后更好地惠及到喇叭出口10处，且B空气椎体还能使得空气更好地与B导热壳16相遇。
本发明中干燥器32、渗透金属椎体6和翅片7均采用现有蒸发散热的相关技术，而渗透金属椎体6和翅片7采用现有的渗透金属的制造工艺技术即可。
本发明的具体工作流程：在计算机未运行时，金属水箱5内有水，外置水箱26内具有充足的水。
当计算机开始运行时，四个对流风扇4开转，在相应干燥器32的干燥作用下，对流风扇4通过干燥器32将外界空气干燥后再将外界空气抽到壳体1中，四个对流风扇4将干燥的空气同时吹向CPU单元2处；抽风模块34中抽风风扇开转，壳体1内的空气经喇叭进口9、椭球壳12、喇叭出口10和L型管23后排出壳体1外。半导体制冷盘18开始运行，半导体制冷盘18面向喇叭进口9的一侧为制冷面，制冷面经过A肋片19的导热传递后使得A导热壳15的温度迅速下降，并使得A导热壳15维持在低温状态；半导体制冷盘18面向喇叭出口10的一侧为制热面，制热面经过B肋片20的导热传递后使得B导热壳16和椭球壳12的温度迅速上升，并使得B导热壳16和椭球壳12的温度维持在较高温状态，其中喇叭出口10处的壁温也逐渐上升为较高温状态。
CPU单元2运行产生的热量经金属水箱5吸热后传递给水腔33中的水，水腔33中的水经渗透金属椎体6和翅片7不断渗出水分并在两者表面形成极薄的一层水膜；来自对流风扇4吹过来的干燥空气经过相应翅片7的引导下，干燥的空气经过渗透金属椎的外椎面吹向喇叭进口9的中心处；在干燥的空气经过渗透金属椎体6和翅片7的过程中，干燥的空气将渗透金属椎体6和翅片7上的水分蒸发带走，这样，由于水分被强制气流蒸发带走的存在，CPU单元2的温度不会太高，而且水蒸发带来的散热效果好。
由于喇叭进口9的进风处最大横截面积大于渗透金属椎体6的最大横截面积，由翅片7构成的最大横截面圆周面积小于喇叭进口9的进风处最大横截面积，以及通过对渗透金属椎体6与喇叭进口9处的距离合理的缩短，再结合抽风模块34使喇叭进口9具有很好的抽风能力，那么在翅片7和渗透金属椎体6引流下的带有大量水分的湿空气就会被完全吸入到喇叭进口9中去。由于喇叭进口9处壁面的温度处于较高温状态，所以湿空气要遇到喇叭进口9处壁面时不会受冷凝结成水。在湿空气进入到A导热壳15的区域时，在A空心椎体21的分流下，湿空气会与A导热壳15和多个A肋片19进行更好地相遇；由于A导热壳15和A肋片19维持在低温状态，那么湿空气中的水蒸气在遇到A导热壳15和A肋片19时就非常容易凝结成小水珠，A导热壳15上凝结的小水珠在自身重力下沿着A导热壳15的壁面向下流动汇集到积水管28处；位于中上部的A肋片19上凝结的小水珠在自身重力下经A肋片19引导流向A空心椎体21上，再经A空心椎体21的汇集成大水珠后掉落在A导热壳15下部并汇集到积水管28处；位于中下部的A肋片19上凝结的小水珠在自身重力下经A肋片19引导流向A导热壳15下部并汇集到积水管28处。由于A导热壳15与隔热环13连接处的A导热壳15内径大于隔热环13的内径，所以汇集到A导热壳15上的水珠并不会越过隔热环13，从而保证湿空气中冷凝的水都会流入到积水管28中去，并经积水管28最终引流到积水箱27中去。
湿空气经过A导热壳15的区域后，湿空气的绝大部分水蒸气都能冷凝成水并析出收集起来，之后再经过B导热壳16的区域时，此处的空气只是携带很少部分水蒸气的处理空气，该处理空气在经过B空心椎体22的分流后，处理空气与维持在较高温状态的B导热壳16和B肋片20进行相遇，从而该处理空气再次被升温。之后升温后的处理空气经喇叭出口10、L型管23和抽风模块34后排出到壳体1外。由于处理空气中只是携带很少部分水蒸气，且升温后的处理空气长时间流通于L型管23后，L型管23内壁温度也处于较高状态，只是携带很少部分水蒸气的处理空气便不会冷凝析出水珠，从而L型管23最终是不会残留有水珠的。
虽然本发明是结合以上实施例进行描述的，但本发明并不被限定于上述实施例，而只受所附权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本发明的实质构思和范围。

Claims (10)

1.一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：其特征在于：其特征在于：它包括壳体、对流风扇、金属水箱、渗透金属椎体、翅片、外置水箱、干燥器、排风机构，其中壳体一侧四角处分别安装有四个干燥器；安装在壳体内壁上的四个对流风扇分别位于壳体的四角处，四个对流风扇的进风口分别与四个干燥器的出风口连通；壳体外壁高处安装有外置水箱；主板安装在壳体上内壁上，CPU单元安装在主板中心处；金属水箱安装在主板上；CPU单元远离主板的一侧与金属水箱外侧面导热连接；金属水箱远离CPU单元的一侧安装有空心的渗透金属椎体；金属水箱中的水腔与空心的渗透金属椎体连通；渗透金属椎体的外椎面上周向均匀分布有多个弧状的翅片；安装在壳体内的排风机构与翅片和渗透金属椎体配合；(hh)
上述排风机构包括椭球壳、隔热环、隔热壳、A导热壳、B导热壳、制冷盘、A肋片、B肋片、A空心椎体、B空心椎体、L型管、积水箱、抽风模块、隔热包裹壳，其中椭球壳一端具有喇叭进口，另一端具有喇叭出口；喇叭进口与渗透金属椎体位置正对；与椭球壳外形相同的隔热包裹壳包裹在椭球壳外壳上；安装在壳体内的两个对称的支撑壳对隔热包裹壳外壳进行支撑；管路上具有抽风模块的L型管一端与椭球壳的喇叭出口连通，另一端穿出壳体外；椭球壳内壳面中心处安装有隔热环，位于隔热环与喇叭进口之间的椭球壳内壳面上安装有半椭球状的隔热壳，位于隔热环与喇叭出口之间的椭球壳内壳面上导热安装有半椭球状的B导热壳，B导热壳与隔热环侧面连接；半椭球状的A导热壳导热安装在隔热壳的内壁上，A导热壳与隔热环侧面连接；安装在隔热环中的半导体制冷盘一侧面导热安装有A空心椎体，另一侧导热安装有B空心椎体；半导体制冷盘一侧面沿径向方向均匀分布有多组肋片组A，另一侧沿径向方向均匀分布有多组肋片组B；每组肋片组A由多个周向均匀分布的A肋片构成，每个A肋片一端与半导体制冷盘导热连接，另一端穿出A空心椎体后与A导热壳内壳面导热连接；每组肋片组B由多个周向均匀分布的B肋片构成，每个B肋片一端与半导体制冷盘导热连接，另一端穿出B空心椎体后与B导热壳内壳面导热连接；安装在隔热包裹壳下方的积水箱与A导热壳内壳面连通；
上述外置水箱与金属水箱连通，上述外置水箱与积水箱连通。
2.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述四个对流风扇的出风口风向均指向金属水箱处；上述翅片由渗透金属制成；上述渗透金属椎体由渗透金属制成；上述金属水箱通过螺栓连接的方式安装在主板上，或者上述金属水箱以卡接的方式安装在主板上。
3.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述CPU单元远离主板的一侧通过导热硅胶与金属水箱外侧面导热连接；上述B导热壳通过导热硅胶与椭球壳内壳面导热连接；上述每个A肋片和每个B肋片均为弧状；上述A空心椎体和B空心椎体均由导热材料制成；上述每个A肋片和每个B肋片均由导热材料制成；上述椭球壳由导热材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述支撑壳的内壳面为椭球面，支撑壳的内壳面与上述隔热包裹壳的外椭球壳面贴合；上述支撑壳通过支撑板固定在壳体内底面上；上述积水箱通过支撑块固定在支撑板上。
5.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述L型管通过半圆支撑固定在壳体内壁上；上述抽风模块固定在壳体内壁上；上述抽风模块由抽风壳和抽风风扇构成，抽风风扇安装在抽风壳中；L型管与抽风模块中的抽风壳的两侧面所开的管口连通。
6.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述喇叭进口的进风处最大横截面积大于渗透金属椎体的最大横截面积，由上述所有翅片构成的最大横截面圆周面积小于喇叭进口的进风处最大横截面积；与上述隔热环连接处A导热壳的内径大于隔热环的内径。
7.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述半导体制冷盘通过四个周向均匀分布的隔热支撑安装在上述隔热环中；上述积水箱顶部具有积水管，积水管的管口依次穿过隔热包裹壳、椭球壳、隔热壳和A导热壳后与A导热壳的内壳面共面，积水管的管口位于A导热壳的最低处。
8.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述外置水箱顶部安装有注水阀；外置水箱外壁侧面上连通有水位计且水位计上安装有水位报警器。
9.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述外置水箱中的水与金属水箱中水连通的方式为：A毛细管一端浸入到外置水箱中的水的底部，另一端密封穿过金属水箱的进水口且位于金属水箱的内部顶端；上述外置水箱中水与积水箱中的水连通的方式为：B毛细的一端密封穿过外置水箱顶部后进入到外置水箱内顶部且未与外置水箱中的水接触，另一端密封穿过积水箱顶部后浸入到积水箱中水的底部。
10.根据权利要求1所述的一种计算机电子元件冷却装置，其特征在于：上述积水箱中部内壁安装有感应器，积水箱底部安装有水泵；上述外置水箱位置高于金属水箱；上述外置水箱与金属水箱连通的方式为：A软管的一端与外置水箱底部连通，另一端与金属水箱顶部连通；上述外置水箱与积水箱连通的方式为：B软管的一端与水泵连通，另一端与外置水箱的顶部连通。
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