CN112099607B - 一种基于大数据云计算设备的散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于大数据云计算设备的散热装置，包括：箱体，其内通过隔热板分隔形成第一容纳室和第二容纳室；第一容纳室内设置有散热管组件，用于将热量进行传导散发；第二容纳室内设置有散热装置，用于将传导散发的热量进行交换或排出；散热装置包括：低温循环器，其出液口通过出液管道与散热管组件的进液口连接；其进液口通过进液管道与散热管组件的出液口连接；散热风扇，其出风口连接有出风管道；出液管道盘绕于出风管道的外壁上；散热管组件的散热外壁上连接有导热片，导热片的一端延伸至出风管道的端部一侧，第二容纳室的侧壁上设置有散热通风口。通过多种散热部件的配合，并将散热装置与散热元件分隔开来，能够起到很好的散热效果。

Description

一种基于大数据云计算设备的散热装置

技术领域

本发明属于云计算设备技术领域，具体涉及一种基于大数据云计算设备的散热装置。

背景技术

云计算数据中心的主机等设备，尤其是基于大数据云计算设备，由于运形效率高，运行时间长，导致其内部的散热元件，如CPU、显卡、主板芯片等，容易产生高热，长时间使用容易影响云计算设备的工作性能，提高故障发生的频率，因此，云计算设备内需要使用散热器件。通常采用的散热方式主要有：风冷散热、散热片散热、水冷散热等。但是，由于散热装置设计不合理，容易导致云计算机箱内的热量无法散发，甚至使机箱内热量发生集聚现象。

而对于大数据云计算设备，由于将许多功能集合在一起，对于散热的要求相对更高，而由于现有的散热装置设计不合理，导致散热性能无法满足云计算设备的工作需求，严重影响其使用寿命。

目前使用的云计算机箱均是将散热装置安装在CPU、主板等散热元件的一侧，不仅占用较大的空间，且容易加剧热量的集中，进而使散热性能无法满足现有云计算设备的需求。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于大数据云计算设备的散热装置。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种基于大数据云计算设备的散热装置，包括：

箱体，所述箱体内通过隔热板分隔形成第一容纳室和第二容纳室；所述第一容纳室内设置有散热管组件，用于将散热元件上的热量进行传导散发；所述第二容纳室内设置有散热装置，用于将传导散发的热量进行交换或排出；所述散热装置包括：

低温循环器，所述低温循环器的出液口通过出液管道与所述散热管组件的进液口连接；所述低温循环器的进液口通过进液管道与所述散热管组件的出液口连接；

散热风扇，所述散热风扇的出风口连接有出风管道；所述出液管道盘绕于所述出风管道的外壁上，用于对出风管道内的气流降温；

所述散热管组件的散热外壁上连接有导热片，所述导热片的一端延伸至所述出风管道的端部一侧，所述第二容纳室靠近所述散热片端部的侧壁上设置有散热通风口。

进一步，所述出风管道的一端设置有集风嘴，所述导热片的一端设置有散热片组件，所述集风嘴的出风口设置于所述散热片组件远离散热通风口的一侧。

更进一步，所述导热片的另一端上设置有导热基片，用于将热量进行传导散发；所述导热基片贴合于所述散热管组件的散热外壁上。

更进一步，所述散热片组件包括散热外壳和散热翅片，所述散热外壳呈扁长形，所述散热外壳内布设有若干散热翅片，且通过若干散热翅片分隔形成若干散热通道。

进一步，所述第二容纳室靠近所述散热通风口的一侧设置有散热腔，所述集风嘴与所述散热片组件均设置于所述散热腔内。

进一步，所述散热管组件包括：

导热套，所述导热套的外壁贴合于大数据云计算设备的散热元件上，用于将散热元件上的热量进行传导散发；

导热管，所述导热管穿设于所述导热套内，用于冷凝液的流通；

其中，所述导热套靠近所述导热管的内壁上交错设置有复数个导热翅片，每个所述导热翅片均延伸至所述导热管内。

更进一步，所述导热管的外径尺寸与所述导热套的内径尺寸匹配；且所述导热管内通过复数个导热翅片形成S形盘绕管道。

进一步，所述隔热板上设置有若干通孔，所述出液管道、所述进液管道与所述导热片分别穿过与其对应的通孔，并延伸至所述第二容纳室内。

进一步，所述低温循环器包括：

循环箱体，所述循环箱体内设置有第一螺旋盘管和第二螺旋盘管；

制冷片，设置于所述第一螺旋盘管的一侧，且远离所述第二螺旋盘管；

加热管，设置于所述第二螺旋盘管的一侧，且远离所述第一螺旋盘管；

循环泵，设置于所述低温循环器的出液口上，且通过所述循环泵与所述出液管道连接。

更进一步，所述低温循环器的进液口和出液口上均设置有三通阀；

所述循环泵通过三通阀分别与所述第一螺旋盘管的出液口、所述第二螺旋盘管的出液口连接；

所述进液管道通过三通阀分别与所述第一螺旋盘管的进液口、所述第二螺旋盘管的进液口连接。

本发明的有益效果：

1、本发明的装置通过将散热装置与CPU、主板等散热元件分别设置在箱体的两侧，且通过隔热板分隔形成两个容纳空间，可避免散热器件运行过程中散发的热量对CPU等散热元件的影响，解决了现有技术中存在散热装置容易加剧热量的集中的问题。

2、本发明的装置通过低温循环器调节冷凝液的温度；一方面，冷凝液能够对出风管道排出的气流进行温度调节，将低温气流朝向导热片吹出，有助于导热片上传递的热量迅速排出，达到散热的目的；另一方面，冷凝液还能对散热管组件上传递的热量进行交换，用以降低散热元件工作产生的热量，进一步达到散热的目的。

3、本发明的装置通过多种散热部件的配合，并通过将散热装置与散热元件分隔开来，能够起到很好的散热效果，且能够满足大数据云计算设备的散热需求。

附图说明

图1为本发明一实施方式的装置的结构示意图。

图2为本发明一实施方式的装置的侧视剖切示意图。

图3为本发明一实施方式的装置的前视剖切示意图。

图4为图3中A部分的结构示意图。

图5为本发明一实施方式的装置的后视剖切示意图。

图6为图5中B部分的结构示意图。

图7为本发明一实施方式中出风管道与导热片的结构示意图。

图中，1、箱体；11、隔热板；111、通孔；12、第一容纳室；13、第二容纳室；14、散热通风口；15、散热腔；2、散热管组件；21、导热套；22、导热管；23、导热翅片；3、低温循环器；31、循环箱体；32、第一螺旋盘管；33、第二螺旋盘管；34、制冷片；35、加热管；36、循环泵；37、三通阀；4、散热风扇；5、出液管道；6、进液管道；7、出风管道；71、集风嘴；8、导热片；81、散热片组件；811、散热外壳；812、散热翅片；813、散热通道；82、导热基片。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

请参阅图1，为本发明实施例提供的一种基于大数据云计算设备的散热装置的结构示意图。该装置包括箱体1、位于箱体一侧的散热管组件2以及位于箱体另一侧的散热装置。

请参阅图2，箱体1内通过隔热板11分隔形成第一容纳室12和第二容纳室13；隔热板采用的是隔热材料，能够将第一容纳室与第二容纳室内的热量分隔开来，避免两个容纳室内的电子元件通过隔热板形成热量传递。

其中，第一容纳室12内设置有散热管组件2，用于将散热元件上的热量进行传导散发；第二容纳室13内设置有散热装置，用于将传导散发的热量进行交换或排出。其中，散热装置包括低温循环器3和散热风扇4。

请参阅图5，低温循环器3内具有低温导热液体，低温循环器3能够调节低温导热液体的温度。低温循环器3的出液口通过出液管道5与散热管组件2的进液口连接；低温循环器3的进液口通过进液管道6与散热管组件2的出液口连接。本实施方式中，隔热板11上设置有若干通孔111，出液管道5与进液管道6分别穿过与其对应的通孔111，并延伸至第二容纳室13内。低温循环器3通过出液管道5和进液管道6分别与散热管组件2的进液口和出液口连接，由此构成低温导热液体流动的回流通道。低温循环器3能够将低温导热液体送入到散热管组件内，通过热交换将热量带走，从而降低元件上的热量。而吸收了热量的导热液体通过进液管道6回流进入低温循环器内。

散热风扇4的出风口连接有出风管道7；出液管道6盘绕于出风管道7的外壁上，用于对出风管道7内的气流降温；由此可使出风管到内的气流温度降低。

散热管组件2的散热外壁上连接有导热片8，导热片8的一端延伸至出风管道7的端部一侧，第二容纳室13靠近散热片8端部的侧壁上设置有散热通风口14。在此，经过出液管道降温的气流，经过出风通道的出风口吹出，由于导热片的端部正对出风管道的出风口，低温气流对着导热片吹出，能够将导热片上的热量带走，并由散热通风口排出。

本实施方式中，通过将散热装置与CPU、主板等散热元件分别设置在箱体的两侧，且通过隔热板分隔形成两个容纳空间，可避免散热器件运行过程中散发的热量对CPU等散热元件的影响，解决了现有技术中存在散热装置容易加剧热量的集中的问题。

通过低温循环器调节冷凝液的温度；一方面，冷凝液能够对出风管道排出的气流进行温度调节，将低温气流朝向导热片吹出，有助于导热片上传递的热量迅速排出，达到散热的目的；另一方面，冷凝液还能对散热管组件上传递的热量进行交换，用以降低散热元件工作产生的热量，进一步达到散热的目的。

该装置通过多种散热部件的配合，并通过将散热装置与散热元件分隔开来，能够起到很好的散热效果，且能够满足大数据云计算设备的散热需求。

请参阅图7，出风管道7的一端设置有集风嘴71，导热片8的一端设置有散热片组件81，集风嘴71的出风口设置于散热片组件81远离散热通风口14的一侧。本实施方式中，集风嘴71呈扁长形，能够使出风管道7到吹出的气流呈扁长形吹出，在加快气流流速的同时，扩大出风口的长度尺寸，使得集风嘴吹出的气流尺寸与散热片组件81的尺寸匹配，有助于提高散热效果。而导热片是由导热材料外面包裹一层隔热材料而成，可以将散热管组件上的热量进行传导散发。具体地，散热片组件81包括散热外壳811和散热翅片812，散热外壳811呈扁长形，其与集风嘴71的尺寸匹配。散热外壳811内布设有若干散热翅片812，且通过若干散热翅片812分隔形成若干散热通道813。集风嘴将低温气流吹出后经过若干散热通道形成气流流动的通道，随着低温气流的流动有助于散热翅片和散热外壳的散热，提高散热效果。

请参阅图4，导热片8的另一端上设置有导热基片82，用于将热量进行传导散发；导热基片82贴合于散热管组件2的散热外壁上。导热基片是由导热材料制备而成，将导热基片贴合在散热管组件的散热外壁上，有助于将散热管组件上的热量由导热片传递至导热散热片组件上，并通过低温气流实现风冷降温。

请再次参阅图5，第二容纳室13靠近散热通风口14的一侧设置有散热腔15，集风嘴71与散热片组件81均设置于散热腔15内。本实施方式中，通过散热片8将散热管组件吸收的热量转移至散热片组件81上，并将热量集中在散热腔15内。散热腔15内的集风嘴将低温气流吹出并集中在散热腔15内，使散热腔15内的温度降低，有助于散热片组件上集中的热量的散发，进一步提高散热效果。

请参阅图3和图5，隔热板11上设置有若干通孔111，出液管道5、进液管道6与导热片8分别穿过与其对应的通孔111，并延伸至第二容纳室13内。通过若干通孔能够有助于将第一容纳室内的散热管组件与第二容纳室内的散热装置的连接，提高散热效果，且能够避免热量集中造成散热效果差的问题。

请参阅图3至图4，散热管组件2包括导热套21和导热管22。

导热套21的外壁贴合于大数据云计算设备的散热元件上，用于将散热元件上的热量进行传导散发；导热管22穿设于导热套21内，用于冷凝液的流通；导热管22的两端分别与出液管道5和进液管道6连接。其中，导热套21靠近导热管22的内壁上交错设置有复数个导热翅片23，每个导热翅片23均延伸至导热管22内。通过多个导热翅片，一方面能够有助于将导热套上集中的热量传导至导热管中，有助于将导热套上的热量散发；另一方面能够对导热管形成阻挡，延缓冷凝液在导热管内的流速，使冷凝液能够在导热管内的停留时间相对延长，提高散热效果。具体地，导热管22的外径尺寸与导热套21的内径尺寸匹配；且导热管22内通过复数个导热翅片23形成S形盘绕管道。

请参阅图5至图6，低温循环器3包括：循环箱体31、第一螺旋盘管32、第二螺旋盘管33、制冷片34、加热管35和循环泵36。

循环箱体31内设置有第一螺旋盘管32和第二螺旋盘管33；且第一螺旋盘管与第二螺旋盘管分别设置于循环箱体内的两个独立箱体内。

制冷片34设置于第一螺旋盘管32的一侧，且远离第二螺旋盘管33；制冷片34能够对第一螺旋盘管32内的液体形成制冷，用以降低液体温度。

加热管35设置于第二螺旋盘管33的一侧，且远离第一螺旋盘管32；加热管能够对第二螺旋盘管内的液体形成制热，用以提高液体温度。

循环泵36设置于低温循环器3的出液口上，且通过循环泵36与出液管道5连接。当然，在本实施方式中，低温循环器3的进液口和出液口上均设置有三通阀37；循环泵36通过三通阀37分别与第一螺旋盘管32的出液口、第二螺旋盘管33的出液口连接；进液管道6通过三通阀37分别与第一螺旋盘管32的进液口、第二螺旋盘管33的进液口连接。

由于在正常工作过程中，CPU等散热元件高度工作容易发热，热量的集中容易影响设备的正常运行，因此需要对散热元件进行制冷。但同时在低温环境下，电子元件很难在正常启动并运行，这也会影响电子元件的正常工作。本实施方式中，通过第一螺旋盘管和第二螺旋盘管内的低温循环液和加热的循环液的流动，也就能够用以调节电子元件的温度，进而使电子元件的温度趋近正常工作温度，使电子元件能够正常运行。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，包括：

箱体(1)，所述箱体(1)内通过隔热板(11)分隔形成第一容纳室(12)和第二容纳室(13)；

所述第一容纳室(12)内设置有散热管组件(2)，用于将散热元件上的热量进行传导散发；

所述第二容纳室(13)内设置有散热装置，用于将传导散发的热量进行交换或排出；所述散热装置包括：

低温循环器(3)，所述低温循环器(3)的出液口通过出液管道(5)与所述散热管组件(2)的进液口连接；所述低温循环器(3)的进液口通过进液管道(6)与所述散热管组件(2)的出液口连接；

散热风扇(4)，所述散热风扇(4)的出风口连接有出风管道(7)；所述出液管道(5)盘绕于所述出风管道(7)的外壁上，用于对出风管道(7)内的气流降温；

所述散热管组件(2)的散热外壁上连接有导热片(8)，所述导热片(8)的一端延伸至所述出风管道(7)的端部一侧，所述第二容纳室(13)靠近所述导热片(8)端部的侧壁上设置有散热通风口(14)；

所述散热管组件(2)包括：

导热套(21)，所述导热套(21)的外壁贴合于大数据云计算设备的散热元件上，用于将散热元件上的热量进行传导散发；

导热管(22)，所述导热管(22)穿设于所述导热套(21)内，用于冷凝液的流通；

其中，所述导热套(21)靠近所述导热管(22)的内壁上交错设置有复数个导热翅片(23)，每个所述导热翅片(23)均延伸至所述导热管(22)内。

2.根据权利要求1所述的基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，所述出风管道(7)的一端设置有集风嘴(71)，所述导热片(8)的一端设置有散热片组件(81)，所述集风嘴(71)的出风口设置于所述散热片组件(81)远离散热通风口(14)的一侧。

3.根据权利要求2所述的基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，所述导热片(8)的另一端上设置有导热基片(82)，用于将热量进行传导散发；所述导热基片(82)贴合于所述散热管组件(2)的散热外壁上。

4.根据权利要求2所述的基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，所述散热片组件(81)包括散热外壳(811)和散热翅片(812)，所述散热外壳(811)呈扁长形，所述散热外壳(811)内布设有若干散热翅片(812)，且通过若干散热翅片(812)分隔形成若干散热通道(813)。

5.根据权利要求2所述的基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，所述第二容纳室(13)靠近所述散热通风口(14)的一侧设置有散热腔(15)，所述集风嘴(71)与所述散热片组件(81)均设置于所述散热腔(15)内。

6.根据权利要求1所述的基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，所述导热管(22)的外径尺寸与所述导热套(21)的内径尺寸匹配；且所述导热管(22)内通过复数个导热翅片(23)形成S形盘绕管道。

7.根据权利要求1所述的基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，所述隔热板(11)上设置有若干通孔(111)，所述出液管道(5)、所述进液管道(6)与所述导热片(8)分别穿过与其对应的通孔(111)，并延伸至所述第二容纳室(13)内。

8.根据权利要求1所述的基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，所述低温循环器(3)包括：

循环箱体(31)，所述循环箱体(31)内设置有第一螺旋盘管(32)和第二螺旋盘管(33)；

制冷片(34)，设置于所述第一螺旋盘管(32)的一侧，且远离所述第二螺旋盘管(33)；

加热管(35)，设置于所述第二螺旋盘管(33)的一侧，且远离所述第一螺旋盘管(32)；

循环泵(36)，设置于所述低温循环器(3)的出液口上，且通过所述循环泵(36)与所述出液管道(5)连接。

9.根据权利要求8所述的基于大数据云计算设备的散热装置，其特征在于，所述低温循环器(3)的进液口和出液口上均设置有三通阀(37)；

所述循环泵(36)通过三通阀(37)分别与所述第一螺旋盘管(32)的出液口、所述第二螺旋盘管(33)的出液口连接；

所述进液管道(6)通过三通阀(37)分别与所述第一螺旋盘管(32)的进液口、所述第二螺旋盘管(33)的进液口连接。

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