CN112506319A - 液冷系统及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种液冷系统及电子设备。液冷系统包括连通的散热主体和补液接头;补液接头包括接头前盖、壳体、弹性件和针阀;接头前盖与散热主体、壳体连接;壳体具有连通的第一通道和第二通道,第一通道与散热主体相连通;壳体的内壁具有限位面,限位面位于第一通道与第二通道的交界处;针阀包括遮挡板和第一阀体,遮挡板位于第一通道内,且抵持弹性件;第一阀体安装于第二通道,且具有补液通道;弹性件位于第一通道内,弹性件的两端分别抵持接头前盖和遮挡板,用于使遮挡板抵持限位面,遮挡板隔断补液通道与第一通道;在外力作用下,遮挡板离开限位面,补液通道与第一通道连通,以更换工质。
Description
技术领域
本申请涉及液冷系统的技术领域,特别涉及一种液冷系统及电子设备。
背景技术
现有如笔记本电脑的电子设备中,如中央处理器(CPU,Central ProcessingUnit),图形处理器(GPU,Graphics Processing Unit)等元件在获得更高时钟频率的同时,其发热量也随之剧增。而依赖散热片的冷却方法并不能很好地对该些元件进行散热,影响笔记本电脑的性能释放并降低用户的使用体验。对此,笔记本电脑集成有液冷系统,以通过工质的流动来尽可能地提高笔记本电脑的散热性能。但是,液冷系统内的工质会随着使用时长而逐渐蒸散,导致笔记本电脑的散热性能变差。
发明内容
本申请的目的在于提供一种液冷系统及电子设备,以解决现有液冷系统的工质随着使用时长而逐渐减少的问题。
为了解决上述技术问题,本申请提供了一种液冷系统。所述液冷系统包括:连通的散热主体和补液接头,所述散热主体的内腔存储有工质。所述补液接头包括接头前盖、壳体、以及位于壳体内的弹性件和针阀。所述接头前盖与所述散热主体连接,所述接头前盖具有通孔,所述接头前盖与所述壳体连接。所述壳体内部中空,且具有连通的第一通道和第二通道,所述第一通道通过所述通孔与所述散热主体的内腔相连通;所述壳体的内壁具有限位面,所述限位面位于所述第一通道与所述第二通道的交界处。所述针阀包括遮挡板和第一阀体,所述第一阀体位于所述遮挡板的一侧,所述遮挡板位于所述第一通道内,且抵持所述弹性件;所述第一阀体安装于所述第二通道,且具有补液通道。所述弹性件位于所述第一通道内,所述弹性件的两端分别抵持所述接头前盖和所述遮挡板,用于使所述遮挡板抵持所述限位面,所述遮挡板隔断所述补液通道与所述第一通道。在外力作用下,所述遮挡板离开所述限位面,所述补液通道与所述第一通道连通,以更换所述工质。应当理解,通过壳体、弹性件和针阀之间的配合,在需要更换工质或者对液冷系统的结构件进行维修时,可以推动针阀以朝向接头前盖的方向移动,以此来连通壳体的第一通道和针阀的补液通道,便于抽出工质,之后再注入新的工质。在外力作用消失后,弹性件则可以提供与外力的方向相反的作用力,以促使针阀复位,并隔断补液通道与第一通道。此外,在将工质抽出后,还可以拆除出液冷系统中需要维修的结构件,以更换该结构件。待更换好结构件后,再注入新的工质。
一些实施例中,所述补液接头还包括第二后盖组件,所述第二后盖组件与所述壳体之远离所述接头前盖的一端可拆卸连接;所述第二后盖组件用于供补液管插接、以及使所述遮挡板离开所述限位面,所述补液通道与所述第一通道连通。应当理解,在安装该第二后盖组件后,可以使第一通道和补液通道之间由隔断的状态切换成连通的状态,以便于更换工质。
一些实施例中,所述第二后盖组件包括补液后盖和转接头;所述补液管插接所述补液后盖。所述转接头安装于所述壳体,所述补液后盖连接所述壳体,且使所述转接头相对所述壳体固定,所述转接头抵持所述第一阀体,以使所述遮挡板离开所述限位面,所述补液通道与所述第一通道连通,所述转接头具有转接通道,所述转接通道连通所述补液通道与所述补液管。应当理解,在安装第二后盖组件的过程中,转接头可以抵持第一阀体,并逐渐推动针阀,以连通补液通道和第一通道。
一些实施例中,所述转接头包括转接部和插管部,所述转接部抵持所述第一阀体,且具有所述转接通道;所述插管部位于所述转接部的一侧,且远离所述第一阀体,所述插管部用于供所述补液管插接。应当理解,在安装第二后盖组件的过程中,转接部可以推动针阀以朝向接头前盖的方向滑动,以使遮挡板离开限位面。
一些实施例中,所述转接头还包括呈筒状的套设部,所述套设部、转接部和所述插管部依次相连,所述套设部用于与所述第一阀体的一端相套设,以便于连通针阀的补液通道和转接头的转接通道。
一些实施例中,所述壳体还包括第三通道,所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道依次连通;所述转接头安装于第三通道,所述第一阀体部分位于所述第三通道内。所述补液接头还包括针阀密封圈,所述针阀密封圈夹设在所述第三通道、所述第一阀体和所述转接头之间,以降低工质从第二通道流动到第三通道的可能。
一些实施例中,所述第二后盖组件还包括补液密封圈,所述补液密封圈夹设在所述第一阀体和所述转接头之间。其中,该补液密封圈可以遮挡针阀和转接头之间的缝隙,降低工质从针阀和转接头之间的缝隙渗出的可能。
一些实施例中,所述补液接头还包括第一后盖组件,所述第一后盖组件用于与所述壳体之远离所述接头前盖的一端可拆卸连接。应当理解,根据功能需求的不同,第一后盖组件和第二后盖组件可以切换地与壳体可拆卸连接。例如当需要实现密封功能时,可以使用第一后盖组件。又例如当需要更换工质或者维修时,可以使用第二后盖组件。
一些实施例中,所述第一后盖组件包括密封后盖和后盖密封圈;所述密封后盖与所述壳体可拆卸连接;所述后盖密封圈夹设在所述密封后盖和所述壳体之间。其中,后盖密封圈可以遮挡密封后盖与壳体之间的缝隙,降低工质从密封后盖和壳体之间的缝隙渗出的可能。
一些实施例中,所述补液接头还包括壳体密封圈;所述壳体密封圈夹设在所述遮挡板、所述第一阀体和所述第一通道之间。其中,该壳体密封圈可以遮挡第一阀体、遮挡板和壳体之间的缝隙,降低工质从第一阀体和壳体之间的缝隙渗出的可能。
一些实施例中,所述弹性件包括压簧、泡棉或者橡胶;所述弹性件还用于在外力作用消失后,分别抵持所述接头前盖和所述遮挡板,以使所述遮挡板抵持所述限位面,所述遮挡板隔断所述补液通道与所述第一通道。
一些实施例中,所述补液通道呈“L”型或者“T”型。
一些实施例中,所述补液通道具有第一液口和第二液口,相对所述第一液口,所述第二液口更靠近所述遮挡板。当所述遮挡板抵持所述限位面,所述第二液口位于所述第二通道内;当所述遮挡板在外力作用下离开所述限位面,所述第二液口位于所述第一通道内,以实现补液通道和第一通道之间的连通。
一些实施例中,所述第二液口的数量为一个或两个,以调整工质在抽出或者注入过程中的流速。
一些实施例中,所述补液接头还包括前盖密封圈,所述前盖密封圈夹设在所述接头前盖和所述壳体之间。其中,该前盖密封圈可以遮挡接头前盖和壳体之间的缝隙,降低工质从接头前盖和壳体之间的缝隙渗出的可能。
本申请还提供了一种电子设备,包括上述各实施例中的液冷系统。其中,该电子设备可以包括笔记本电脑、平板电脑或者电脑一体机等。
一些实施例中,所述电子设备为笔记本电脑。所述散热主体包括内部中空的系统冷板、屏幕冷板和机械转轴;所述系统冷板和所述屏幕冷板通过所述机械转轴转动连接,所述工质用于在所述系统冷板、屏幕冷板和机械转轴内流转。
一些实施例中,所述机械转轴内设有管路,所述管路连通所述系统冷板和所述屏幕冷板。所述工质用于在所述系统冷板、屏幕冷板和所述管路内流转。
一些实施例中,所述补液接头连接所述系统冷板;或者,所述补液接头连接所述屏幕冷板。
一些实施例中,所述液冷系统还包括导联管;所述导联管的一端连通所述接头前盖,另一端连通所述散热主体。
一些实施例中,所述导联管为硬管,所述导联管可以通过焊接等方式与所述补液接头固定。在其他的一些实施例中,所述导联管为软管,所述导联管可以通过铆接等方式与所述补液接头固定。
本申请通过补液接头,在液冷系统内的工质随着使用时长的增加而逐渐蒸散的情况下,可以对工质进行更换,以确保液冷系统的正常运作。此外,在抽出工质后,还可以对液冷系统进行维修,以提高液冷系统的可维修性,并降低维修成本。
附图说明
图1是本申请一实施例的笔记本电脑的局部示意图。
图2是本申请一实施例的液冷系统的框架图。
图3是本申请一实施例的带有第一后盖组件的补液接头及其液冷系统的示意图。
图4是本申请一实施例的带有第一、第二后盖组件的补液接头及其液冷系统的示意图。
图5是本申请一实施例的带有第二后盖组件的补液接头及其液冷系统的示意图。
图6是本申请一实施例的接头主体分解后的剖视图。
图7是本申请另一实施例的针阀的剖视图。
图8是本申请一实施例的带有第一后盖组件的补液接头的剖视图。
图9是本申请一实施例的第二后盖组件及补液管分解后的剖视图。
图10是本申请一实施例的带有第二后盖组件的补液接头的剖视图。
图11是工质在带有第二后盖组件的补液接头内的流动示意图。
图12是本申请一实施例的液冷系统与外部连接的框架图。
图13是抽出工质时液冷系统与外部结构连接的框架图。
图14是注入工质时液冷系统与外部结构连接的框架图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
随着芯片工艺的发展和成熟,在笔记本电脑(Laptop)中,如CPU、GPU等元件的处理能力也逐渐增强。相应的,该些元件在工作时也会产生更多的热量,并使笔记本电脑的温度升高。应当理解,若CPU、GPU等元件工作时所产生的热量没有被及时带走,则会使笔记本电脑在整体上的温度迅速升高,影响用户的使用体验;此外,笔记本电脑也容易出现降频、宕机等问题;在一些极端情况下,也可能导致笔记本电脑烧毁。
基于此,笔记本电脑可能设置如散热片的散热结构,以实现被动散热。但是由于散热片的散热效果有限且较差,其并不能很好地满足CPU、GPU等元件的散热需求。对此,笔记本电脑也可能设置具有热管(HeatPipe)和液泵的液冷系统,该液冷系统的内部具有用于传导热量的工质,通过液泵驱动工质流动来实现主动散热。应当理解,由于笔记本电脑的内部空间狭小且有限,并且在该内部空间内,还需要容纳主板(Mainboard)、CPU、GPU、硬盘和电池等元件,此使得液冷系统可能需要根据该些元件的布局而规划工质的流动路径。例如:液冷系统可能需要使用如管接头、三通管的结构件,以调整工质的流动路径。而再考虑到散热的需求,液冷系统也可能再做一些弯曲的回路设计,以增加散热面积及提高散热效率。由此,液冷系统在整体上一般会有较多的结构件,以满足笔记本电脑的散热需求。
但是,随着笔记本电脑的使用时长的增加,工质会出现蒸散的现象而导致液冷系统内的工质减少。其中,该蒸散的现象可以指液冷系统内的工质透过高分子材料而逃逸到外界。例如:工质可能透过热管逃逸到外界,或者,工质可能透过管接头逃逸到外界。此外,由于液冷系统的结构件较多,该蒸散的现象也可以指其工质穿过相邻结构件之间的缝隙而逃逸到外界。例如:工质可能穿过热管和管接头的缝隙逃逸到外界;或者,工质可能穿过液泵和热管的缝隙逃逸到外界。应当理解,工质减少会使笔记本电脑的散热性能变差,导致笔记本电脑在工作时具有较高的工作温度,影响用户对笔记本电脑的使用体验。但是,现有的液冷系统并不能直接补充或者更换工质。若是工质减少,则需要更换笔记本电脑的整个液冷系统。
此外,当液冷系统的结构件出现故障时,由于液冷系统内存在的工质,并不能直接对该结构件进行拆除、维修和替换等处理。若是强行拆除液冷系统的结构件,则液冷系统内的工质容易流出而污染主板、CPU和GPU等元件,造成短路、报废等不良影响。
由此,在现有的笔记本电脑中,当液冷系统的工质减少或者其结构件出现故障时,均需要将整个液冷系统拆除,再更换新的液冷系统。当该液冷系统与笔记本电脑的外壳绑定(Bonding)时,还需要将该液冷系统连同外壳一起更换,维修的难度较大、成本较高,并且耗时耗力。
本申请各实施例提供了液冷系统以及应用该液冷系统的电子设备。为了解决工质随着使用时长的增加而逐渐蒸散的问题,各实施例提供的液冷系统包括补液接头,该补液接头可以通过更换其后盖组件的方式,以对应实现密封或者更换工质的功能。其中,该更换工质主要包括抽出工质和注入工质。而针对现有液冷系统存在的维修难度较大的问题,在抽出工质后,可以拆除出液冷系统中需要维修的结构件,以更换该结构件。而由于工质在拆除步骤之前就被抽出,因此并不会污染主板、CPU和GPU等元件。更换结构件后,则可以通过补液接头再注入新的工质,以确保液冷系统的正常运作。
如图1所示例的,本申请各实施例中主要是以笔记本电脑10来作为电子设备的例子来进行说明,但不以此为限。在其他的一些实施例中,该电子设备也可以为平板电脑(Tablet Personal Computer)或者一体机电脑(All in one PC)等设备。
请参考图1,本申请实施例提供的笔记本电脑10,其包括转动连接的系统部12和显示部14。以系统部12作为参照物,显示部14可以相对该系统部12转动,以翻开或者盖上笔记本电脑10。显示部14设有显示模组(图未示),该显示模组可以配合系统部12来实现显示的功能。系统部12则设有主板、CPU、GPU、硬盘、扬声器、接口和电池等元件,以使笔记本电脑10能够满足用户办公、学习、娱乐等方面的需求。
由于系统部12集成了较多的元件,相应也使系统部12在工作时产生大量的热量。为了及时带走该些热量,本申请实施例提供的笔记本电脑10中,其液冷系统100包括液泵110、散热主体120和补液接头200。液泵110和补液接头200均与散热主体120连接。
一些实施例中,散热主体120包括系统冷板122。该系统冷板122和液泵110均位于系统部12,补液接头200可以与系统冷板122连接。系统冷板122具有中空的内腔,工质可以容纳在系统冷板122内。系统冷板122上则可以设置上述的主板、CPU和GPU等元件。
应当理解,CPU、GPU等元件工作时所产生的热量可以由系统冷板122传导给工质。在液泵110的驱动下,液冷系统100内的工质可以在液泵110和系统冷板122之间流动,以带走热量。基于此,可以使笔记本电脑10内部的温度维持在相对稳定的范围内,以确保各元件的正常运作。
请再参考图1,为了连通补液接头200和散热主体120,该液冷系统100还可以包括导联管130。一些实施例中,该导联管130可以为硬管。例如:导联管130为铜管或者铜合金管等。该导联管130与补液接头200之间可以通过焊接等方式实现固定。应当理解,该导联管130可以具有一定的挠度,以在需要进行相关的更换工质的操作时使导联管130一定程度弯曲。
在其他的一些实施例中,该导联管130可以为软管。例如:导联管130为橡胶管等。该导联管130与补液接头200之间可以通过铆接等方式实现固定。应当理解,该导联管130可以被弯曲以及使补液接头200改变朝向,以便于进行相关的更换工质的操作。
在其他的一些实施例中,该散热主体120也可以不包括系统冷板122,而是用热管(图未示)来代替系统冷板122。工质可以在液泵110和热管之间流动。或者,该散热主体120包括系统冷板122和热管等,本申请对此不加限制。
请参考图1,一些实施例中,为了提高笔记本电脑10的散热效率,散热主体120还可以包括屏幕冷板124和机械转轴126,屏幕冷板124与系统冷板122之间通过机械转轴126转动连接。类似系统冷板122,屏幕冷板124和机械转轴126也均具有中空的内腔。液泵110、系统冷板122、机械转轴126和屏幕冷板124等结构件可以通过软管、管接头等实现连接;由此,工质可以从一个结构件流动到另一个结构件。应当理解,如上所述的,在其他的一些实施例中,散热主体120也可以不包括屏幕冷板124和机械转轴126,而是包括系统冷板122或者包括代替系统冷板122的热管。
一些实施例中,屏幕冷板124位于显示部14。机械转轴126的数量示例为两个,两个机械转轴126均位于系统部12,但不以此为限。在其他的一些实施例中,该两个机械转轴126也可以均位于显示部14;或者,一个机械转轴126位于显示部14,另一个机械转轴126位于系统部12。
在其他的一些实施例中,机械转轴126内设有管路,管路连通系统冷板122和屏幕冷板124。相应的,工质可以在系统冷板122、屏幕冷板124和管路内流转。
在其他的一些实施例中,该散热主体120也可以不包括屏幕冷板124,而是用热管(图未示)来代替屏幕冷板124。工质可以在液泵110、系统冷板122和热管之间流动。或者,该散热主体120包括屏幕冷板124和热管等,本申请对此不加限制。
在其他的一些实施例中,补液接头200也可以不与系统冷板122连接,而是与屏幕冷板124连接;相应的,补液接头200对应位于显示部14。
一些实施例中,当电子设备为平板电脑或者电脑一体机时,该液冷系统100可以不包括机械转轴126。即,系统冷板122可以直接与屏幕冷板124固定连接,而不需要通过机械转轴126来实现转动的功能。
此外,当电子设备为平板电脑时,由于平板电脑对散热的要求较低,而对便携性、体积和重量等方面的要求较高,其液冷系统100可以不包括机械转轴126和屏幕冷板124。即,工质在液泵110和系统冷板122之间流动,以此来带走CPU、GPU等元件工作时所产生的热量。
一些实施例中,液冷系统100的工质可例如为水、乙二醇、乙二醇水合液、氟化液等,本申请对此不加限定。
请参考图2,液泵110、系统冷板122、机械转轴126和屏幕冷板124等结构件共同形成冷却回路120a。在液泵110的驱动下,工质可以在该冷却回路120a内流转。由于显示部14工作时产生的热量较少,因此工质可以将系统部12产生的热量通过一个机械转轴126带到屏幕冷板124。屏幕冷板124可以通过热辐射、热对流、热传导等热交换的方式来降低工质的温度。降温后的工质则可以通过另一个机械转轴126回到液泵110内。基于此,该液冷系统100可以及时地带走系统部12工作时产生的热量。
应当理解,在笔记本电脑10工作的情况下,随着液泵110提供的驱动力,工质可以在冷却回路120a内循环流转,以确保笔记本电脑10内部的温度相对稳定。但是随着该循环流转,工质也容易出现蒸散的现象。基于此,请参考图3,在本申请实施例提供的液冷系统100中,补液接头200包括接头主体210和第一后盖组件220,第一后盖组件220可以与接头主体210可拆卸连接。通过第一后盖组件220和接头主体210的配合,可以使补液接头200具有密封的功能,工质并不会从该补液接头200流出。
请同步参考图4和图5,一些实施例中,该补液接头200还包括第二后盖组件230。第二后盖组件230也可以与接头主体210可拆卸连接。当需要更换工质时,可以将第一后盖组件220取下,更换成第二后盖组件。通过第二后盖组件230与接头主体210的配合,可以使补液接头200具有更换工质的功能;即,当该第二后盖组件230与接头主体210可拆卸连接后,液冷系统100内的工质可以通过该补液接头200抽出,以便于进行后续操作。
应当理解,如图3至图5所示例的,根据功能需求的不同,第一后盖组件220和第二后盖组件230可以切换地与接头主体210可拆卸连接。例如:接头主体210可以先与第一后盖组件220可拆卸连接。当需要更换工质或者需要维修时,将第一后盖组件220取下,然后换成第二后盖组件230与接头主体210可拆卸连接,以进行相关操作。相关操作完成后,可以再将第二后盖组件230更换成第一后盖组件220。
应当理解,本申请各实施例中的可拆卸连接的方式均示例为螺纹连接,但不以此为限;在其他的一些实施例中,可拆卸连接的方式也可以为过盈配合;例如:可拆卸连接的方式为扣合连接。
请参考图6,一些实施例中,接头主体210包括可拆卸连接的接头前盖212和中空的壳体214。接头前盖212具有通孔212a,以便于与系统冷板122连通。例如:接头前盖212可以通过上述的导联管与系统冷板122连通。壳体214具有相对的第一端2141和第二端2143。第一端2141和第二端2143均设有外螺纹,壳体214的第一端2141可以与接头前盖212螺纹连接,壳体214的第二端2143则可以与第一后盖组件220螺纹连接。在第一端2141至第二端2143的方向上,壳体214内至少包括相连通的第一通道214a和第二通道214b;其中,第一通道214a的横截面尺寸大于第二通道214b的横截面尺寸。壳体214的内壁则具有限位面2145,该限位面2145位于第一通道214a和第二通道214b的交界处。
接头主体210还包括弹性件216和针阀218。弹性件216位于第一通道214a内,并且两端分别抵持接头前盖212和针阀218。针阀218包括遮挡板2181和第一阀体2183,第一阀体2183位于遮挡板2181一侧。遮挡板2181位于第一通道214a内,其可以抵持弹性件216、以及在外力作用下使弹性件216发生弹性形变。相对于遮挡板2181,第一阀体2183安装于第二通道214b,并且朝向远离第一通道214a和弹性件216的方向延伸。
应当理解,第一阀体2183的内部中空,并且具有补液通道218a。该补液通道218a远离遮挡板2181的一端为第一液口218b,靠近遮挡板2181一端的开口则为第二液口218c。在没有外力作用下,基于弹性件216的抵持作用,遮挡板2181抵持壳体214的限位面2145,而且补液通道218a的第二液口218c位于第二通道214b内,以使补液通道218a和第一通道214a之间保持隔断的状态。而在外力作用下,针阀218可以朝向接头前盖212的方向滑动。应当理解,该外力作用可以是指技术人员在安装第二后盖组件230过程中所施加的作用力。在此情况下,部分第一阀体2183会滑动到第一通道214a,遮挡板2181也会离开限位面2145;而当补液通道218a的第二液口218c位于第一通道214a内时,壳体214的第一通道214a与针阀218的补液通道218a相连通,由此可以进行抽出工质或者注入工质等操作。
而基于遮挡板2181对弹性件216的抵持作用,在针阀218朝向接头前盖212的方向滑动的过程中,该弹性件216会发生弹性形变。以此,在外力作用消失后,弹性形变的弹性件216可以提供与外力的方向相反的作用力,以促使针阀218复位。当使遮挡板2181重新抵持限位面2145,补液通道218a的第二液口218c也会位于第二通道214b内,第一通道214a和补液通道218a之间恢复隔断的状态。相应的,工质无法从第一通道214a流动到补液通道218a内。
一些实施例中,为了便于推动针阀218以及使工质在遮挡板2181的两侧流动,遮挡板2181的尺寸可以设计成小于或者略小于第一通道214a的尺寸(例如图8所示例的)。基于此,在针阀218相对滑动后,工质可以相对方便从遮挡板2181的边缘流动到遮挡板2181的另一侧。而通过各密封圈的密封作用,工质并不容易渗入第二通道214b。
在其他的一些实施例中,遮挡板2181的尺寸也可以等于第一通道214a的尺寸,而为了促使工质流动,遮挡板2181的边缘设有缺口,工质可以通过该缺口而在遮挡板2181的两侧流动,应当理解,在本申请实施例提供的液冷系统100的基础上,技术人员可以根据实际需求而适应性调整遮挡板2181的结构,对此不加限制。
请参考图6,一些实施例中,针阀218还可以包括第二阀体2185。该第二阀体2185位于遮挡板2181的一侧,并且远离第一阀体2183,该第二阀体2185位于第一通道214a。应当理解,当弹性件216为压簧时,该第二阀体2185可以被压簧所包围,以限定压簧弹性形变的方向。由此可以确保在外力作用消失后,该压簧可以提供与外力的方向相反的作用力。
请参考图6,一些实施例中,接头主体210还可以包括前盖密封圈213。前盖密封圈213设置在接头前盖212和壳体214之间,以遮挡接头前盖212和壳体214之间的缝隙,降低工质从接头前盖212和壳体214之间的缝隙渗出的可能。
请参考图6,一些实施例中,接头主体210还可以包括壳体密封圈215。壳体密封圈215夹设在第一阀体2183、遮挡板2181和壳体214之间,以遮挡第一阀体2183、遮挡板2181和壳体214之间的缝隙,降低工质从第一阀体2183和壳体214之间的缝隙渗出的可能。应当理解,当接头主体210包括壳体密封圈215时,遮挡板2181可以抵持该壳体密封圈215,以间接抵持限位面2145。
请参考图6,一些实施例中,壳体214还包括第三通道214c,第一通道214a、第二通道214b和第三通道214c依次连通,第三通道214c的尺寸大于第二通道214b的尺寸。从第二通道214b延伸出的部分第一阀体2183位于第三通道214c内。接头主体210还可以包括针阀密封圈217。针阀密封圈217位于第三通道214c的一侧,并且靠近第二通道214b,以降低工质从第二通道214b流动到第三通道214c的可能。
请参考图6,一些实施例中,补液通道218a的形状大致上呈现为“L”型,以便于与第一通道214a连通,但不以此为限。请参考图7,在其他的一些实施例中,第二液口218c的数量示例为两个,补液通道218a的形状大致上呈现为“T”型等。
一些实施例中,弹性件216示例为压簧,但不以此为限;在其他的一些实施例中,弹性件216也可以为泡棉或者橡胶等。
请参考图8,一些实施例中,第一后盖组件220包括密封后盖222。该密封后盖222可以与壳体214的第二端2143可拆卸连接。如图8所示例的,密封后盖222可以与壳体214的第二端2143螺纹连接,以使补液接头200在整体上呈现为密封的状态。
第一后盖组件220还可以包括后盖密封圈224。该后盖密封圈224可以夹设在壳体214和密封后盖222之间,以遮挡密封后盖222与壳体214之间的缝隙,降低工质从密封后盖222和壳体214之间的缝隙渗出的可能。此外,后盖密封圈224还可以抵持第一阀体2183远离遮挡板2181的一端,以密封第一阀体2183的第一液口。
应当理解,在安装好第一后盖组件220后,该第一后盖组件220并没有向针阀218施加作用力;或者,该第一后盖组件220仅是向针阀218施加很小的作用力。弹性件216没有产生弹性形变,或者,弹性件216产生弹性形变的程度很小。基于此,遮挡板2181依旧是抵持限位面2145,补液通道218a并没有与第一通道214a相连通,以降低工质流入补液通道218a的可能。
如图8所示例的,各实施例中的壳体214的两端均设有外螺纹,接头前盖212和密封后盖222均设有内螺纹,以便于分别与壳体214螺纹连接,但不以此为限。在其他的一些实施例中,壳体214的任一端也可以是设置成内螺纹,对应的接头前盖212或者密封后盖222可以设置成外螺纹,此同样可以实现壳体214与其他结构件间的螺纹连接。
请同步参考图9和图10,为了实现对工质的更换,本申请各实施例提供的第二后盖组件230包括补液后盖232和转接头234。类似密封后盖222,补液后盖232也可以与壳体214的第二端2143螺纹连接。转接头234安装于壳体214内,在安装补液后盖232后,该转接头234可以相对壳体214固定。
一些实施例中,补液后盖232具有通孔232a,以便于外部的补液管300插接。转接头234包括转接部2341和插管部2343,转接部2341可以抵持针阀218的第一阀体2183,以促使针阀218朝向接头前盖212的方向滑动,由此可以使遮挡板2181离开限位面2145,针阀218的第二液口218c相应位于第一通道214a内。转接头234具有从转接部2342贯穿至插管部2343的转接通道234a。该转接通道234a可以与补液通道218a相连通。插管部2343则可以与伸入补液后盖232的补液管300连接,以此连通补液管300、转接通道234a、补液通道218a和第一通道214a。
一些实施例中,转接头234还可以包括套设部2345。该套设部2345位于转接部2341的一侧,并且远离插管部2343。该套设部2345大致上可以呈现为筒状,并用于与第一阀体2183之远离遮挡板2181的一端相套设。应当理解,转接部2341的转接通道234a从套设部2345贯穿至插管部2343。
应当理解,在安装第二后盖组件230的过程中,随着拧紧补液后盖232,转接头234抵持第一阀体2183,并且会逐渐推动针阀218,相应也使得第一阀体2183更靠近接头前盖212,弹性件216的弹性形变程度增大。在安装好第二后盖组件230后,针阀218的第二液口218c即位于第一通道214a内,以此可以连通第一通道214a和补液通道218a。
请参考同步参考图10和图11,其中图11的箭头示例为工质的流动方向。在安装好第二后盖组件230后,工质可以顺着或者逆着补液管300、转接通道234a、补液通道218a和第一通道214a的方向流动,以便于进行相关操作。
一些实施例中,第二后盖组件230还可以包括补液密封圈233。该补液密封圈233可以夹设在针阀218的第一阀体2183和转接头234之间,以遮挡针阀218和转接头234之间的缝隙,降低工质从针阀218和转接头234之间的缝隙渗出的可能。
应当理解,在各实施例中的补液接头200中,其第一通道214a、第二通道214b、第三通道214c、补液通道218a和转接通道234a在整体上示例为沿着同一轴线旋转对称。但考虑到制程公差等因素的影响,在实际生产出的补液接头中,各个通道之间也可以稍微错开,而不强行要求旋转对称。此外,各通道的形状均示例为圆柱形,但不以此为限;在其他的一些实施例中,各通道的形状也可以示例为棱柱形或者其他立体几何形状。
一些实施例中,壳体214的第一通道214a和第三通道214c的尺寸和形状可以均相同。基于此,接头前盖212可以与第一端2141螺纹连接;相应的,后盖组件(220,230)可以与第二端2143螺纹连接。或者,接头前盖212可以与第二端2143螺纹连接;相应的,后盖组件(220,230)可以与第一端2141螺纹连接,以便于补液接头200的安装。
图12为液冷系统与外部结构连接的框架图。请参考图12,一些实施例中,基于安装了第二后盖组件的补液接头200,液冷系统100可以通过补液管与三通阀22连接。三通阀22具有第一阀门22a和第二阀门22b。其中,三通阀22的第一阀门22a可以与第一真空泵24连接,第一真空泵24还可以与废液罐26连接,以便于存储抽出的工质。在第一阀门22a和第一真空泵24之间设有第一压力表28,以检测三通阀22与第一真空泵24之间通路的压强。三通阀22的第二阀门22b可以与补液罐30连接。在第二阀门22b和补液罐30之间设有第二压力表,以检测三通阀22与补液罐30之间的压强。该补液罐30还可以与第二真空泵32连接。
请参考图13,为了抽出工质,可以先关闭第二阀门22b,再打开第一阀门22a,第一真空泵24工作,以抽出液冷系统100内的工质,该些抽出的工质可以存储在废液罐26内。之后第一真空泵24抽真空,并通过第一压力表28对压强进行检测,以使液冷系统100处于真空(或者负压)的状态。再之后关闭第一阀门22a,此时第一阀门22a和第二阀门22b均处于关闭的状态。
一些实施例中,当第一压力表28检测到的压强例如为10-2Torr,并且稳定维持一分钟时,可以判定液冷系统100处于真空的状态,之后再关闭第一阀门22a。
请参考图14,由于第一阀门22a和第二阀门22b均关闭,为了注入工质,第二真空泵32可以先将第二阀门22b和补液罐30之间残余的工质抽回补液罐30,再抽真空。之后,补液罐30可以通过加热等方式来实现加压,并通过第二压力表检测三通阀22与补液罐30之间通路的压强,以使补液罐30处于正压的状态。再之后,打开第二阀门22b,基于压强差,补液罐30内的工质会自动流向液冷系统100。工质补充完成后,关闭第二阀门22b,并将补液接头200的第二后盖组件230更换成第一后盖组件220。
如上所述的,在抽出工质后且在注入工质前,可以选择性地拆卸液冷系统100的结构件,以进行维修,以提高液冷系统100的可维修性。例如:当液冷系统100的液泵110、系统冷板122、软管或者管接头等结构件出现问题时,可以拆除和更换对应的结构件,以完成维修。又例如:若是液冷系统100的屏幕冷板124与外壳绑定,当该屏幕冷板124出现问题时,可以拆除和更换绑定的屏幕冷板124和外壳,以完成维修。应当理解,对于液冷系统100中没有出现问题的结构件,并不需要更换,由在提高维修效率的同时,还可以降低维修成本。
以上所述是本申请具体的实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。
Claims (17)
1.一种液冷系统(100),其特征在于,包括:连通的散热主体(120)和补液接头(200),所述散热主体(120)的内腔存储有工质;
所述补液接头(200)包括接头前盖(212)、壳体(214)、以及位于所述壳体(214)内的弹性件(216)和针阀(218);
所述接头前盖(212)与所述散热主体(120)连接,所述接头前盖(212)具有通孔(212a),所述接头前盖(212)与所述壳体(214)连接;
所述壳体(214)内部中空,且具有连通的第一通道(214a)和第二通道(214b),所述第一通道(214a)通过所述通孔(212a)与所述散热主体(120)的内腔相连通;所述壳体(214)的内壁具有限位面(2145),所述限位面(2145)位于所述第一通道(214a)与所述第二通道(214b)的交界处;
所述针阀(218)包括遮挡板(2181)和第一阀体(2183),所述第一阀体(2183)位于所述遮挡板(2181)的一侧,所述遮挡板(2181)位于所述第一通道(214a)内,且抵持所述弹性件(216);所述第一阀体(2183)安装于所述第二通道(214b),且具有补液通道(218a);
所述弹性件(216)位于所述第一通道(214a)内,所述弹性件(216)的两端分别抵持所述接头前盖(212)和所述遮挡板(2181),用于使所述遮挡板(2181)抵持所述限位面(2145),所述遮挡板(2181)隔断所述补液通道(218a)与所述第一通道(214a);
在外力作用下,所述遮挡板(2181)离开所述限位面(2145),所述补液通道(218a)与所述第一通道(214a)连通,以更换所述工质。
2.如权利要求1所述的液冷系统(100),其特征在于,所述补液接头(200)还包括第二后盖组件(230),所述第二后盖组件(230)与所述壳体(214)之远离所述接头前盖(212)的一端可拆卸连接;所述第二后盖组件(230)用于供补液管(300)插接、以及使所述遮挡板(2181)离开所述限位面(2145),所述补液通道(218a)与所述第一通道(214a)连通。
3.如权利要求2所述的液冷系统(100),其特征在于,所述第二后盖组件(230)包括补液后盖(232)和转接头(234);所述补液管(300)插接所述补液后盖(232);
所述转接头(234)安装于所述壳体(214),所述补液后盖(232)连接所述壳体(214),且使所述转接头(234)相对所述壳体(214)固定,所述转接头(234)抵持所述第一阀体(2183),以使所述遮挡板(2181)离开所述限位面(2145),所述补液通道(218a)与所述第一通道(214a)连通,所述转接头(234)具有转接通道(234a),所述转接通道(234a)连通所述补液通道(218a)与所述补液管(300)。
4.如权利要求3所述的液冷系统(100),其特征在于,所述转接头(234)包括转接部(2341)和插管部(2343),所述转接部(2341)抵持所述第一阀体(2183),且具有所述转接通道(234a);所述插管部(2343)位于所述转接部(2341)的一侧,且远离所述第一阀体(2183),所述插管部(2343)用于供所述补液管(300)插接。
5.如权利要求4所述的液冷系统(100),其特征在于,所述转接头(234)还包括呈筒状的套设部(2345),所述套设部(2345)、所述转接部(2341)和所述插管部(2343)依次相连,所述套设部(2345)用于与所述第一阀体(2183)的一端相套设。
6.如权利要求3所述的液冷系统(100),其特征在于,所述壳体(214)还包括第三通道(214c),所述第一通道(214a)、所述第二通道(214b)和所述第三通道(214c)依次连通;所述转接头(234)安装于第三通道(214c),所述第一阀体(2183)部分位于所述第三通道(214c)内;
所述补液接头(200)还包括针阀密封圈(217),所述针阀密封圈(217)夹设在所述第三通道(214c)、所述第一阀体(2183)和所述转接头(234)之间。
7.如权利要求3至6任一项所述的液冷系统(100),其特征在于,所述第二后盖组件(230)还包括补液密封圈(233),所述补液密封圈(233)夹设在所述第一阀体(2183)和所述转接头(234)之间。
8.如权利要求1至7任一项所述的液冷系统(100),其特征在于,所述补液接头(200)还包括第一后盖组件(220);所述第一后盖组件(220)用于与所述壳体(214)之远离所述接头前盖(212)的一端可拆卸连接。
9.如权利要求8所述的液冷系统(100),其特征在于,所述第一后盖组件(220)包括密封后盖(222)和后盖密封圈(224);所述密封后盖(222)与所述壳体(214)可拆卸连接;所述后盖密封圈(224)夹设在所述密封后盖(222)和所述壳体(214)之间。
10.如权利要求9所述的液冷系统(100),其特征在于,所述补液接头(200)还包括壳体密封圈(215);所述壳体密封圈(215)夹设在所述遮挡板(2181)、所述第一阀体(2183)和所述第一通道(214a)之间。
11.如权利要求10所述的液冷系统(100),其特征在于,所述弹性件(216)包括压簧、泡棉或者橡胶;所述弹性件(216)还用于在外力作用消失后,分别抵持所述接头前盖(212)和所述遮挡板(2181),以使所述遮挡板(2181)抵持所述限位面(2145),所述遮挡板(2181)隔断所述补液通道(218a)与所述第一通道(214a)。
12.如权利要求1至11任一项所述的液冷系统(100),其特征在于,所述补液通道(218a)呈“L”型或者“T”型。
13.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1至12任一项所述的液冷系统(100)。
14.如权利要求13所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备为笔记本电脑(10);
所述散热主体(120)包括内部中空的系统冷板(122)、屏幕冷板(124)和机械转轴(126);所述系统冷板(122)和所述屏幕冷板(124)通过所述机械转轴(126)转动连接,所述工质用于在所述系统冷板(122)、所述屏幕冷板(124)和所述机械转轴(126)内流转。
15.如权利要求14所述的电子设备,其特征在于,所述机械转轴(126)内设有管路,所述管路连通所述系统冷板(122)和所述屏幕冷板(124);所述工质用于在所述系统冷板(122)、屏幕冷板(124)和所述管路内流转。
16.如权利要求14或15所述的电子设备,其特征在于,所述补液接头(200)连接所述系统冷板(122);或者,所述补液接头(200)连接所述屏幕冷板(124)。
17.如权利要求13所述的电子设备,其特征在于,所述液冷系统(100)还包括导联管(130);所述导联管(130)的一端连通所述接头前盖(212),另一端连通所述散热主体(120)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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