CN114650716A - 一种数据中心配套用模块化水冷散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及散热设备的技术领域，特别是涉及一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，包括多组吸热模块，所述吸热模块包括多个导热仓，相邻两个导热仓之间连通有导热软管，多个导热仓和多个导热软管组成环形；通过对元器件进行环绕式散热处理，可有效提高设备与元器件接触面积，有效提高热交换效果和速度，提高元器件散热效果，同时由于设备形状可进行随意调整，可方便适用多种形状的元器件，提高设备的适用范围。

Description

一种数据中心配套用模块化水冷散热装置

技术领域

本发明涉及散热设备的技术领域，特别是涉及一种数据中心配套用模块化水冷散热装置。

背景技术

众所周知，数据中心的主要作用是对信息、资料、数据等电子信息进行整理储存的一种电子设备，数据中心在运行时，其内电子设备都会产生大量热量，如果不及时降温散热，导致温度持续升高，容易引发电子设备损坏，对元器件造成不可以转的损伤，数据中心的散热方式主要为水冷式，传统的水冷设备主要是将导热管贴敷在元器件上，通过导热管内的水对元器件进行冷却降温处理，然而采用此种方式时，导热管与元器件的接触面积较小，热交换效果较差，导致元器件冷却效果较低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种数据中心配套用模块化水冷散热装置。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

数据中心配套用模块化水冷散热装置，包括多组吸热模块，所述吸热模块包括多个导热仓，相邻两个导热仓之间连通有导热软管，多个导热仓和多个导热软管组成环形。

进一步地，所述吸热模块底部的导热仓由两个相互对接的槽板组成，并且两个槽板上设置有多组快装结构；

所述快装结构包括插杆和弓形架，插杆和弓形架分别安装在两个槽板外壁上，所述弓形架上设置有弧形卡板，弧形卡板穿过弓形架并滑动连接，弧形卡板与弓形架之间安装有板簧，弧形卡板外壁上安装有拨板；

其中，所述插杆的外端穿过弓形架，插杆顶部开设有弧形卡槽，所述弧形卡板的端部插入所述弧形卡槽内。

进一步地，所述吸热模块还包括两个雾化仓，两个雾化仓分别安装在吸热模块内前下侧和后下侧的两个导热仓上，所述雾化仓内壁一端安装有导流板，所述雾化仓上连通设置有多个喷头，并且喷头位于导热仓内侧；

还包括三通管，所述三通管的两个输出端分别连通安装在两个雾化仓上，所述三通管的输入端连通安装有第一快接接头，所述雾化仓外壁上连通安装有气管；

所述吸热模块顶部的导热仓上连通安装有回流管，回流管的输入端安装有第二快接接头；

还包括主管道，所述第一快接接头和所述第二快接接头均连通安装在主管道上。

进一步地，所述第一快接接头位于所述主管道的下侧，并且第一快接接头朝向主管道内水流方向倾斜，所述第二快接接头位于所述主管道的上侧，并且第二快接接头沿主管道内水流方向倾斜。

进一步地，所述主管道上设置有多组导风机构，所述导风机构与所述气管连通；

所述主管道由多个单管组成，所述导风机构包括转动环，所述转动环位于相邻两个单管之间，转动环与单管连通并转动连接，转动环内壁上倾斜设置有多个第一扇叶，转动环外壁左右两侧倾斜设置有多个第二扇叶，并且转动环外壁左右两侧的第二扇叶的倾斜方向相反，转动环外壁中部设置有多个离心槽板；

还包括环形导流槽板，环形导流槽板扣设在多个第二扇叶和多个离心槽板的外侧，所述环形导流槽板上安装有多个固定架，固定架的外端固定在单管外壁上，所述气管的输入端与环形导流槽板连通。

进一步地，所述主管道上设置有多个卡装结构，所述卡装结构用于对主管道进行固定；

所述卡装结构包括套装在主管道外壁上的连接环，连接环上安装有连接杆，连接杆的外端设置有固定卡，固定卡的形状为棱形，所述固定卡内安装有弹片；

所述连接杆的外壁上安装有多个弹性推杆，弹性推杆的外端安装有吸盘；

其中，所述固定卡的外壁上设置有多个单向齿。

进一步地，所述吸热模块上设置有多组固定结构，所述固定结构用于对吸热模块进行固定；

所述固定结构包括安装在导热仓外壁上的外螺纹管，外螺纹管的外端安装有多个弧形弹性挤压板，多个弧形弹性挤压板呈伞状分布，所述外螺纹管外壁上螺装套设有内螺纹套，内螺纹套上设置有挤压管，挤压管套设在外螺纹管的外侧，挤压管的外壁上安装有第一连接盘，第一连接盘上开设有多个豁口；

还包括第二连接盘，第二连接盘上安装有挤压杆，挤压杆的外端插入外螺纹管内，所述第二连接盘上设置有锁母，所述第一连接盘上的豁口内设置有螺纹锁杆，螺纹锁杆的外端螺装入锁母内。

进一步地，还包括副管道，副管道上连通安装有多个引流管，所述引流管的输入端与所述吸热模块底部的导热仓连通。

与现有技术相比本发明的有益效果为：通过对元器件进行环绕式散热处理，可有效提高设备与元器件接触面积，有效提高热交换效果和速度，提高元器件散热效果，同时由于设备形状可进行随意调整，可方便适用多种形状的元器件，提高设备的适用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，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是本发明的前视结构示意图；

图2是图1中吸热模块放大结构示意图；

图3是图1中主管道剖视结构示意图；

图4是图1中导热仓剖视右视结构示意图；

图5是图2中A处局部放大结构示意图；

图6是图3中B处局部放大结构示意图；

图7是图4中C处局部放大结构示意图；

图8是图7中弓形架剖视放大结构示意图；

图9是图2中外螺纹管剖视右视放大结构示意图；

附图中标记：1、导热仓；2、导热软管；3、插杆；4、弓形架；5、弧形卡板；6、板簧；7、拨板；8、雾化仓；9、导流板；10、喷头；11、三通管；12、气管；13、第一快接接头；14、回流管；15、第二快接接头；16、主管道；17、转动环；18、第一扇叶；19、第二扇叶；20、离心槽板；21、环形导流槽板；22、固定架；23、连接环；24、连接杆；25、固定卡；26、弹片；27、弹性推杆；28、吸盘；29、外螺纹管；30、弧形弹性挤压板；31、内螺纹套；32、挤压管；33、第一连接盘；34、第二连接盘；35、挤压杆；36、锁母；37、螺纹锁杆；38、副管道；39、引流管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，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。

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，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图9所示，本发明的一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，包括多组吸热模块，所述吸热模块包括多个导热仓1，相邻两个导热仓1之间连通有导热软管2，多个导热仓1和多个导热软管2组成环形。

本实施例中，将多个导热仓1和多个导热软管2组成的环形套设在元器件的外侧，由于相邻两个导热仓1通过导热软管2连接，可方便使导热仓1随意转动，从而方便使环形的形状随意变动，方便使多个导热仓1和多个导热软管2的外侧壁均与元器件外壁接触，多个导热仓1和多个导热软管2内的导热流体可通过导热仓1和导热软管2对元器件进行热交换处理，从而实现对元器件的环绕式散热工作，通过对元器件进行环绕式散热处理，可有效提高设备与元器件接触面积，有效提高热交换效果和速度，提高元器件散热效果，同时由于设备形状可进行随意调整，可方便适用多种形状的元器件，提高设备的适用范围。

作为上述实施例的优选，所述吸热模块底部的导热仓1由两个相互对接的槽板组成，并且两个槽板上设置有多组快装结构；

所述快装结构包括插杆3和弓形架4，插杆3和弓形架4分别安装在两个槽板外壁上，所述弓形架4上设置有弧形卡板5，弧形卡板5穿过弓形架4并滑动连接，弧形卡板5与弓形架4之间安装有板簧6，弧形卡板5外壁上安装有拨板7；

其中，所述插杆3的外端穿过弓形架4，插杆3顶部开设有弧形卡槽，所述弧形卡板5的端部插入所述弧形卡槽内。

本实施例中，通过使吸热模块底部的导热仓1由两个槽板组成，可方便使吸热模块呈链状，方便吸热模块在元器件上的拆装工作，板簧6对弧形卡板5产生弹性推力，从而使弧形卡板5通过插杆3上的弧形卡槽对插杆3始终产生弹性推力，方便使两个槽板相互对接，并且使两个槽板保持相互贴紧状态，提高两个槽板对接的密封性，通过设置拨板7，可方便搬动弧形卡板5移动。

作为上述实施例的优选，所述吸热模块还包括两个雾化仓8，两个雾化仓8分别安装在吸热模块内前下侧和后下侧的两个导热仓1上，所述雾化仓8内壁一端安装有导流板9，所述雾化仓8上连通设置有多个喷头10，并且喷头10位于导热仓1内侧；

还包括三通管11，所述三通管11的两个输出端分别连通安装在两个雾化仓8上，所述三通管11的输入端连通安装有第一快接接头13，所述雾化仓8外壁上连通安装有气管12；

所述吸热模块顶部的导热仓1上连通安装有回流管14，回流管14的输入端安装有第二快接接头15；

还包括主管道16，所述第一快接接头13和所述第二快接接头15均连通安装在主管道16上。

本实施例中，主管道16内持续输送冷却水，主管道16内的水通过第一快接接头13和三通管11排入至两个雾化仓8内，气管12内的空气快速排入雾化仓8内，雾化仓8内的气流可对雾化仓8内的水进行鼓气雾化处理，从而在雾化仓8内形成水雾，同时导流板9可对空气进行引流处理，导流板9周围的空气快速流动，导流板9上侧空间形成负压，负压将三通管11内的水吸入雾化仓8内，从而加速进入雾化仓8内的水流速度，雾化仓8内的水雾通过多个喷头10排入至吸热模块内，由于水雾活性相比水的活性更高，水雾的热交换效果更强，从而有效提高元器件冷却效果，吸热模块内的水雾通过回流管14和第二快接接头15重新排入至主管道16内，水雾中的水分重新融入主管道16内的水中，空气通过主管道16导入至外界水箱内并形成气泡排出。

作为上述实施例的优选，所述第一快接接头13位于所述主管道16的下侧，并且第一快接接头13朝向主管道16内水流方向倾斜，所述第二快接接头15位于所述主管道16的上侧，并且第二快接接头15沿主管道16内水流方向倾斜。

本实施例中，通过使第一快接接头13和第二快接接头15倾斜，可方便使主管道16内流动状态的水快速进入第一快接接头13内，同时方便使第二快接接头15内的水雾快速进入主管道16内。

作为上述实施例的优选，所述主管道16上设置有多组导风机构，所述导风机构与所述气管12连通；

所述主管道16由多个单管组成，所述导风机构包括转动环17，所述转动环17位于相邻两个单管之间，转动环17与单管连通并转动连接，转动环17内壁上倾斜设置有多个第一扇叶18，转动环17外壁左右两侧倾斜设置有多个第二扇叶19，并且转动环17外壁左右两侧的第二扇叶19的倾斜方向相反，转动环17外壁中部设置有多个离心槽板20；

还包括环形导流槽板21，环形导流槽板21扣设在多个第二扇叶19和多个离心槽板20的外侧，所述环形导流槽板21上安装有多个固定架22，固定架22的外端固定在单管外壁上，所述气管12的输入端与环形导流槽板21连通。

本实施例中，相邻两个单管通过环形导流槽板21和固定架22固定连接，主管道16内的水可通过多个第一扇叶18推动转动环17转动，转动环17带动多个第二扇叶19和多个离心槽板20转动，转动环17外壁左右两侧的多个第二扇叶19同时将外界空气吸入环形导流槽板21内并向环形导流槽板21中部聚拢，转动状态的离心槽板20可推动环形导流槽板21中部的空气向外侧离心运动，空气在环形导流槽板21内壁中部流动并通过气管12进入雾化仓8内。

作为上述实施例的优选，所述主管道16上设置有多个卡装结构，所述卡装结构用于对主管道16进行固定；

所述卡装结构包括套装在主管道16外壁上的连接环23，连接环23上安装有连接杆24，连接杆24的外端设置有固定卡25，固定卡25的形状为棱形，所述固定卡25内安装有弹片26；

所述连接杆24的外壁上安装有多个弹性推杆27，弹性推杆27的外端安装有吸盘28；

其中，所述固定卡25的外壁上设置有多个单向齿。

本实施例中，将固定卡25挤压穿过外界数据中心机箱上的圆孔，弹片26推动固定卡25与机箱外壁贴紧，此时固定卡25对连接杆24产生向外侧的弹性拉力，连接杆24通过弹性推杆27推动吸盘28与机箱内壁贴紧，从而使固定卡25与吸盘28对连接杆24进行卡位固定处理，连接杆24通过连接环23对主管道16进行固定，同时吸盘28可对机箱内壁进行吸附固定，通过在固定卡25上设置单向齿，可避免固定卡25发生打滑现象。

作为上述实施例的优选，所述吸热模块上设置有多组固定结构，所述固定结构用于对吸热模块进行固定；

所述固定结构包括安装在导热仓1外壁上的外螺纹管29，外螺纹管29的外端安装有多个弧形弹性挤压板30，多个弧形弹性挤压板30呈伞状分布，所述外螺纹管29外壁上螺装套设有内螺纹套31，内螺纹套31上设置有挤压管32，挤压管32套设在外螺纹管29的外侧，挤压管32的外壁上安装有第一连接盘33，第一连接盘33上开设有多个豁口；

还包括第二连接盘34，第二连接盘34上安装有挤压杆35，挤压杆35的外端插入外螺纹管29内，所述第二连接盘34上设置有锁母36，所述第一连接盘33上的豁口内设置有螺纹锁杆37，螺纹锁杆37的外端螺装入锁母36内。

本实施例中，将第二连接盘34固定在外界数据中心机箱内壁上，旋转内螺纹套31，内螺纹套31在外螺纹管29上移动，内螺纹套31通过挤压管32推动多个弧形弹性挤压板30倾斜，多个弧形弹性挤压板30同步对挤压杆35进行挤压固定处理，同时挤压管32带动第一连接盘33移动，当内螺纹套31移动至规定位置时，将螺纹锁杆37穿过豁口并螺装入锁母36内，通过螺纹锁杆37和锁母36对第二连接盘34和第一连接盘33进行连接锁定，从而实现外螺纹管29和吸热模块的固定工作。

作为上述实施例的优选，还包括副管道38，副管道38上连通安装有多个引流管39，所述引流管39的输入端与所述吸热模块底部的导热仓1连通。

本实施例中，吸热模块内的水雾增多并凝结成水滴，水滴在吸热模块内部下侧聚集并通过引流管39和副管道38重新流入外界水箱内，从而对吸热模块内的水进行重新回收。

本发明的一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，其特征在于，包括多组吸热模块，所述吸热模块包括多个导热仓（1），相邻两个导热仓（1）之间连通有导热软管（2），多个导热仓（1）和多个导热软管（2）组成环形；

所述吸热模块底部的导热仓（1）由两个相互对接的槽板组成，并且两个槽板上设置有多组快装结构；

所述快装结构包括插杆（3）和弓形架（4），插杆（3）和弓形架（4）分别安装在两个槽板外壁上，所述弓形架（4）上设置有弧形卡板（5），弧形卡板（5）穿过弓形架（4）并滑动连接，弧形卡板（5）与弓形架（4）之间安装有板簧（6），弧形卡板（5）外壁上安装有拨板（7）；

其中，所述插杆（3）的外端穿过弓形架（4），插杆（3）顶部开设有弧形卡槽，所述弧形卡板（5）的端部插入所述弧形卡槽内。

2.根据权利要求1所述的一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，其特征在于，所述吸热模块还包括两个雾化仓（8），两个雾化仓（8）分别安装在吸热模块内前下侧和后下侧的两个导热仓（1）上，所述雾化仓（8）内壁一端安装有导流板（9），所述雾化仓（8）上连通设置有多个喷头（10），并且喷头（10）位于导热仓（1）内侧；

还包括三通管（11），所述三通管（11）的两个输出端分别连通安装在两个雾化仓（8）上，所述三通管（11）的输入端连通安装有第一快接接头（13），所述雾化仓（8）外壁上连通安装有气管（12）；

所述吸热模块顶部的导热仓（1）上连通安装有回流管（14），回流管（14）的输入端安装有第二快接接头（15）；

还包括主管道（16），所述第一快接接头（13）和所述第二快接接头（15）均连通安装在主管道（16）上。

3.根据权利要求2所述的一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，其特征在于，所述第一快接接头（13）位于所述主管道（16）的下侧，并且第一快接接头（13）朝向主管道（16）内水流方向倾斜，所述第二快接接头（15）位于所述主管道（16）的上侧，并且第二快接接头（15）沿主管道（16）内水流方向倾斜。

4.根据权利要求3所述的一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，其特征在于，所述主管道（16）上设置有多组导风机构，所述导风机构与所述气管（12）连通；

所述主管道（16）由多个单管组成，所述导风机构包括转动环（17），所述转动环（17）位于相邻两个单管之间，转动环（17）与单管连通并转动连接，转动环（17）内壁上倾斜设置有多个第一扇叶（18），转动环（17）外壁左右两侧倾斜设置有多个第二扇叶（19），并且转动环（17）外壁左右两侧的第二扇叶（19）的倾斜方向相反，转动环（17）外壁中部设置有多个离心槽板（20）；

还包括环形导流槽板（21），环形导流槽板（21）扣设在多个第二扇叶（19）和多个离心槽板（20）的外侧，所述环形导流槽板（21）上安装有多个固定架（22），固定架（22）的外端固定在单管外壁上，所述气管（12）的输入端与环形导流槽板（21）连通。

5.根据权利要求4所述的一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，其特征在于，所述主管道（16）上设置有多个卡装结构，所述卡装结构用于对主管道（16）进行固定；

所述卡装结构包括套装在主管道（16）外壁上的连接环（23），连接环（23）上安装有连接杆（24），连接杆（24）的外端设置有固定卡（25），固定卡（25）的形状为棱形，所述固定卡（25）内安装有弹片（26）；

所述连接杆（24）的外壁上安装有多个弹性推杆（27），弹性推杆（27）的外端安装有吸盘（28）；

其中，所述固定卡（25）的外壁上设置有多个单向齿。

6.根据权利要求5所述的一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，其特征在于，所述吸热模块上设置有多组固定结构，所述固定结构用于对吸热模块进行固定；

所述固定结构包括安装在导热仓（1）外壁上的外螺纹管（29），外螺纹管（29）的外端安装有多个弧形弹性挤压板（30），多个弧形弹性挤压板（30）呈伞状分布，所述外螺纹管（29）外壁上螺装套设有内螺纹套（31），内螺纹套（31）上设置有挤压管（32），挤压管（32）套设在外螺纹管（29）的外侧，挤压管（32）的外壁上安装有第一连接盘（33），第一连接盘（33）上开设有多个豁口；

还包括第二连接盘（34），第二连接盘（34）上安装有挤压杆（35），挤压杆（35）的外端插入外螺纹管（29）内，所述第二连接盘（34）上设置有锁母（36），所述第一连接盘（33）上的豁口内设置有螺纹锁杆（37），螺纹锁杆（37）的外端螺装入锁母（36）内。

7.根据权利要求6所述的一种数据中心配套用模块化水冷散热装置，其特征在于，还包括副管道（38），副管道（38）上连通安装有多个引流管（39），所述引流管（39）的输入端与所述吸热模块底部的导热仓（1）连通。

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