CN208861235U - 一种液冷散热器以及包括该液冷散热器的计算设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种液冷散热器以及包括该液冷散热器的计算设备，液冷散热器包括基管以及框体。基管包括多个基管单体，所述基管单体内分别盛放有冷媒，所述基管单体竖立设置于所述框体内，所述基管单体包括位于顶部的管口部，所述发热元器件从所述管口部插设于所述基管单体内。其中，液冷散热器可为计算设备的计算板进行散热。本实用新型的液冷散热器可以显著降低冷媒蒸发至冷凝的时间，从而减少热阻，提高散热效率。同时本实用新型的液冷散热器的加工、运输和模块化非常方便，且易于检修以及维护。

Description

一种液冷散热器以及包括该液冷散热器的计算设备

技术领域

本实用新型涉及一种散热器，具体地说，是涉及一种散热性能优良的液冷散热器。本实用新型还涉及一种包括上述的液冷散热器的计算设备。

背景技术

蒸发冷却技术是利用流体沸腾时的汽化潜热的一种散热技术。现有蒸发冷却技术采用的方式一般是将发热元件完全浸没于一个盛有低沸点冷媒的容器内，冷媒吸收发热元件所散发热量并蒸发，蒸发的冷媒在位于容器上方的冷凝器受冷而凝结，而后在重力作用下回落到位于下方的容器内。

现有蒸发冷却方式的整个循环过程较长，系统热阻偏大，散热效果有一定的局限性，不适宜用于发热量较大的发热元件。而且盛放发热元件的容器的加工制作以及运输不仅成本高而且费时费力，模块化较为不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种液冷散热器以及包括该液冷散热器的计算设备，液冷散热器散热效果好，不仅制作成本低，且运输方便。

为了实现上述目的，本实用新型的液冷散热器与发热元器件进行连接以对其进行散热，本实用新型的液冷散热器包括：基管，包括多个基管单体，所述基管单体内分别盛放有冷媒；以及框体，所述基管单体竖立设置于所述框体内；其中，所述基管单体包括位于顶部的管口部，所述发热元器件从所述管口部插设于所述基管单体内。

上述的液冷散热器的一实施方式中，所述框体包括第一方向和第二方向，所述基管为沿所述第一方向设置的多排基管排，每个基管排包括沿所述第二方向均匀设置的多个基管单体。

上述的液冷散热器的一实施方式中，相邻排的基管排交错设置。

上述的液冷散热器的一实施方式中，还包括汇管，至少一个所述基管排的各基管单体的底部通过所述汇管连通。

上述的液冷散热器的一实施方式中，还包括连通管，相邻所述汇管通过所述连通管连通。

上述的液冷散热器的一实施方式中，还包括连通管，所述基管排的各基管单体的底部通过所述连通管连通。

上述的液冷散热器的一实施方式中，所述基管单体的外侧串接翅片。

上述的液冷散热器的一实施方式中，还包括上联箱，所述管口部设置于所述上联箱。

本实用新型的计算设备包括电源单元、控制单元、计算单元以及散热器，所述控制单元与所述电源单元相连接，所述计算单元与所述控制单元和电源单元相连接，所述计算单元集成在一个或多个计算板上，其中，所述散热器为上述的液冷散热器，所述计算板为所述发热元器件。

上述的计算设备的一实施方式中，所述计算板呈一字长条状形。

本实用新型的有益功效在于，本实用新型的液冷散热器可以显著降低冷媒蒸发至冷凝的时间，从而减少热阻，提高散热效率。同时加工、运输和模块化非常方便，且易于检修以及维护。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型的液冷散热器的一实施例的主视图；

图2为图1的侧视图；

图3为图1的俯视图；

图4为本实用新型的计算设备的一实施例的模块图；

图5为本实用新型的液冷散热器的基管单体局部剖视示意图。

其中，附图标记

20：液冷散热器

100：基管

200：框体

110：基管单体

111：管口部

100A：第一基管排

110A1至110AN：基管单体

100B：第二基管排

110B1至110BN：基管单体

100C：第三基管排

100D：第四基管排

300、300A、300B：汇管

400：连通管

500：上联箱

510：盖板

600：翅片

10：计算设备

11：电源单元

12：控制单元

13：计算单元

13A：计算板

14：散热单元

X：第一方向

Y：第二方向

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本实用新型的目的、方案及功效，但并非作为本实用新型所附权利要求保护范围的限制。

说明书中针对“实施例”、“另一实施例”、“本实施例”等的引用，指的是描述的该实施例可包括特定的特征、结构或特性，但是不是每个实施例必须包含这些特定特征、结构或特性。此外，这样的表述并非指的是同一个实施例。进一步，在结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，不管有没有明确的描述，已经表明将这样的特征、结构或特性结合到其它实施例中是在本领域技术人员的知识范围内的。

在说明书及后续的权利要求书中使用了某些词汇来指称特定组件或部件，本领域普通技术的员应可理解，技术使用者或制造商可以不同的名词或术语来称呼同一个组件或部件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件或部件的方式，而是以组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求项中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“连接”一词在此包含任何直接及间接的连接手段。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，如出现术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，并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实用新型的限制。为便于清楚说明，本文述及的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等次序用语是用于将元件、区域、部分与另一个相同或相似的元件、区域、部分区分开来，而非用以限定特定的元件、区域、部分。

如图1至图3所示，本实用新型的液冷散热器20用于对发热元器件进行散热，其包括基管100以及框体200，基管100包括多个基管单体110，且每个基管单体110内均盛放有冷媒，框体200是作为盛放以及固定基管100，即盛放以及固定多个基管单体110的框架，其中，多个基管单体110均竖立设置于框体200内。

结合图5所示，基管单体110包括管口部111，管口部111位于基管单体110的顶部，发热元器件从管口部111进入基管单体110的内部，进而插设于基管单体110内，且发热元器件部分或全部沉浸于基管单体110内的冷媒中。

本实用新型的液冷散热器20工作时，发热元器件沉浸于基管100的基管单体110内的低沸点冷媒中，当冷媒吸收发热元器件所散发的热量而蒸发后，在基管单体110的就近管壁处即会产生冷凝。本实用新型中，蒸汽态冷媒从基管单体110的中心部位蒸发到基管单体110的管壁处冷凝，循环距离以及循环时间较短，大大减少了热阻，显著提高了散热效率，对发热元器件的稳定工作提供了基础。

在本实用新型的一实施例中，框体100整体呈长方体型，不仅结构坚固，且占用空间小，易于存储以及方便运输。如图3所示，框体200包括第一方向X和第二方向Y，基管100为沿第一方向X设置的多排，而每排基管为沿第二方向Y均匀设置的多个。详细来说，本实施例中，基管100包括第一基管排100A、第二基管排100B、第三基管排100C以及第四基管排100D，第一基管排100A、第二基管排100B、第三基管排100C以及第四基管排100D沿第一方向X排列设置，其中每一基管排均包括多个沿第二方向Y排列设置的多个基管单体。

需要说明的是，基管排之间的距离以及每个基管排中各基管单体之间的距离不是限定为固定或是相等的，其均可以根据实际使用需要进行设置。另，在本实施例以及以下各实施例中，基管排的数量以及每个基管排中的基管单体的数量均是没有限定的，本实施例仅为举例，具体实施时可根据实际需要具体设定。基管单体采用散热性能好的材料制成，例如采用铜管、铝管、不锈钢管等，本实用新型没有限制。

在本实用新型的另一实施例中，相邻排的基管排并非并排设置，而是形成交错设置的结构，换句话说，基管排的各基管单体对应相邻基管排的相邻基管单体之间的空隙设置。如图3所示，第一基管排100A与第二基管排100B交错设置，第二基管排100B与第三基管排100C交错设置，第三基管排100C与第四基管排100D交错设置。详细来说，第一基管排100A包括沿第二方向Y均匀排列设置的多个基管单体110A1至110AN，第二基管排100B包括沿第二方向Y均匀排列设置的多个基管单体110B1至110BN，其中，第二基管排100B的基管单体110B1对应第一基管排100A的基管单体110A1与110A2中间的位置设置，以此类推。本实用新型通过上述设置使散热空气流道更加均匀，有利于提高散热效率。

在本实用新型的另一实施例中，至少一个基管排的各基管单体的底部通过汇管连通。具体如图1和图2所示，液冷散热器20还包括汇管300，基管排100A的各基管单体的底部以及基管排100B的各基管单体的底部通过汇管300A连通，基管排100C的各基管单体的底部以及基管排100D的各基管单体的底部通过另一汇管300B连通。本实用新型采用底部汇管把不同管排的基管单体连通起来，保证各基管单体内部冷媒互通，避免出现某些基管单体内部冷媒匮乏的情形。

当然，在其它实施例中，可以每一基管排的各基管单体的底部分别采用一汇管进行连通的方式，也可以三排或更多排的基管排的各基管单体的底部采用同一汇管进行连通的方式，本实用新型没有限定。

在本实用新型的另一实施例中，相邻汇管通过连通管连通。如图2所示，液冷散热器20还包括连通管400，连通管400连通汇管300A以及汇管300B，也就是说，连通管400连通基管排100A的各基管单体的底部、基管排100B的各基管单体的底部、基管排100C的各基管单体的底部以及基管排100D的各基管单体的底部，进一步避免了可能出现的其中一个或多个基管单体内部冷媒不足的问题，保证了散热效果。

当然，在一些实施例中，可采用取消汇管，采用连通管直接连通各基管排的各基管单体的底部的方式。

如图2所示，基管单体110的外侧串接有翅片600，翅片600可采用胀管方式连接。本实用新型通过于基管单体外侧串接翅片，进一步加快了散热速度，有助于提高散热效率。

如图1、图3和图5所示，本实用新型的液冷散热器20还包括上联箱500，上联箱500设置于框架200的上部，基管100的各基管单体110的管口部111设置于上联箱500。上联箱500的设计使检修以及维护极具便捷性，打开上联箱500顶部的盖板510就可以对各基管单体以及各基管单体内发热元器件进行检修以及维护。

本实用新型的计算设备可以是用于虚拟货币挖矿的计算设备，如图4所示，本实用新型的计算设备10包括电源单元11、控制单元12、计算单元13、散热单元14等等，控制单元12与电源单元11相连接，计算单元13与控制单元12以及电源单元11相连接。电源单元11为控制单元12以及计算单元13提供电力来源，计算单元13用于运行特定演算法以对数据进行计算，控制单元12的作用是接收计算单元13的计算数据，并对计算数据进行分析处理及输出，以与远方服务器通讯后可得到相应虚拟币，散热单元14用于给计算单元13散热以保证其正常工作。其中，散热单元14包括本实用新型的液冷散热器20。其中，计算单元13例如集成在一个计算板13A上，当然，计算单元13也可以包括多个计算板13A，如图5所示，计算板13A即为上述的用于插设在液冷散热器20中以散热的发热元器件。

计算板13A在不同的币种挖掘的计算设备中可以是算力板、显卡等不同形式。较佳地，计算板13A呈一字长条状形，以易于插设于基管单体110中。

需要说明的是，上述的计算设备的电源单元、控制单元以及计算单元的连接方式仅为一种具体实施方式的举例，不排除有其它连接方式的可能，本实用新型对计算设备各单元的连接方式没有限定。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种液冷散热器，与发热元器件进行连接以对其进行散热，其特征在于，包括：

基管，包括多个基管单体，所述基管单体内分别盛放有冷媒；以及

框体，所述基管单体竖立设置于所述框体内；

其中，所述基管单体包括位于顶部的管口部，所述发热元器件从所述管口部插设于所述基管单体内。

2.根据权利要求1所述的液冷散热器，其特征在于，所述框体包括第一方向和第二方向，所述基管为沿所述第一方向设置的多排基管排，每个基管排包括沿所述第二方向均匀设置的多个基管单体。

3.根据权利要求2所述的液冷散热器，其特征在于，相邻排的基管排交错设置。

4.根据权利要求2所述的液冷散热器，其特征在于，还包括汇管，至少一个所述基管排的各基管单体的底部通过所述汇管连通。

5.根据权利要求4所述的液冷散热器，其特征在于，还包括连通管，相邻所述汇管通过所述连通管连通。

6.根据权利要求2所述的液冷散热器，其特征在于，还包括连通管，所述基管排的各基管单体的底部通过所述连通管连通。

7.根据权利要求1至6任一项所述的液冷散热器，其特征在于，所述基管单体的外侧串接翅片。

8.根据权利要求1至6任一项所述的液冷散热器，其特征在于，还包括上联箱，所述管口部设置于所述上联箱。

9.一种计算设备，包括电源单元、控制单元、计算单元以及散热器，所述控制单元与所述电源单元相连接，所述计算单元与所述控制单元和电源单元相连接，所述计算单元集成在一个或多个计算板上，其特征在于，所述散热器为权利要求1至8任一项所述的液冷散热器，所述计算板为所述发热元器件。

10.根据权利要求9所述的计算设备，其特征在于，所述计算板呈一字长条状形。