CN210900090U - 一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及了一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统，散热装置包括密封壳体、发热电子设备、介电液体、板式换热器；密封壳体的侧面开设有至少一个上开口和至少一个下开口；板式换热器竖立在密封壳体后侧的上方，其内部设有散热管路和载冷剂管路；散热管路顶端的介电蒸汽进口与上开口连通、底端的介电液体出口与下开口连通。散热系统包括两相浸没式电子设备散热装置，还包括集装箱体、载冷剂冷却装置、载冷剂循环泵。本实用新型的一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统，加速了介电液体回流的速度，提高了散热系统的稳定性；结构紧凑，提高了空间利用率，降低了介电液体的使用量。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据中心服务器及区块链计算设备散热领域，特别是涉及一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统。
背景技术
随着信息通信技术产业高速发展，设备的集成度和热密度越来越高，面对芯片功耗的不断增大和设备集成度的日益增长，传统的以空气为介质为电子产品进行散热的技术越来越不能满足需求，业界开始寻求更高密度的散热解决方案，利用液体进行冷却的技术开始重新进入人们的视野。浸没式冷却(Immersion)技术作为一种高密散热方案也重新受到了关注，单相浸没式冷却方法因为常用的介电液体只有较低的比热容，在散热的过程中需要增加流量以获得较低的换热温差，液体输送的做功量往往和流量的三次方成正比，增加流量就必然增加了输送液体所需要的耗电。传统的两相浸没式冷却技术多采用盘管间壁式换热器，介电液体或走管内或走管外，流体的速度一般较慢，换热系数较低，体积庞大。特别是采用远距离管内换热的换热器，往往布置距离较远，介电液体用量大，成本高昂。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统，加速了介电液体回流的速度，避免散热过程中气流与液体流动的干涉，提高了散热系统的稳定性；结构紧凑，提高了散热装置的系统空间利用率，同时降低了介电液体的使用量。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种两相浸没式电子设备散热装置，它包括密封壳体、置于密封壳体内的发热电子设备、填充于密封壳体内的介电液体、板式换热器；所述发热电子设备浸没在介电液体中；所述密封壳体的侧面开设有至少一个位于介电液体的液面之上的上开口和至少一个位于介电液体的液面之下并靠近密封壳体的底部的下开口；所述板式换热器竖立在密封壳体后侧的上方，其内部设置有散热管路、用于与散热管路热交换的载冷剂管路；散热管路的顶端设置有介电蒸汽进口、底端设置有介电液体出口；所述上开口通过管路与介电蒸汽进口连通；所述下开口通过管路与介电液体出口连通。
所述密封壳体在位于介电液体的液面之上还设置有与密封壳体绝缘的端子，用于为密封壳体内的发热电子设备提供电源及信号连接。
所述密封壳体包括下箱体和上端盖；所述上端盖设置有窗口，用于发热电子设备的部件的更换。
所述窗口与上端盖之间通过螺钉固定，并设置有密封。
一种两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统，包括一组两相浸没式电子设备散热装置，还包括集装箱体、载冷剂冷却装置、载冷剂循环泵；所述两相浸没式电子设备散热装置放置在集装箱体的内部，所述载冷剂冷却装置放置于集装箱体的上部；所述板式换热器的载冷剂管路的顶端设置有载冷剂出口、底端设置有载冷剂进口；所述载冷剂出口和载冷剂进口分别通过管路与载冷剂冷却装置的进出口连通；所述载冷剂循环泵设置在载冷剂进口所连接的管路上。
所述散热系统包括两组及两组以上的两相浸没式电子设备散热装置；每组的两相浸没式电子设备散热装置各自的载冷剂出口通过管路连接有载冷剂出液总管、载冷剂进口通过管路连接有载冷剂进液总管；所述载冷剂出液总管和载冷剂进液总管分别通过管路与连接载冷剂冷却装置的进出口连通；所述载冷剂循环泵设置在载冷剂进液总管与载冷剂冷却装置之间的管路上。
所述载冷剂冷却装置为闭式冷却塔。
所述载冷剂冷却装置为开式冷却塔。
本实用新型的有益效果：本实用新型的一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统，介电液体吸热后形成的介电蒸汽进入板式换热器，在竖立的板式换热器中通过载冷剂管路热交换后冷凝，变成液体回到密封壳体，介电液体仅在密封壳体和板式换热器中相变并流动，不但加速了介电液体回流的速度，避免散热过程中气流与液体流动的干涉，提高了散热系统的稳定性，而且，降低了介电液体的使用量；散热系统结构紧凑，提高了系统空间利用率。
附图说明
图1为实施例的一种两相浸没式电子设备散热装置的示意图；
图2为实施例的一种两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统的主视的示意图；
图3为实施例的一种两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统的除载冷剂冷却装置的立体示意图；
图4为实施例的一种两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统的右视的示意图。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不对本实用新型的保护范围构成限定。
实施例
如图1所示，本实施例提供了一种两相浸没式电子设备散热装置，它包括密封壳体2、置于密封壳体2内的发热电子设备4、填充于密封壳体2内的介电液体3、板式换热器1；所述发热电子设备4浸没在介电液体3中；所述密封壳体2的侧面开设有至少一个位于介电液体3的液面之上的上开口23和至少一个位于介电液体3的液面之下并靠近密封壳体2的底部的下开口24；所述板式换热器1竖立在密封壳体2后侧的上方，其内部设置有散热管路、用于与散热管路热交换的载冷剂管路；散热管路的顶端设置有介电蒸汽进口11、底端设置有介电液体出口12；所述上开口23通过管路与介电蒸汽进口11连通；所述下开口24通过管路与介电液体出口12连通；所述密封壳体2在位于介电液体3的液面之上还设置有与密封壳体2绝缘的端子25，用于为密封壳体2内的发热电子设备4提供电源及信号连接；所述密封壳体包括下箱体22和上端盖21；所述上端盖21设置有窗口，用于发热电子设备4的部件的更换；所述窗口与上端盖21之间通过螺钉固定，并设置有密封。
本实施例的一种两相浸没式电子设备散热装置，窗口的面积为发热电子设备的顶部投影面积的110％及以上，以利于部件的更换。
如图2至图4所示，本实施例还提供了一种由上述的两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统，其包括四组两相浸没式电子设备散热装置，还包括集装箱体6、载冷剂冷却装置9、载冷剂循环泵5；所述两相浸没式电子设备散热装置放置在集装箱体6的内部，所述载冷剂冷却装置9放置于集装箱体6的上部；所述板式换热器1的载冷剂管路的顶端设置有载冷剂出口14、底端设置有载冷剂进口13；每组的两相浸没式电子设备散热装置各自的载冷剂出口14通过管路连接有载冷剂出液总管7、载冷剂进口13通过管路连接有载冷剂进液总管8；所述载冷剂出液总管7和载冷剂进液总管8分别通过管路与连接载冷剂冷却装置9的进出口连通；所述载冷剂循环泵5设置在载冷剂进液总管8与载冷剂冷却装置9之间的管路上；所述载冷剂冷却装置9为闭式冷却塔或开式冷却塔。
本实施例的一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统，介电液体吸热后形成的介电蒸汽进入板式换热器，在板式换热器中冷凝后，变成液体回到密封壳体中，冷凝热被载冷剂送至载冷剂换热器，在载冷剂换热器中将热量释放到环境中，散热后的载冷剂再回到板换中用于冷凝介电蒸汽，载冷剂循环泵为载冷剂的循环提供动力。
本实施例的一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统，介电液体吸热后形成的介电蒸汽进入板式换热器，在竖立的板式换热器中通过载冷剂管路热交换后冷凝，变成液体回到密封壳体，介电液体仅在密封壳体和板式换热器中相变并流动，并且通过板式换热器竖立布置在密封壳体后侧上方，不但加速了介电液体回流的速度，避免散热过程中气流与液体流动的干涉，提高了散热系统的稳定性，而且，降低了介电液体的使用量；散热系统结构紧凑，提高了系统空间利用率。
上述实施例不应以任何方式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种两相浸没式电子设备散热装置，其特征在于：包括密封壳体、置于密封壳体内的发热电子设备、填充于密封壳体内的介电液体、板式换热器；所述发热电子设备浸没在介电液体中；所述密封壳体的侧面开设有至少一个位于介电液体的液面之上的上开口和至少一个位于介电液体的液面之下并靠近密封壳体的底部的下开口；所述板式换热器竖立在密封壳体后侧的上方，其内部设置有散热管路、用于与散热管路热交换的载冷剂管路；散热管路的顶端设置有介电蒸汽进口、底端设置有介电液体出口；所述上开口通过管路与介电蒸汽进口连通；所述下开口通过管路与介电液体出口连通。
2.根据权利要求1所述的一种两相浸没式电子设备散热装置，其特征在于：所述密封壳体在位于介电液体的液面之上还设置有与密封壳体绝缘的端子，用于为密封壳体内的发热电子设备提供电源及信号连接。
3.根据权利要求1所述的一种两相浸没式电子设备散热装置，其特征在于：所述密封壳体包括下箱体和上端盖；所述上端盖设置有窗口，用于发热电子设备的部件的更换。
4.根据权利要求3所述的一种两相浸没式电子设备散热装置，其特征在于：所述窗口与上端盖之间通过螺钉固定，并设置有密封。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统，其特征在于：包括一组两相浸没式电子设备散热装置，还包括集装箱体、载冷剂冷却装置、载冷剂循环泵；所述两相浸没式电子设备散热装置放置在集装箱体的内部，所述载冷剂冷却装置放置于集装箱体的上部；所述板式换热器的载冷剂管路的顶端设置有载冷剂出口、底端设置有载冷剂进口；所述载冷剂出口和载冷剂进口分别通过管路与载冷剂冷却装置的进出口连通；所述载冷剂循环泵设置在载冷剂进口所连接的管路上。
6.根据权利要求5所述的一种两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统，其特征在于：包括两组及两组以上的两相浸没式电子设备散热装置；每组的两相浸没式电子设备散热装置各自的载冷剂出口通过管路连接有载冷剂出液总管、载冷剂进口通过管路连接有载冷剂进液总管；所述载冷剂出液总管和载冷剂进液总管分别通过管路与连接载冷剂冷却装置的进出口连通；所述载冷剂循环泵设置在载冷剂进液总管与载冷剂冷却装置之间的管路上。
7.根据权利要求5或6所述的一种两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统，其特征在于：所述载冷剂冷却装置为闭式冷却塔。
8.根据权利要求5或6所述的一种两相浸没式电子设备散热装置所组成的散热系统，其特征在于：所述载冷剂冷却装置为开式冷却塔。
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| CN201921019191.0U CN210900090U (zh) | 2019-07-02 | 2019-07-02 | 一种两相浸没式电子设备散热装置及其所组成的散热系统 |
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| CN (1) | CN210900090U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023116491A1 (zh) * | 2021-12-22 | 2023-06-29 | 北京字节跳动网络技术有限公司 | 浸没式液冷设备和浸没式液冷系统 |
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2019
- 2019-07-02 CN CN201921019191.0U patent/CN210900090U/zh active Active
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