CN216930643U - 一种浸没冷却模组以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本说明书提供一种浸没冷却模组以及电子设备，涉及通信技术。一种浸没冷却模组，包括：模组罩体，模组罩体中形成有冷却腔体；第一电路板，在第一电路板上设置有待散热器件；密封圈，通过密封圈对模组罩体进行密封；至少两个冷媒口，设置于模组罩体，其中一个冷媒口作为冷媒出口，另一个冷媒口作为冷媒入口；密封接头，与外部冷媒循环管路相连接；冷媒出口、冷媒入口以及密封接头通过内部循环管路相连接；其中，待散热器件容纳于冷却腔体中，模组罩体和内部循环管路中循环有绝缘冷媒。通过上述方案，能够提高电子设备的散热效率。

Description

一种浸没冷却模组以及电子设备

技术领域

本说明书涉及通信技术领域，尤其涉及一种浸没冷却模组以及电子设备。

背景技术

随着芯片技术的发展，单个芯片的功率越来越高，单个芯片的功率从两三百瓦提升到了五六百瓦。设置有多个芯片的内存，例如DIMM(双列直插式存储模块，Dual InlineMemory Modules)功率已经从几瓦升高到15瓦以上，器件的散热越来越难以解决。

在通过液冷方式实现散热的方案中，设置有液冷板，该液冷板贴合到发热器件上进行散热。但是，液冷板方案的实现，仅可以针对表面积较大的器件，针对密集排列的多个器件，由于难以保证液冷板针对各器件的贴合，散热效果较差。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本说明书提供了一种浸没冷却模组以及电子设备。

结合本说明书实施方式的第一方面，本申请提供了一种浸没冷却模组，包括：

模组罩体，模组罩体中形成有冷却腔体；

第一电路板，在第一电路板上设置有待散热器件；

密封圈，通过密封圈对模组罩体进行密封；

至少两个冷媒口，设置于模组罩体，其中一个冷媒口作为冷媒出口，另一个冷媒口作为冷媒入口；

密封接头，与外部冷媒循环管路相连接；

冷媒出口、冷媒入口以及密封接头通过内部循环管路相连接；

其中，待散热器件容纳于冷却腔体中，模组罩体和内部循环管路中循环有绝缘冷媒。

可选的，模组罩体，还包括：

密封边，其中，密封圈通过密封边与第一电路板的夹持使模组罩体密封，形成冷却腔体。

进一步的，待散热器件包括至少两个发热器件。

可选的，第一电路板上还设置有外围电路器件，至少两个发热器件与外围电路器件通过第一电路板上形成的线路连接。

可选的，该浸没冷却模组，还包括：

第二电路板，第二电路板上设置有外围电路器件和连接器；

外围电路器件和发热器件通过连接器连接。

可选的，外围电路器件与发热器件之间的线路，在模组罩体上通过密封圈进行密封。

进一步的，在垂直方向上依次设置第一电路板、连接器和第二电路板；或者，

第一电路板与连接器之间水平插接。

可选的，待散热器件包括散热器；

在第一电路板上设置有开口，散热器通过开口穿设至模组罩体。

可选的，模组罩体，包含至少两个；

通过交换管路连通至少两个模组罩体的冷却腔体。

结合本说明书实施方式的第二方面，本申请提供了一种电子设备，包含上述任一项的浸没冷却模组。

可选的，该电子设备，还包括：冷板冷却模组；

冷板冷却模组的内部循环管路与浸没冷却模组的内部循环管路共用密封接头。

本说明书的实施方式提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本说明书实施方式中，通过模组罩体形成冷却腔体，并通过密封圈进行密封，待散热器件容纳于充满绝缘冷媒的冷却腔体中，从而使得待散热器件能够充分地接触散热介质，提升电子设备的整体散热效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施方式，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。

图1是本申请实施方式所涉及的一种浸没冷却模组的结构示意图；

图2是本申请实施方式所涉及的另一种浸没冷却模组的结构示意图；

图3是本申请实施方式所涉及的另一种浸没冷却模组的结构示意图；

图4是本申请实施方式所涉及的另一种浸没冷却模组的结构示意图；

图5是本申请实施方式所涉及的另一种浸没冷却模组的结构示意图，其中，待散热器件为散热器；

图6是本申请实施方式所涉及的另一种浸没冷却模组的结构示意图，其中，多个冷却腔体通过交换管路连通；

图7是本申请所涉及的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施方式进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施方式中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。

本申请提供了一种浸没冷却模组100，如图1所示，包括：

模组罩体1，由多个面合围而成。根据实际的需求，该模组罩体1可以如图1、2所示设置为由五个面和一块电路板合围形成，或者，可以如图3所示形成有一个六个面的模组罩体1，在该模组罩体1内容纳电路板，并通过各式线路将电路板上的器件引出到另一个电路板的方式构成。

在如图1、2所示的形成方式中，在模组罩体1的下边缘设置有密封边10，该密封边10可以根据实际需求向模组罩体1外部翻折或者向模组罩体1内部翻折。

第一电路板2，在第一电路板2上设置有待散热器件3，该待散热器件3可以根据不同的需求设置为内存(例如DIMM)、散热器或器件。

密封圈4，用于对模组罩体1进行密封。如图1、2所示的结构中通过密封边10与第一电路板2的夹持使模组罩体1密封，形成冷却腔体11。在如图3所示的结构中，可以在模组罩体1上设置通孔，以使模组罩体1内部的电路板上的待散热器件3与外围电路器件进行连接，在通孔处，需要通过密封圈4进行密封。

至少两个冷媒口5，设置于模组罩体1，其中一个冷媒口5作为冷媒出口50，另一个冷媒口5作为冷媒入口51，该冷媒口5可以通过焊接的方式固定在模组罩体1。

密封接头6，与外部冷媒循环管路70相连接，该密封接头6具有较强的密封性。

冷媒出口50、冷媒入口51以及密封接头6通过内部循环管路70相连接，

其中，待散热器件3容纳于冷却腔体11中，模组罩体1和内部循环管路70中循环有绝缘冷媒，该绝缘冷媒可以为电子氟化液，其具有较好的绝缘性能，可以实现对于电气元件的液冷散热。

如果密封边10如图1、2所示向外翻折，则可以在依次层叠第一电路板2、密封圈4和密封边10后通过螺钉等方式进行固定，如果密封边10向内翻折，则模组罩体1的上盖可以和模组罩体1的外周边框分离，在依次层叠第一电路板、密封圈和密封边10后通过螺钉等方式进行固定后，通过密封方式进行锁死。

在将密封接头6连接到外部冷媒循环系统后，冷媒流向电子设备内部，以使冷媒充满内部循环管路70和冷却腔体11，从而将待散热器件3中的热量带出电子设备。

本说明书实施方式中，通过模组罩体形成冷却腔体，待散热器件容纳于充满绝缘冷媒的冷却腔体中，从而使得待散热器件能够充分地接触散热介质，提升电子设备的整体散热效果。

相对于传统的风冷或液冷的散热方式，通过冷却腔体容纳不规则或多个待散热器件能够避免风冷的散热器以及液冷的冷板与这些器件接触不良，传热性能差的问题，从而实现更优的散热效果。

相对于整体设备进行浸没的散热方式，减少了冷媒的消耗，并且可以避免过多的冷媒接触电子设备中无需散热的器件，从而提升了散热的针对性。

可选的，待散热器件3包括至少两个发热器件30，该发热器件30即可以理解为是类似于内存和处理器等这些电子设备中的高功率器件。以图1、2所示为例，其中，该待散热器件3为多个DIMM，多个DIMM并列排布，在传统的散热方式下，需要针对每一个DIMM或者可以说是针对每一个DIMM上的部分芯片分别设置散热模组，此时，需要设置多个散热模组才能够实现针对这些DIMM的散热，而采用上述浸没冷却模组100，则可以将这些DIMM一起浸没于一个浸没冷却模组100中来实现散热，设置更加灵活。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，第一电路板上还设置有外围电路器件200，至少两个发热器件30与外围电路器件200通过第一电路板2上形成的线路20连接。假设外围电路器件200可以为处理器，发热器件30为DIMM，此时，在第一电路板2上设置有线路20，以连接处理器的底座以及DIMM的底座，例如PCIE(外围部件高速互联，Peripheral ComponentInterconnect Express)总线的底座等。

在另一种可能的实现方式中，该浸没冷却模组100，如图4所示，还包括：

第二电路板8，第二电路板8上设置有外围电路器件200和连接器81；

外围电路器件200和发热器件30通过连接器81连接。

在本实现方式中，浸没冷却模组100中可以设置有两块电路板，其中，模组罩体1、密封圈4和第一电路板2形成冷却腔体11，在第一电路板1的下端可以设置有一连接器21，该连接器用于实现第一电路板1上所设置的发热器件30的对外电气连接。在第二电路板8上设置有另一连接器81，在模组罩体1、密封圈4和第一电路板2组装完成并密封后，可以将连接器21和连接器81进行对插，以完成外围电路器件200和发热器件30之间的电连接。

通过上述方式，在模组罩体1上不会存在引出的线缆或者连接器，因此，仅需要完成冷却腔体11的密封即可以实现浸没冷却模组100的密封。当然，也可以采用如图3所示的样式，仅将线缆从第二电路板8上引出，从而缩小引出时所需要的开口面积，尽量减小密封圈的尺寸，并降低造成冷媒漏洒的可能性。

进一步的，如图4所示，在垂直方向上依次设置第一电路板2、连接器21、81和第二电路板8。通过这样的设置方式，即可以实现浸没冷却模组100的组装。

另外，在浸没冷却模组100中，还可以设置有如图3所示，位于第一电路板2和模组罩体1之间的多个支撑柱22，通过该支撑柱22对模组罩体1以及第一电路板2进行支撑。

进一步的，第一电路板2的连接器21与连接器81之间水平插接，横向的插接方式可以使得插接更加简单。

可选的，如图5所示，待散热器件3包括散热器31，在第一电路板2上设置有开口23，散热器31通过开口23穿设至模组罩体1。

除了对DIMM这一类多芯片的发热器件30进行散热外，该浸没冷却模组100同样可以适用于其他的待散热器件3，比如，与处理器等大功率芯片相连接的散热器31。通过散热器31将处理器的热量传递至浸没冷却模组100的冷却腔体11中从而对处理器进行更快的散热。

可选的，如图6所示，模组罩体1，包含至少两个；

通过交换管路9连通至少两个模组罩体1A、1B的冷却腔体11A、11B。

通过串联或者并联的方式，使冷媒能够先流入到一个冷却腔体中，并通过交换管路实现两个冷却腔体11A、11B中的冷媒能够交换，并从另一个冷却腔体流出，从而实现冷媒的循环。需要说明的是，交换管路9的形式不限于直接连接两个冷却腔体11A、11B，也可以是通过交换管路9将两个冷却腔体11A、11B汇聚到一个内部循环管路70中等等，对此不做限制。

本申请提供了一种电子设备300，如图7所示，包含上述任一项的浸没冷却模组100。

可选的，该电子设备300，还包括：冷板冷却模组400；

冷板冷却模组400的内部循环管路401与浸没冷却模组100的内部循环管路70共用密封接头6。

由于绝缘冷媒的成本相对较高，如为了降低成本，则可以设置冷板冷却模组400的内部循环管路与浸没冷却模组100的内部循环管路70相分离，即二者的管路不共用密封接头6，并在冷板冷却模组400中循环其他成本较低冷媒。

或者，在电子设备300中还可以设置风冷模组和浸没冷却模组100之间的混用，对此不做限制。

也就是说，冷板冷却模组400和浸没冷却模组100的外部冷媒循环可以是使用不同冷媒，形成两组冷媒循环，即外部通过两套冷媒循环系统提供支持，也可以是二者共用一组外部冷媒循环，即外部通过一套冷媒循环系统提供支持，根据实际需求设置，对此不做限制。

本说明书的实施方式提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本说明书实施方式中，通过模组罩体形成冷却腔体，并通过密封圈进行密封，待散热器件容纳于充满绝缘冷媒的冷却腔体中，从而使得待散热器件能够充分地接触散热介质，提升电子设备的整体散热效果。

应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。

以上所述仅为本说明书的较佳实施方式而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种浸没冷却模组，其特征在于，包括：

模组罩体，所述模组罩体中形成有冷却腔体；

第一电路板，在所述第一电路板上设置有待散热器件；

密封圈，通过所述密封圈对所述模组罩体进行密封；

至少两个冷媒口，设置于所述模组罩体，其中一个冷媒口作为冷媒出口，另一个冷媒口作为冷媒入口；

密封接头，与外部冷媒循环管路相连接；

所述冷媒出口、所述冷媒入口以及所述密封接头通过内部循环管路相连接；

其中，所述待散热器件容纳于所述冷却腔体中，所述模组罩体和所述内部循环管路中循环有绝缘冷媒。

2.根据权利要求1所述的浸没冷却模组，其特征在于，所述模组罩体，还包括：

密封边，其中，所述密封圈通过所述密封边与所述第一电路板的夹持使所述模组罩体密封，形成冷却腔体。

3.根据权利要求2所述的浸没冷却模组，其特征在于，所述待散热器件包括至少两个发热器件。

4.根据权利要求3所述的浸没冷却模组，其特征在于，所述第一电路板上还设置有外围电路器件，所述至少两个发热器件与所述外围电路器件通过所述第一电路板上形成的线路连接。

5.根据权利要求3所述的浸没冷却模组，其特征在于，还包括：

第二电路板，所述第二电路板上设置有外围电路器件和连接器；

所述外围电路器件和所述发热器件通过连接器连接。

6.根据权利要求4或5所述的浸没冷却模组，其特征在于，所述外围电路器件与所述发热器件之间的线路，在所述模组罩体上通过所述密封圈进行密封。

7.根据权利要求5所述的浸没冷却模组，其特征在于，在垂直方向上依次设置所述第一电路板、所述连接器和所述第二电路板；或者，

所述第一电路板与所述连接器之间水平插接。

8.根据权利要求1所述的浸没冷却模组，其特征在于，所述待散热器件包括散热器；

在所述第一电路板上设置有开口，所述散热器通过所述开口穿设至所述模组罩体。

9.根据权利要求1所述的浸没冷却模组，其特征在于，所述模组罩体，包含至少两个；

通过交换管路连通所述至少两个模组罩体的冷却腔体。

10.一种电子设备，其特征在于，包含上述权利要求1-9任一项所述的浸没冷却模组。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，还包括：冷板冷却模组；

所述冷板冷却模组的内部循环管路与所述浸没冷却模组的内部循环管路共用密封接头。

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