CN216960642U - 散热设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了散热设备，包括第一箱体和第二箱体，第一箱体设置在第二箱体内；第一箱体的箱壁采用导热材料，第二箱体设置有散热孔；第一箱体，用于放置电子设备和冷却液，所述电子设备产生的热量传递至所述冷却液中；第二箱体，用于放置水，通过所述散热孔向外散发水中的热量；所述第一箱体通过所述箱壁将冷却液中的热量传递至水中。这种一体化的浸没式液冷散热设备，将浸没液冷的关键设备集成到一个箱体内的结构，可有效降低散热设备的体积，降低设备成本，以及提升设备的易用性，可在小型电子产品上，个人消费型电子产品上使用。同时，由于这种浸没式液冷一体化散热设备基于浸没式液冷散热原理实现，因此可以有效节约能源。
Description
技术领域
本申请涉及散热技术领域，具体涉及散热设备。
背景技术
有效散热对硬件电子产品的稳定运行和长期可靠性而言至关重要。电子产品散热可采用风冷方式，也可采用液冷方式。由于浸没式液冷方式可以有效减少对于风冷方式中常见的热界面材料、散热器、风扇、护罩、钣金和其他部件的需求，具有降低电子产品散热功耗，解决高密度散热问题，提高电子产品可靠性和寿命等优点，因此浸没式液冷方式成为目前的研究热点。
浸没式液冷的原理是将电子产品整体浸没到一种不导电的液体中，电子产品产生的热量会被传递至液体中，液体通过外循环管路，在冷却液分配单元(CoolantDistributionUnit，CDU，又称为热交换器)中将热量传递至外部的冷却水，最后通过冷却塔，将热量消散至外部大气环境中。以服务器浸没液冷为例，一种典型的浸没式液冷散热系统包括三大部分：1)安装服务器和液体的箱体Tank；2)服务器冷却液与外部冷水进行热交换的CDU；3)将机房热量消散出去的冷却塔。该系统主要是应用在数据中心的服务器等大型电子设备上，架设在专门的液冷机房中。
然而，在实现本实用新型过程中，申请人发现上述技术方案至少存在如下问题：系统结构较为复杂，体积较大，投入成本较高，不利于液冷系统小型化和商业化的推广和使用。
发明内容
本申请提供散热设备，以解决现有技术存在的设备体积较大及成本较高的问题。
本申请提供一种散热设备，包括：
第一箱体和第二箱体，第一箱体设置在第二箱体内；
第一箱体的箱壁采用导热材料，第二箱体设置有散热孔；
第一箱体，用于放置电子设备和冷却液，所述电子设备产生的热量传递至所述冷却液中；
第二箱体，用于放置水，通过所述散热孔向外消散水中的热量；
所述第一箱体通过所述箱壁将冷却液中的热量传递至水中。
可选的，所述电子设备包括：数据中心服务器，个人电脑。
可选的，所述导热材料包括金属材料。
可选的，所述箱壁为波纹形状。
可选的，所述第一箱体包括箱盖，在所述第一箱体使用时关闭所述箱盖。
可选的，所述箱盖位于所述第一箱体的顶部。
可选的，所述散热孔位于所述第二箱体的顶部。
可选的，还包括：风扇和风扇控制装置；
所述风扇控制装置，用于检测水的温度；根据水的温度，调节风扇转速。
可选的，所述第二箱体还包括补水口。
可选的，还包括：补水控制装置，用于检测水的高度；根据所述水的高度，进行水补水控制。
与现有技术相比，本申请具有以下优点：
本申请实施例提供的散热设备，包括第一箱体和第二箱体，第一箱体设置在第二箱体内；第一箱体的箱壁采用导热材料，第二箱体设置有散热孔；第一箱体，用于放置电子设备和冷却液，所述电子设备产生的热量传递至所述冷却液中；第二箱体，用于放置水，通过所述散热孔向外散发水中的热量；所述第一箱体通过所述箱壁将冷却液中的热量传递至水中。这种一体化的浸没式液冷散热设备，将浸没液冷的关键设备集成到一个箱体内的结构，不包括独立的冷却液分配单元CDU，也不包括独立的冷却塔，有效简化了散热设备的结构，因此，可以降低散热设备的体积，降低设备成本，以及提升设备的易用性，可在小型电子产品上，个人消费型电子产品上使用。同时，由于这种浸没式液冷一体化散热设备基于浸没式液冷散热原理实现，因此可以有效节约能源。
附图说明
图1本申请提供的散热设备的实施例的结构示意图；
图2本申请提供的散热设备的实施例的具体结构示意图；
图3本申请提供的散热设备的实施例的又一具体结构示意图。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
第一实施例
请参考图1，其为本申请的散热设备的实施例的结构示意图。在本实施例中，所述散热设备包括：第一箱体1和第二箱体2，第一箱体1设置在第二箱体2内。其中，第一箱体1的箱壁3采用导热材料，第二箱体2设置有散热孔。第一箱体1，用于放置电子设备0和冷却液，所述电子设备产生的热量传递至所述冷却液中。第二箱体2，用于放置水，通过所述散热孔向外消散水中的热量。所述第一箱体1通过采用导热材料的箱壁3将冷却液中的热量传递至水中。
本申请实施例提供的散热设备对第一箱体1和第二箱体2的形状没有限制，可以是如图1所示的方形箱体，也可以其它形状的箱体，如圆形箱体等。
所述散热设备，可应用在相对大型的需要散热的固定设备中，如数据中心的服务器、信号基站等。所述散热设备，也可以应用在小型电子产品、个人消费型电子产品上使用，如个人电脑、家居智能设备等。
在一个示例中，所述散热设备应用在数据中心的服务器上。在这种情况下，所述散热设备的第一箱体和第二箱体的体积可以设计的大一些。目前，日常生活的几乎所有方面(智能设备、家庭、城市和自动驾驶汽车)都依赖于数据中心内部运行的任务。在能源消耗、用水、占地面积等方面，这些数据中心的运营需要高昂的成本。将数据中心从传统的浸没式液冷方式过渡到本申请提出的一体化浸没式液冷方式，企业可对成本和自然资源所受影响进行管理，同时更好地为未来更优性能要求做好准备。
在另一个示例中，所述散热设备应用在个人电脑上，如高级游戏玩家使用的电脑。被冷却的个人电脑安装在第一箱体中。在这种情况下，所述散热设备的第一箱体和第二箱体的体积可以设计的小一些。
在所述第一箱体1中灌装冷却液。所述冷却液可以是高热容，不易挥发，沸点高于150℃的不导电液体。所述冷却液包括但不限于油性液体，可以是矿物油或者人工合成的导热油，如硅油、导热液等。所述电子设备浸没到冷却液中进行散热。
所述第一箱体1的箱壁3需采用导热材料，以便于将冷却液中的热量传递至第二箱体2中的水中。所述导热材料可以是具有高导热、不易腐蚀特性的材料，如铁、合金等金属材料。
所述第一箱体1的箱壁3可以是平面，也可以是波纹等形状。在本实施例中，采用波纹形状的箱壁3，以加大第一箱体1中的冷却液与第二箱体2中的水之间的热交换面积，从而提高热交换效率。
所述第一箱体1可包括箱盖，如采用可密封的箱盖，并在第一箱体1使用期间关闭箱盖。采用这种箱体结构，可使得第一箱体1在使用中处于密封状态，从而降低冷却液的挥发损耗，降低维护成本。具体实施时，所述箱盖可位于所述第一箱体1的顶部，这样至少便于放置和取出电子设备和冷却液。
在所述第二箱体2中灌装水。所述水可以是普通的自来水，也可以是纯净水。第二箱体2设置有散热孔，具体实施时可在第二箱体2顶部开孔，更利于水的蒸发带走热量。
请参考图2，其为本申请的散热设备的实施例的具体结构示意图。在一个示例中，所述散热设备还可包括：风扇4和风扇控制装置5。具体实施时，可根据电子设备实际的功耗和设计，在第二箱体2上加装风扇4，如将风扇4安装在第二箱体2侧边。所述风扇控制装置5，用于检测水的温度，并根据水的温度，对风扇转速进行调节。这样，可根据水温的高低进行风扇调节，控制散热快慢，以加快第二箱体2内的空气流动和水的蒸发，加速带走热量，降低设备温度。
请参考图3，其为本申请的散热设备的实施例的又一具体结构示意图。在一个示例中，所述第二箱体2还可设置补水口6，用于补充水。具体实施时，所述散热设备还可包括补水控制装置，用于检测水的高度，并根据所述水的高度，进行水补水控制。采用这种设备结构，可实现自动补水处理。
具体实施时，可采用液面检测装置来检测水的高度，可定期从第二箱体2的补水口6补充水。对于相对大型的固定的设备可以直接外接水管，采用自动补水。
从上述实施例可见，本申请实施例提供的散热设备，包括第一箱体和第二箱体，第一箱体设置在第二箱体内；第一箱体的箱壁采用导热材料，第二箱体设置有散热孔；第一箱体，用于放置电子设备和冷却液，所述电子设备产生的热量传递至所述冷却液中；第二箱体，用于放置水，通过所述散热孔向外散发水中的热量；所述第一箱体通过所述箱壁将冷却液中的热量传递至水中。这种一体化的浸没式液冷散热设备，将浸没液冷的关键设备集成到一个箱体内的结构，不包括独立的冷却液分配单元CDU，也不包括独立的冷却塔，有效简化了散热设备的结构，因此，可以降低散热设备的体积，降低设备成本，以及提升设备的易用性，可在小型电子产品上，个人消费型电子产品上使用。同时，由于这种浸没式液冷一体化散热设备基于浸没式液冷散热原理实现，因此可以有效节约能源。
本申请虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本申请，任何本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种散热设备，其特征在于，包括：
第一箱体和第二箱体，第一箱体设置在第二箱体内；
第一箱体的箱壁采用导热材料，第二箱体设置有散热孔；
第一箱体，用于放置电子设备和冷却液，所述电子设备产生的热量传递至所述冷却液中；
第二箱体，用于放置水，通过所述散热孔向外消散水中的热量；
所述第一箱体通过所述箱壁将冷却液中的热量传递至水中。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述电子设备包括：数据中心服务器，个人电脑。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述导热材料包括金属材料。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述箱壁为波纹形状。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一箱体包括箱盖，在所述第一箱体使用时关闭所述箱盖。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述箱盖位于所述第一箱体的顶部。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述散热孔位于所述第二箱体的顶部。
8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：
风扇和风扇控制装置；
所述风扇控制装置，用于检测水的温度；根据水的温度，调节风扇转速。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二箱体还包括补水口。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，还包括：
补水控制装置，用于检测水的高度；根据所述水的高度，进行水补水控制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202220406680.7U CN216960642U (zh) | 2022-02-25 | 2022-02-25 | 散热设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202220406680.7U CN216960642U (zh) | 2022-02-25 | 2022-02-25 | 散热设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN216960642U true CN216960642U (zh) | 2022-07-12 |
Family
ID=82293016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202220406680.7U Active CN216960642U (zh) | 2022-02-25 | 2022-02-25 | 散热设备 |
Country Status (1)
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2022
- 2022-02-25 CN CN202220406680.7U patent/CN216960642U/zh active Active
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