CN217470614U - 用于处理器的呼吸式动态液冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于处理器的呼吸式动态液冷装置，包括泵组件、缓冲容器、嵌入式控制组件、散热器以及液冷组件；所述泵组件的输出端连接所述缓冲容器的输入端，所述缓冲容器的输出端连接所述液冷组件的输入端，所述液冷组件的输出端连接所述散热器的输入端，所述散热器的输出端连接所述泵组件的输入端；所述嵌入式控制组件电连接所述泵组件和所述液冷组件。本实用新型通过设置缓冲容器和动态调节的冷却方式，实现了高效的冷却效果，且能延长液冷装置的使用寿命。

Description

用于处理器的呼吸式动态液冷装置

技术领域

本实用新型涉及处理器散热技术领域，具体地，涉及一种用于处理器的呼吸式动态液冷装置。

背景技术

液冷板广泛应用于汽车电池、电子器件及各类民用换热器领域，多数为稳态操作，一进一出设计，由于流道内稳定边界层及层流的形成，冷却效果不佳。

公开号为CN113587541A的专利文献公开了一种喷带装置的立体动态水冷系统，包括设于铜辊内的冷却内腔，包括动态密封连接装置，分别联通连接于铜辊的冷却内腔与相应的动态密封连接装置之间的、与铜辊固定连接的空心轴，所述动态密封连接装置设置于滑行架，所述空心轴通过相应的轴承装置设置于滑行架，所述滑行架滑移式设置于机架。但是该专利文献仍然存在冷却效果不佳的缺陷。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于处理器的呼吸式动态液冷装置。

根据本实用新型提供的一种用于处理器的呼吸式动态液冷装置，包括泵组件、缓冲容器、嵌入式控制组件、散热器、以及液冷组件；

所述泵组件的输出端连接所述缓冲容器的输入端，所述缓冲容器的输出端连接所述液冷组件的输入端，所述液冷组件的输出端连接所述散热器的输入端，所述散热器的输出端连接所述泵组件的输入端；

所述嵌入式控制组件电连接所述泵组件和所述液冷组件；

所述缓冲容器用于储存或释放液冷，所述液冷组件用于冷却待冷却装置。

优选的，所述液冷组件包括冷却箱、多个散热片以及多个第一阀门组件；

所述冷却箱的两端分别连通设置有供液管和出流管，所述供液管为所述液冷组件的输入端，所述出流管为所述液冷组件的输出端；

多个所述散热片设置在所述冷却箱内，多个所述散热片将所述冷却箱的内腔分割成多条冷却通道；

所述第一阀门组件设置在所述冷却通道内，所述嵌入式控制组件电连接多个所述第一阀门组件。

优选的，所述供液管内设置有第二阀门组件，所述嵌入式控制组件电连接所述第二阀门组件。

优选的，所述泵组件为往复泵。

优选的，所述散热片上设置有温度测量组件，所述嵌入式控制组件电连接所述温度测量组件。

优选的，所述冷却箱的内侧壁上或所述散热片的表面侧壁上设有表面结构，所述表面结构为凹坑肋、柱肋或凹坑。

优选的，所述冷却通道内的液体流向平行或者垂直于所述待冷却装置。

优选的，所述缓冲容器为密封式水槽。

优选的，所述呼吸式动态液冷装置应用于处理器。

优选的，所述液冷组件上设置有导热组件，所述导热组件夹设在所述液冷组件和所述处理器之间，所述导热组件用于传递热量。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型的用于处理器的呼吸式动态液冷装置在储能阶段对冷却液进行储能，在释能阶段加速冷却液的流动，释放能量，实现了呼吸式冷却液的动态调节流动，减小了泵功率的动态变化，进而延长了泵的使用时间和寿命；

2、本实用新型通过协同调节第一阀门组件与第二阀门组件的开/关，利用阻止流道内边界层充分发展，促使流动由层流向湍流转捩，以及破坏流道内低换热回流区等物理机制，最终在同等冷却液流量下提高了冷却效率；

3、本实用新型通过液流的储能/释放以及对第一阀门组件和第二阀门组件的协同调节，共同实现了单位流量与单位功耗下更好的冷却效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的用于处理器的呼吸式动态液冷装置的结构图一；

图2为本实用新型的用于处理器的呼吸式动态液冷装置的结构图二；

图3为缓冲容器和处理器的位置关系示意图。

图中示出：

泵组件1 供液管504

缓冲容器2 出流管505

嵌入式控制组件3 冷却通道506

散热器4 第二阀门组件507

液冷组件5 导热组件6

冷却箱501 温度测量组件7

散热片502 处理器8

第一阀门组件503 印制电路板9

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例1：

如图1～3所示，本实施例提供一种用于处理器的呼吸式动态液冷装置，包括泵组件1、缓冲容器2、嵌入式控制组件3、散热器4以及液冷组件5。泵组件1的输出端连接缓冲容器2的输入端，缓冲容器2的输出端连接液冷组件5的输入端，液冷组件5的输出端连接散热器4的输入端，散热器4的输出端连接泵组件1的输入端，嵌入式控制组件3电连接泵组件1和液冷组件5。在通常设计中，嵌入式控制组件3为微处理器或PLC。缓冲容器2用于储存或释放液冷，实现呼吸式动态液冷效果，液冷组件5用于冷却待冷却装置。缓冲容器2为密封式水槽，泵组件1为往复泵。

本实施例的呼吸式动态液冷装置应用于处理器8，液冷组件5上设置有导热组件6，导热组件6夹设在液冷组件5和处理器8之间，导热组件6用于传递热量，本实施例中，导热组件6为导热板，导热板为铜板。缓冲容器2位于处理器8上部。处理器8位于导热组件6和印制电路板9之间。

液冷组件5包括冷却箱501、多个散热片502以及多个第一阀门组件503，冷却箱501的两端分别连通设置有供液管504和出流管505，供液管504为液冷组件5的输入端，出流管505为液冷组件5的输出端，多个散热片502设置在冷却箱501内，多个散热片502将冷却箱501的内腔分割成多条冷却通道506，第一阀门组件503设置在冷却通道506内，嵌入式控制组件3电连接多个第一阀门组件503。在通常设计中，第一阀门组件503为电磁阀。

如图1和图2所示，冷却通道506内的液体流向平行或者垂直于所述待冷却装置，图1中，冷却通道506内的液体流向平行于处理器8，图2中，冷却通道506内的液体流向垂直于处理器8。

供液管504内设置有第二阀门组件507，嵌入式控制组件3电连接第二阀门组件507。散热片502上设置有温度测量组件7，嵌入式控制组件3电连接温度测量组件7。冷却箱501内侧壁上或散热片502的表面侧壁上设有表面结构，表面结构为凹坑肋、柱肋或凹坑。在通常设计中，第二阀门组件507为电磁阀，温度测量组件7为温度传感器。

嵌入式控制组件3的调节方法具体描述：a、在一个动态控制周期内，单个通道内冷却液流动与停止之间的时间差可控，瞬态高幅值的脉冲式流动可有效破坏或阻止管道内部边界层的形成，总平均冷却性能实现提升，甚至可允许单通道内的短暂无流动状态；b、在一个动态控制周期内，电磁阀的开关模态可以存在多样组合变化，实现促进湍流发生及涡环相互干扰，从而增强冷却效果；c、在总流量恒定的工作条件下，可实现多通道扫描式工作状态，总体冷却效果高于稳态；d、可针对液冷板工作区局部有高热负荷的工作状况，调控局部冷却液分布及动态模态，及时有效实现冷却效果。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“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申请和简化描述，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申请的限制。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，包括泵组件(1)、缓冲容器(2)、嵌入式控制组件(3)、散热器(4)、以及液冷组件(5)；

所述泵组件(1)的输出端连接所述缓冲容器(2)的输入端，所述缓冲容器(2)的输出端连接所述液冷组件(5)的输入端，所述液冷组件(5)的输出端连接所述散热器(4)的输入端，所述散热器(4)的输出端连接所述泵组件(1)的输入端；

所述嵌入式控制组件(3)电连接所述泵组件(1)和所述液冷组件(5)；

所述缓冲容器(2)用于储存或释放液冷，所述液冷组件(5)用于冷却待冷却装置。

2.根据权利要求1所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述液冷组件(5)包括冷却箱(501)、多个散热片(502)以及多个第一阀门组件(503)；

所述冷却箱(501)的两端分别连通设置有供液管(504)和出流管(505)，所述供液管(504)为所述液冷组件(5)的输入端，所述出流管(505)为所述液冷组件(5)的输出端；

多个所述散热片(502)设置在所述冷却箱(501)内，多个所述散热片(502)将所述冷却箱(501)的内腔分割成多条冷却通道(506)；

所述第一阀门组件(503)设置在所述冷却通道(506)内，所述嵌入式控制组件(3)电连接多个所述第一阀门组件(503)。

3.根据权利要求2所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述供液管(504)内设置有第二阀门组件(507)，所述嵌入式控制组件(3)电连接所述第二阀门组件(507)。

4.根据权利要求3所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述泵组件(1)为往复泵。

5.根据权利要求2所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述散热片(502)上设置有温度测量组件(7)，所述嵌入式控制组件(3)电连接所述温度测量组件(7)。

6.根据权利要求2所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述冷却箱(501)的内侧壁上或所述散热片(502)的表面侧壁上设有表面结构，所述表面结构为凹坑肋、柱肋或凹坑。

7.根据权利要求2所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述冷却通道(506)内的液体流向平行或者垂直于所述待冷却装置。

8.根据权利要求1所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述缓冲容器(2)为密封式水槽。

9.根据权利要求1所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述呼吸式动态液冷装置应用于处理器(8)。

10.根据权利要求9所述的用于处理器的呼吸式动态液冷装置，其特征在于，所述液冷组件(5)上设置有导热组件(6)，所述导热组件(6)夹设在所述液冷组件(5)和所述处理器(8)之间，所述导热组件(6)用于传递热量。

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