JP2002261480A - Cooler and cooling method of heating component in computer - Google Patents
Cooler and cooling method of heating component in computerInfo
- Publication number
- JP2002261480A JP2002261480A JP2001060983A JP2001060983A JP2002261480A JP 2002261480 A JP2002261480 A JP 2002261480A JP 2001060983 A JP2001060983 A JP 2001060983A JP 2001060983 A JP2001060983 A JP 2001060983A JP 2002261480 A JP2002261480 A JP 2002261480A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- generating component
- refrigerant
- computer
- cold plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピューターの
中央演算処理装置や集積回路等の発熱部品を冷却する冷
却器及びこの発熱部品の冷却方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooler for cooling a heat-generating component such as a central processing unit or an integrated circuit of a computer, and a method for cooling the heat-generating component.
【0002】[0002]
【従来の技術】先ず、インターネットのサーバー等に用
いられる業務用コンピューター100の構成について、
図2乃至図4を用いて簡単に説明する。図2は、コンピ
ューター100の外観を示す斜視図である。図3は、コ
ンピューター100を構成する1ユニット110を取り
出した斜視図である。図4は1ユニット110の概略構
成を示す平面図である。2. Description of the Related Art First, the configuration of a business computer 100 used for an Internet server or the like will be described.
This will be briefly described with reference to FIGS. FIG. 2 is a perspective view showing the external appearance of the computer 100. FIG. 3 is a perspective view in which one unit 110 constituting the computer 100 is taken out. FIG. 4 is a plan view showing a schematic configuration of one unit 110.
【0003】このインターネットのサーバー等に用いら
れる業務用コンピュータ100は、通常、その設計容量
により、図2に示すように、各ユニット110を数段乃
至数十段積層して構成されている。また、各ユニット1
10は、図4に示すように、コンピューター100の中
央演算処理装置や集積回路等のコンピュータ100の発
熱部品114や、この発熱部品114の冷却装置200
を金属ケース112に収納して構成される。[0003] The business computer 100 used for the Internet server or the like is usually constructed by stacking several to several tens of units 110 according to the design capacity as shown in FIG. In addition, each unit 1
As shown in FIG. 4, reference numeral 10 denotes a heat generating component 114 of the computer 100 such as a central processing unit or an integrated circuit of the computer 100, and a cooling device 200 for the heat generating component 114.
Is stored in the metal case 112.
【0004】ところで、業務用コンピューター100の
中央演算処理装置や集積回路等の発熱部品114は、冷
却しなければ、例えば、150℃程度まで温度が上昇
し、正常に作動しなくなる恐れがある。そこで、次に、
コンピューター100の発熱部品114の冷却装置20
0について、図5及び図6を用いて説明する。図5は、
1ユニット110内に収容されているコンピューター1
00の冷却装置200を示す平面図である。図6は、冷
却装置200の一部を構成する冷却器210の要部拡大
図で、同図(a)は正面図、同図(b)は同図(a)の
B−B縦断側面図である。[0004] If the heat-generating components 114 of the business computer 100, such as the central processing unit and the integrated circuit, are not cooled, the temperature may rise to, for example, about 150 ° C, and may not operate normally. So, next,
Cooling device 20 for heat-generating component 114 of computer 100
0 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.
Computer 1 housed in one unit 110
It is a top view which shows the cooling device 200 of 00. FIG. 6 is an enlarged view of a main part of a cooler 210 which constitutes a part of the cooling device 200. FIG. 6 (a) is a front view, and FIG. 6 (b) is a vertical sectional side view taken along line BB of FIG. It is.
【0005】図5に示すように、このコンピューター1
00の冷却装置200は、コールドプレート120、冷
媒をコールドプレート120へ循環させる冷却パイプ1
30、各冷却パイプ130をそれぞれ連通させるコネク
タ140から構成される冷却器210と、冷却パイプ1
30中に冷媒を強制循環させるポンプ150、冷媒を冷
却パイプ130に随時注入し、冷媒中の気泡を除去する
レシーバタンク160、冷却パイプ130中に冷媒を循
環させて冷媒を空冷するラジエータ170、そして、ラ
ジエータ170に冷却用空気を送風するファン(クロス
フローファン)180より構成される。なお、図5に示
した冷却装置200の冷媒は主として水が用いられる
が、純水やエチレングリコール等の不凍液など、他の冷
媒(ブライン)が使用される場合もある。[0005] As shown in FIG.
The cooling device 200 of FIG. 1 includes a cold plate 120 and a cooling pipe 1 for circulating a refrigerant to the cold plate 120.
30, a cooler 210 composed of a connector 140 for communicating each cooling pipe 130 with each other, and a cooling pipe 1
A pump 150 for forcibly circulating the refrigerant in the coolant 30, a refrigerant tank 130 for injecting the refrigerant into the cooling pipe 130 as needed, and a radiator 170 for circulating the refrigerant in the cooling pipe 130 and air-cooling the refrigerant, and And a fan (cross flow fan) 180 for sending cooling air to the radiator 170. Although water is mainly used as the refrigerant of the cooling device 200 shown in FIG. 5, another refrigerant (brine) such as pure water or an antifreeze such as ethylene glycol may be used in some cases.
【0006】上述したように、発熱部品114の冷却装
置200の一部を構成する従来の冷却器210は、コー
ルドプレート120、冷媒が循環する冷却パイプ13
0、各冷却パイプ130をそれぞれ連通させるコネクタ
140から構成される。ここで図6に示すように、コー
ルドプレート120は、管状の冷却パイプ130を係合
する溝120aが形成されたほぼ同一形状で、板厚も等
しい2枚のプレート122A、122Bで、この冷却パ
イプ130を溝120aに挟みつけて、固定される。従
って、冷却パイプ130は、コールドプレート120の
中心面を貫通する。なお、通常、コールドプレート12
0は、加工の容易さ、軽量であること、熱伝導率の面か
らアルミニウムで、冷却パイプ130は、強度の面から
銅で構成されている。As described above, the conventional cooler 210 constituting a part of the cooling device 200 for the heat-generating component 114 includes the cold plate 120 and the cooling pipe 13 through which the refrigerant circulates.
0, a connector 140 for connecting each cooling pipe 130 to each other. Here, as shown in FIG. 6, the cold plate 120 is composed of two plates 122A and 122B having substantially the same shape and a plate thickness in which a groove 120a for engaging the tubular cooling pipe 130 is formed. 130 is fixed in the groove 120a. Therefore, the cooling pipe 130 penetrates the center plane of the cold plate 120. Usually, the cold plate 12
Numeral 0 is aluminum for ease of processing, light weight, and thermal conductivity, and cooling pipe 130 is made of copper for strength.
【0007】一方、図示による説明は省略するが、中央
演算処理装置や集積回路等の発熱部品114は、プリン
ト基板にソケットを介して取り付けられ、中央演算処理
装置や集積回路等の発熱部品114は、直接、コールド
プレート120に接触して、冷却パイプ130に冷媒を
図4に示す矢印方向に循環させることにより、冷却され
る。On the other hand, although not shown in the drawings, the heat-generating components 114 such as the central processing unit and the integrated circuit are mounted on a printed circuit board via a socket. The refrigerant is cooled by directly contacting the cold plate 120 and circulating the refrigerant in the cooling pipe 130 in the direction of the arrow shown in FIG.
【0008】また、コンピューター100の発熱部品1
14からの発熱を、コールドプレート120を介して吸
熱した冷媒は、冷却パイプ130を循環して、ラジエー
タ170でファン180にて冷却され、再度冷却パイプ
130を循環して発熱部品114の冷却に供される。こ
の結果、発熱部品114は、常時、正常に作動する温度
範囲に冷却される。The heat generating component 1 of the computer 100
The refrigerant that has absorbed the heat generated from the heat sink 14 through the cold plate 120 circulates through the cooling pipe 130, is cooled by the fan 180 by the radiator 170, and circulates again through the cooling pipe 130 to cool the heat generating component 114. Is done. As a result, the heat-generating component 114 is always cooled to a temperature range in which it operates normally.
【0009】図5及び図6に示すように、従来の冷却器
210は、複数(図示のものでは3)のコールドプレー
ト120を備えている。ここで、コールドプレート12
0が複数であるのは、冷却器210で複数の発熱部品1
14を冷却するためで、発熱部品114の取付位置に対
応して、そのコールドプレート120の間隔が設定され
ている。As shown in FIGS. 5 and 6, a conventional cooler 210 includes a plurality (three in the illustrated case) of cold plates 120. Here, the cold plate 12
0 is a plurality of heat generating components 1 in the cooler 210.
The space between the cold plates 120 is set according to the mounting position of the heat generating component 114 in order to cool the heat generating component 114.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したコ
ンピューターの発熱部品の冷却装置の冷却器では、冷却
パイプ中を循環する冷媒は、冷却パイプの内周壁に平行
して進行するために、冷却パイプの内周壁近辺の冷媒は
内周壁近辺に沿って進行し、冷却パイプの中心近傍を進
行する冷媒は中心近傍を進行する。In the above-described cooler of the cooling device for the heat-generating components of the computer, the refrigerant circulating in the cooling pipe travels in parallel with the inner peripheral wall of the cooling pipe. The refrigerant near the inner peripheral wall moves along the vicinity of the inner peripheral wall, and the refrigerant traveling near the center of the cooling pipe travels near the center.
【0011】この結果、コールドプレートを介して発熱
部品の熱を吸熱しやすい冷却パイプの内周壁近辺の冷媒
の温度は、中心部近傍の冷媒よりも高温となり、冷媒の
利用効率が低下し、冷却能率が低下する。また、中心近
傍の冷媒と周縁部の冷媒との間には、余り対流が無く、
周縁部と中心部とで異なる温度層が発生する。即ち、こ
の冷媒の温度層により、従来の管状の冷却パイプを用い
た冷却器を備えた冷却装置では、その冷却効率が低下す
るという問題があった。As a result, the temperature of the refrigerant near the inner peripheral wall of the cooling pipe, which easily absorbs the heat of the heat-generating component via the cold plate, becomes higher than the temperature of the refrigerant near the central portion, and the utilization efficiency of the refrigerant is reduced. Efficiency decreases. In addition, there is not much convection between the refrigerant near the center and the refrigerant at the periphery,
Different temperature layers occur at the periphery and the center. That is, the cooling device provided with the conventional cooler using the tubular cooling pipe has a problem that the cooling efficiency is reduced due to the temperature layer of the refrigerant.
【0012】例えば、特開平06−5755号公報に開
示されているように、冷却パイプの内周壁面に、冷媒の
進行方向に螺旋状の溝或いはフィンを設けて、冷媒の流
れの混合を促進する工夫が成されている。For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-5755, spiral grooves or fins are provided on the inner peripheral wall surface of the cooling pipe in the direction of travel of the refrigerant to promote mixing of the flow of the refrigerant. It is designed to do this.
【0013】しかし、冷却パイプの内周壁面に、このよ
うな複数の溝やフィンを設けても、冷媒が気液二相流状
態の場合には有効でも、冷媒が水等のように、液体の単
相の場合には、殆ど有効ではないことが判明している。However, even if such a plurality of grooves and fins are provided on the inner peripheral wall surface of the cooling pipe, the refrigerant is effective when the refrigerant is in a gas-liquid two-phase flow state, but the refrigerant is a liquid such as water. Has been found to be almost ineffective in the case of a single phase.
【0014】本発明は、上記課題(問題点)を解決し、
冷却パイプ中の冷媒の温度層を解消し、コンピューター
の中央演算処理装置や集積回路等の発熱部品を冷却する
際の冷却効率を向上した冷却器及びその冷却方法を提供
することを目的とする。The present invention solves the above problems (problems),
It is an object of the present invention to provide a cooler that eliminates a temperature layer of a refrigerant in a cooling pipe and has improved cooling efficiency when cooling a heat-generating component such as a central processing unit or an integrated circuit of a computer, and a method of cooling the same.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明のコンピューター
の発熱部品の冷却器は、上記課題を解決するために、請
求項1に記載のものでは、コンピュータの発熱部品に接
触させてこの発熱部品を冷却するコールドプレートと、
このコールドプレートに冷媒を循環させる冷却パイプと
を備え、前記コールドプレートを介して冷媒で前記発熱
部品を冷却するための冷媒の流路を構成してなるコンピ
ューターの発熱部品の冷却器において、前記冷媒が前記
コールドプレートに流入する近傍の流路に、この冷媒の
流れに前記コールドプレート内で乱流を生じさせる1又
は2以上の狭隘部を形成するように構成した。In order to solve the above-mentioned problems, a cooler for a heat-generating component of a computer according to the present invention is arranged such that the heat-generating component is brought into contact with the heat-generating component of the computer. A cold plate to cool,
A cooling pipe for circulating a coolant through the cold plate, and a cooler for a heating component of a computer comprising a coolant flow path for cooling the heating component with the coolant via the cold plate; Is configured to form one or more narrow portions in the flow path near the cold plate that cause turbulence in the flow of the refrigerant in the cold plate.
【0016】このように構成すると、冷却パイプを循環
している冷媒が流路に形成された狭隘部を通過する際に
乱流が発生し、この結果冷媒が撹拌されて、周縁部と中
心部との冷媒の温度層が解消され、発熱部品を冷却する
際の冷却効率を向上した冷却器とすることができる。ま
た、狭隘部を冷媒がコールドプレートに流入する近傍に
設けることにより、コールドプレート内で乱流が発生
し、発熱部品の冷却効率が一層向上する。According to this structure, when the refrigerant circulating in the cooling pipe passes through the narrow portion formed in the flow path, a turbulent flow is generated. As a result, the refrigerant is stirred, and the peripheral portion and the central portion are stirred. This eliminates the temperature layer of the refrigerant, and can provide a cooler with improved cooling efficiency when cooling the heat-generating components. Further, by providing the narrow portion in the vicinity of the refrigerant flowing into the cold plate, turbulence occurs in the cold plate, and the cooling efficiency of the heat-generating component is further improved.
【0017】請求項2に記載のコンピューターの発熱部
品の冷却器は、コンピュータの発熱部品に接触させてこ
の発熱部品を冷却するコールドプレートと、このコール
ドプレートを貫通するとともに冷媒が循環する流路を構
成する冷却パイプとを備え、前記コールドプレートを介
して前記冷媒で前記発熱部品を冷却するようにしたコン
ピューターの発熱部品の冷却器において、前記冷却パイ
プに、冷媒の前記コールドプレート内での流れに乱流が
生じさせられる1又は2以上の狭隘部を形成するように
構成した。According to a second aspect of the present invention, there is provided a cooler for a heat-generating component of a computer, comprising: a cold plate that contacts the heat-generating component of the computer to cool the heat-generating component; A cooling pipe for a computer, comprising: a cooling pipe configured to cool the heat-generating component with the refrigerant via the cold plate. It is configured to form one or more constrictions where turbulence is created.
【0018】このように、具体的には、冷却パイプに、
冷媒に乱流を生じさせる狭隘部を形成するようにすると
よい。Thus, specifically, in the cooling pipe,
It is preferable to form a narrow portion that causes turbulence in the refrigerant.
【0019】請求項3に記載のコンピューターの発熱部
品の冷却器は、内部に冷媒の流路が形成されているとと
もにコンピュータの発熱部品に接触させてこの発熱部品
を冷却するコールドプレートと、冷媒を該コールドプレ
ートに循環させる冷却パイプとを備え、前記コールドプ
レートを介して前記冷媒で前記発熱部品を冷却するよう
にしたコンピューターの発熱部品の冷却器において、前
記コールドプレート内部を流れる冷媒の流れに、乱流を
生じさせる1又は2以上の狭隘部を形成するように構成
した。According to a third aspect of the present invention, there is provided a cooler for a heat-generating component of a computer. The cooler has a coolant passage formed therein, and a cold plate for cooling the heat-generating component by contacting the heat-generating component of the computer. A cooling pipe for circulating through the cold plate, and a cooler for a heat generating component of a computer configured to cool the heat generating component with the refrigerant through the cold plate. It is configured to form one or more narrow portions that cause turbulence.
【0020】このように、内部に冷媒の流路が形成され
ているコールドプレートを用いている場合は、冷媒に乱
流を生じさせる狭隘部をこの流路に形成するようにして
もよい。As described above, when a cold plate having a refrigerant flow path formed therein is used, a narrow portion that generates turbulent flow in the refrigerant may be formed in this flow path.
【0021】請求項4に記載のコンピューターの発熱部
品の冷却器は、コンピュータの発熱部品に接触させてこ
の発熱部品を冷却するコールドプレートと、このコール
ドプレートに挿入されて冷媒の循環路を成す複数の冷却
パイプと、この冷却パイプ間を連通させるコネクタとを
備え、前記コールドプレートを介して前記冷媒で前記発
熱部品を冷却するようにしたコンピューターの発熱部品
の冷却器において、前記コネクタに、この冷媒の流れに
乱流を生じさせる1又は2以上の狭隘部を形成するよう
に構成した。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a cooler for a heat-generating component of a computer, comprising: a cold plate which is in contact with the heat-generating component of the computer to cool the heat-generating component; A cooling pipe for a heat-generating component of a computer, comprising: a cooling pipe for cooling the heat-generating component with the refrigerant via the cold plate. It is configured to form one or two or more narrow portions that generate turbulence in the flow.
【0022】このように、コネクタに、冷媒に乱流を生
じさせる狭隘部を形成するようにしてもよい。As described above, the connector may be formed with a narrow portion that causes a turbulent flow in the refrigerant.
【0023】請求項5に記載のコンピューターの発熱部
品の冷却器は、上記コールドプレートは、冷媒が循環す
る前記冷却パイプが嵌まる1又は2以上の突起部が形成
された溝を設けた2枚のプレートより成り、前記溝に冷
却パイプを装着した状態で、前記2枚のプレートを押圧
し、同時に、前記冷却パイプを前記溝で加締めて、1又
は2以上の狭隘部を前記冷却パイプに形成するように構
成した。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a cooler for a heat-generating component of a computer, wherein the cold plate is provided with two or more grooves formed with one or more projections into which the cooling pipe through which the refrigerant circulates is fitted. In the state where the cooling pipe is mounted in the groove, the two plates are pressed, and at the same time, the cooling pipe is crimped with the groove, and one or more narrow portions are formed in the cooling pipe. It was configured to form.
【0024】このように構成すると、簡単に、狭隘部を
備えた冷却器を製作することができ、冷却器の製作コス
トを削減することができる。According to this structure, a cooler having a narrow portion can be easily manufactured, and the manufacturing cost of the cooler can be reduced.
【0025】請求項6に記載のコンピューターの発熱部
品の冷却器は、上記コールドプレートと上記冷却パイプ
の接触面が、例えば、熱伝導剤が塗布され、熱伝導が良
好にされていることを特徴とする構成とした。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a cooler for a heat-generating component of a computer, wherein a contact surface between the cold plate and the cooling pipe is coated with, for example, a heat conductive agent to improve heat conduction. Was adopted.
【0026】このように構成すると、冷却効率が更に向
上したコンピューターの発熱部品の冷却器とすることが
できる。With this configuration, it is possible to provide a cooler for a heat-generating component of a computer with further improved cooling efficiency.
【0027】請求項7に記載のコンピューターの発熱部
品の冷却方法は、請求項1乃至6のいずれかに記載のコ
ンピューターの発熱部品の冷却器を用い、冷媒の流路に
おいて、この冷媒に乱流を生じさせ、前記発熱部品の冷
却効率を向上させるようにした。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for cooling a heat-generating component of a computer, comprising using the cooler for the heat-generating component of the computer according to any one of the first to sixth aspects, wherein a turbulent flow And the cooling efficiency of the heat generating component is improved.
【0028】このようにすると、冷却パイプを循環して
いる冷媒が流路に形成された狭隘部を通過する際に乱流
が発生し、この結果冷媒が撹拌されて、周縁部と中心部
との冷媒の温度層が解消され、発熱部品を冷却する際の
冷却効率を向上した冷却方法とすることができる。With this arrangement, when the refrigerant circulating in the cooling pipe passes through the narrow portion formed in the flow path, a turbulent flow is generated. As a result, the refrigerant is stirred, and the peripheral portion and the central portion are mixed. This eliminates the temperature layer of the refrigerant, thereby providing a cooling method with improved cooling efficiency when cooling the heat-generating components.
【0029】[0029]
【発明の実施の形態】本発明のコンピューターの発熱部
品の冷却器の一実施の形態を図1を用いて説明する。図
1は、本発明のコンピューターの発熱部品の冷却器50
の一実施の形態の要部拡大図で、同図(a)は正面図、
同図(b)はA−A縦断側面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a cooler for a heat-generating component of a computer according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a cooler 50 for a heat-generating component of a computer according to the present invention.
FIG. 2A is an enlarged view of a main part of one embodiment, and FIG.
FIG. 2B is a vertical sectional side view taken along the line A-A.
【0030】本実施の形態のコンピューターの発熱部品
の冷却器(以下、簡単に「冷却器」という場合があ
る。)50は、従来の冷却器210(図6参照)と同様
に、コールドプレート10、冷却パイプ20、図1では
図示は省略しているが、この冷却パイプ20を連通する
コネクタより構成される。The cooler (hereinafter, may be simply referred to as a “cooler”) 50 for the heat-generating component of the computer according to the present embodiment is similar to the conventional cooler 210 (see FIG. 6). , The cooling pipe 20, although not shown in FIG. 1, is constituted by a connector communicating with the cooling pipe 20.
【0031】また、コールドプレート10は、従来のも
のと同様に、図1(a)に示すように、2枚のアルミニ
ウム製のプレート12A、12Bに形成された冷却パイ
プ20を係合する溝12aが形成されている。一方、本
実施の形態に用いるコールドプレート10では、この溝
12aに、図1(b)に示すように、1又は複数(図示
のものでは2)の突起部14を、コールドプレート10
の左端近傍に形成している。As shown in FIG. 1A, the cold plate 10 has grooves 12a for engaging cooling pipes 20 formed in two aluminum plates 12A and 12B, as shown in FIG. Are formed. On the other hand, in the cold plate 10 used in the present embodiment, as shown in FIG. 1B, one or a plurality of (two in the illustrated) projections 14 are provided in the groove 12a.
Is formed in the vicinity of the left end.
【0032】本実施の形態のコンピューターの発熱部品
の冷却器50は、2枚のプレート12A、12Bに形成
された冷却パイプ20を係合する溝12aに、冷却パイ
プ20を装着した状態で、図示しない押圧機でこのプレ
ート12A、12Bを押圧し、冷却パイプ20を溝12
aに加締めて形成する。このように冷却器50を形成す
ると、明らかに、冷却パイプ20は、コールドプレート
10の溝12aに形成された突起部14に押し潰され
て、突起部14の数に等しい狭隘部22を、冷媒がコー
ルドプレート10に流入する近傍に形成することにな
る。The heat-generating component cooler 50 of the computer according to the present embodiment is shown with the cooling pipe 20 mounted in the groove 12a formed in the two plates 12A and 12B for engaging the cooling pipe 20. The plates 12A and 12B are pressed by a pressing machine that does not
It is formed by caulking to a. When the cooler 50 is formed in this manner, the cooling pipe 20 is apparently crushed by the protrusions 14 formed in the grooves 12 a of the cold plate 10, and forms the narrow portions 22 equal to the number of the protrusions 14 into the refrigerant. Is formed in the vicinity of flowing into the cold plate 10.
【0033】冷却パイプ20に、このような狭隘部22
が形成されると、コンピューターの発熱部品114(図
4参照)を冷却する際に、図1(b)に示すように、冷
却パイプ20内を循環している冷媒が狭隘部22を通過
する際に、コールドプレート10内部で乱流が発生し、
この結果冷媒が撹拌されて、周縁部と中心部との冷媒の
温度層が解消され、発熱部品114を冷却する際の冷却
効率を向上させることができる。The cooling pipe 20 is provided with such a narrow portion 22.
Is formed, when the heat generating component 114 (see FIG. 4) of the computer is cooled, the refrigerant circulating in the cooling pipe 20 passes through the narrow portion 22 as shown in FIG. Turbulence is generated inside the cold plate 10,
As a result, the refrigerant is agitated, the temperature layer of the refrigerant at the peripheral edge portion and the central portion is eliminated, and the cooling efficiency when cooling the heat generating component 114 can be improved.
【0034】また、本実施の形態のコンピューターの発
熱部品の冷却器50は、2枚のプレート12A、12B
に形成された冷却パイプ20を係合する溝12aに冷却
パイプ20を装着して、冷却パイプ20を溝12aに加
締めて形成する。即ち、2枚のプレート12A、12B
の溝12aに、予め突起部14を設けておけば、従来の
冷却器210と同様の工程で製作できるので、製作コス
トの増大を抑えることができる。Further, the cooler 50 of the heat-generating component of the computer according to the present embodiment has two plates 12A and 12B.
The cooling pipe 20 is mounted in the groove 12a for engaging the cooling pipe 20 formed in the above, and the cooling pipe 20 is formed by caulking the groove 12a. That is, the two plates 12A and 12B
If the protrusions 14 are provided in advance in the grooves 12a, the production can be performed in the same process as that of the conventional cooler 210, so that an increase in production cost can be suppressed.
【0035】なお、図示による説明は省略するが、コー
ルドプレートと冷却パイプの接触面にグリース等の熱伝
導剤を塗布しておけば、狭隘部を形成した際に空隙が生
じたとしても、熱伝導が低下せず、冷却効率を向上させ
ることができる。また、図1には、コールドプレートを
1つだけ示しているが、勿論、如何なる個数のコールド
プレートにも対応可能である。Although not shown in the drawings, if a heat conductive agent such as grease is applied to the contact surface between the cold plate and the cooling pipe, even if a gap is formed when a narrow portion is formed, heat is not applied. The conduction does not decrease and the cooling efficiency can be improved. Although only one cold plate is shown in FIG. 1, it is needless to say that any number of cold plates can be used.
【0036】本発明のコンピューターの発熱部品の冷却
器は、上記実施の形態には限定されず、種々の変更が可
能である。本発明の特徴は、冷媒の流路に、1又は2以
上の狭隘部を形成し、循環する冷媒に乱流を起こさせ
て、温度層を解消して冷却効率を高めることである。従
って、この狭隘部を形成する箇所は、必ずしも、冷却パ
イプに限定されるものではなく、例えば、コールドプレ
ートやコネクタに設けるようにしても良い。また、狭隘
部の個数や形状については、上記実施例に限定されな
い。The cooler for the heat-generating component of the computer according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified. A feature of the present invention is that one or two or more narrow portions are formed in a flow path of a refrigerant to cause a turbulent flow in a circulating refrigerant, thereby eliminating a temperature layer and increasing cooling efficiency. Therefore, the location where the narrow portion is formed is not necessarily limited to the cooling pipe, but may be provided, for example, on a cold plate or a connector. Further, the number and shape of the narrow portions are not limited to the above-described embodiment.
【0037】[0037]
【発明の効果】本発明のコンピューターの発熱部品の冷
却器及び発熱部品の冷却方法は、上記のように構成した
ために、以下のような優れた効果を有する。 (1)本発明のコンピューターの発熱部品の冷却器は、
請求項1に記載したように、コンピュータの発熱部品に
接触させてこの発熱部品を冷却するコールドプレート
と、このコールドプレートに冷媒を循環させる冷却パイ
プとを備え、コールドプレートを介して冷媒で発熱部品
を冷却するための冷媒の流路を構成してなるコンピュー
ターの発熱部品の冷却器において、冷媒がコールドプレ
ートに流入する近傍の流路に、この冷媒の流れにコール
ドプレート内で乱流を生じさせる1又は2以上の狭隘部
を形成するように構成すると、冷却パイプを循環してい
る冷媒が流路に形成された狭隘部を通過する際に乱流が
発生し、この結果冷媒が撹拌されて、周縁部と中心部と
の冷媒の温度層が解消され、発熱部品を冷却する際の冷
却効率を向上した冷却器とすることができる。 (2)また、狭隘部を冷媒がコールドプレートに流入す
る近傍に設けることにより、コールドプレート内で乱流
が発生し、発熱部品の冷却効率が一層向上する。The cooler for the heat-generating component and the method for cooling the heat-generating component of the computer according to the present invention have the following excellent effects because they are configured as described above. (1) The cooler for the heat-generating component of the computer of the present invention
As described in claim 1, there is provided a cold plate for cooling the heat-generating component by contacting the heat-generating component of the computer, and a cooling pipe for circulating a refrigerant through the cold plate, and the heat-generating component is formed by the refrigerant via the cold plate. In a cooler of a heat-generating component of a computer comprising a flow path of a refrigerant for cooling the refrigerant, the flow of the refrigerant causes a turbulent flow in the cold plate in a flow path near the flow of the refrigerant into the cold plate. When configured to form one or more narrow portions, turbulence occurs when the refrigerant circulating in the cooling pipe passes through the narrow portion formed in the flow path, and as a result, the refrigerant is stirred. In addition, the temperature layer of the refrigerant at the peripheral portion and the central portion is eliminated, and a cooler with improved cooling efficiency when cooling the heat-generating components can be provided. (2) Further, by providing the narrow portion in the vicinity where the refrigerant flows into the cold plate, turbulence occurs in the cold plate, and the cooling efficiency of the heat-generating component is further improved.
【0038】(3)請求項2に記載したように、具体的
には、コンピュータの発熱部品に接触させてこの発熱部
品を冷却するコールドプレートと、このコールドプレー
トを貫通するとともに冷媒が循環する流路を構成する冷
却パイプとを備え、コールドプレートを介して冷媒で発
熱部品を冷却するようにしたコンピューターの発熱部品
の冷却器において、冷却パイプに、冷媒のコールドプレ
ート内での流れに乱流が生じさせられる1又は2以上の
狭隘部を形成するように構成するようにするとよい。(3) As described in claim 2, specifically, a cold plate that contacts a heat-generating component of a computer to cool the heat-generating component, and a flow plate that penetrates the cold plate and circulates a refrigerant. The cooling pipe of the computer has a cooling pipe forming a passage, and the cooling element cools the heating element with the refrigerant through the cold plate.In the cooling pipe, a turbulent flow of the refrigerant flows in the cold plate. It may be arranged to form one or more constrictions to be created.
【0039】(4)請求項3に記載したように、内部に
冷媒の流路が形成されているとともにコンピュータの発
熱部品に接触させてこの発熱部品を冷却するコールドプ
レートと、冷媒を該コールドプレートに循環させる冷却
パイプとを備え、コールドプレートを介して冷媒で発熱
部品を冷却するようにしたコンピューターの発熱部品の
冷却器において、コールドプレート内部を流れる冷媒の
流れに、乱流を生じさせる1又は2以上の狭隘部を形成
するように構成してもよい。(4) As described in the third aspect, a cold plate which has a coolant passage formed therein and which is in contact with a heat-generating component of a computer to cool the heat-generating component; A cooling pipe that circulates through the cold plate, wherein the cooler for the heat generating component of the computer is configured to cool the heat generating component with the refrigerant via the cold plate. You may comprise so that two or more narrow parts may be formed.
【0040】(5)請求項4に記載したように、コンピ
ュータの発熱部品に接触させてこの発熱部品を冷却する
コールドプレートと、このコールドプレートに挿入され
て冷媒の循環路を成す複数の冷却パイプと、この冷却パ
イプ間を連通させるコネクタとを備え、コールドプレー
トを介して冷媒で発熱部品を冷却するようにしたコンピ
ューターの発熱部品の冷却器において、コネクタに、こ
の冷媒の流れに乱流を生じさせる1又は2以上の狭隘部
を形成するように構成してもよい。(5) As described in claim 4, a cold plate for contacting a heat-generating component of a computer to cool the heat-generating component, and a plurality of cooling pipes inserted into the cold plate and forming a circulation path of a refrigerant. And a connector for communicating between the cooling pipes, and a heat generating component cooler for a computer in which the heat generating component is cooled by a refrigerant via a cold plate. You may comprise so that one or two or more narrow parts may be formed.
【0041】(6)請求項5に記載したように、コール
ドプレートは、冷媒が循環する冷却パイプが嵌まる1又
は2以上の突起部が形成された溝を設けた2枚のプレー
トより成り、溝に冷却パイプを装着した状態で、2枚の
プレートを押圧し、同時に、冷却パイプを溝で加締め
て、1又は2以上の狭隘部を冷却パイプに形成するよう
に構成すると、簡単に、狭隘部を備えた冷却器を製作す
ることができ、冷却器の製作コストを削減することがで
きる。(6) As described in claim 5, the cold plate is composed of two plates provided with a groove formed with one or more projections into which a cooling pipe through which the refrigerant circulates fits. When two plates are pressed while the cooling pipe is mounted in the groove, and at the same time, the cooling pipe is swaged with the groove to form one or more narrow portions in the cooling pipe, A cooler having a narrow portion can be manufactured, and the manufacturing cost of the cooler can be reduced.
【0042】(7)請求項6に記載したように、コール
ドプレートと冷却パイプの接触面が、例えば、熱伝導剤
が塗布され、熱伝導が良好にされている構成とすると、
冷却効率が更に向上したコンピューターの発熱部品の冷
却器とすることができる。(7) As described in claim 6, when the contact surface between the cold plate and the cooling pipe has a structure in which, for example, a heat conductive agent is applied and heat conduction is improved,
A cooler for a heat-generating component of a computer with further improved cooling efficiency can be provided.
【0043】(8)本発明のコンピューターの発熱部品
の冷却方法は、請求項7に記載したように、請求項1乃
至6のいずれかに記載のコンピューターの発熱部品の冷
却器を用い、冷媒の流路において、この冷媒に乱流を生
じさせ、発熱部品の冷却効率を向上させるようにする
と、冷却パイプを循環している冷媒が流路に形成された
狭隘部を通過する際に乱流が発生し、この結果冷媒が撹
拌されて、周縁部と中心部との冷媒の温度層が解消さ
れ、発熱部品を冷却する際の冷却効率を向上した冷却方
法とすることができる。(8) According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for cooling a heat-generating component of a computer, comprising using the cooler for the heat-generating component of the computer according to any one of the first to sixth aspects. When turbulence is generated in the refrigerant in the flow path to improve the cooling efficiency of the heat-generating components, the turbulence is generated when the refrigerant circulating in the cooling pipe passes through a narrow portion formed in the flow path. As a result, the refrigerant is stirred, and the temperature layer of the refrigerant at the peripheral portion and the central portion is eliminated, so that a cooling method with improved cooling efficiency when cooling the heat generating component can be provided.
【図1】本発明の冷却器の要部拡大図で、同図(a)は
正面図、同図(b)は、同図(a)のA−A縦断側面図
である。FIG. 1 is an enlarged view of a main part of a cooler according to the present invention. FIG. 1 (a) is a front view, and FIG. 1 (b) is a vertical sectional side view taken along the line AA of FIG. 1 (a).
【図2】コンピューターの外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view of the computer.
【図3】1ユニットの概略構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a schematic configuration of one unit.
【図4】1ユニットの概略構成を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a schematic configuration of one unit.
【図5】1ユニット内に収容されているコンピューター
の冷却装置を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a cooling device of a computer housed in one unit.
【図6】従来の冷却器の要部拡大図で、同図(a)は正
面図、同図(b)は、同図(a)のB−B縦断側面図で
ある。6 is an enlarged view of a main part of a conventional cooler, wherein FIG. 6 (a) is a front view, and FIG. 6 (b) is a vertical sectional side view taken along line BB of FIG. 6 (a).
10:コールドプレート 12A、12B:プレート 12a:溝 14:突起 20:冷却パイプ 22:狭隘部 50:冷却器 100:コンピューター 140:コネクタ 10: Cold plate 12A, 12B: Plate 12a: Groove 14: Projection 20: Cooling pipe 22: Narrow part 50: Cooler 100: Computer 140: Connector
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小松原 健夫 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 柿沼 裕貴 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 大塚 直樹 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 Fターム(参考) 5E322 AA02 AA05 AA11 BA05 BC05 DA04 DB08 FA04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takeo Komatsubara 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Yuki Kakinuma 2-5-2 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka No. 5 Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Naoki Otsuka 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka F-term in Sanyo Electric Co., Ltd. 5E322 AA02 AA05 AA11 BA05 BC05 DA04 DB08 FA04
Claims (7)
の発熱部品を冷却するコールドプレートと、このコール
ドプレートに冷媒を循環させる冷却パイプとを備え、前
記コールドプレートを介して冷媒で前記発熱部品を冷却
するための冷媒の流路を構成してなるコンピューターの
発熱部品の冷却器において、 前記冷媒が前記コールドプレートに流入する近傍の流路
に、この冷媒の流れに前記コールドプレート内で乱流を
生じさせる1又は2以上の狭隘部を形成するようにした
ことを特徴とするコンピューターの発熱部品の冷却器。A cold plate for cooling a heat-generating component by contacting the heat-generating component of a computer, and a cooling pipe for circulating a refrigerant through the cold plate, wherein the heat-generating component is cooled by the refrigerant via the cold plate. In the cooler of the heat-generating component of the computer, the turbulence is generated in the flow of the refrigerant in the cold plate in a flow path near the flow of the refrigerant into the cold plate. A cooler for a heat-generating part of a computer, wherein one or more narrow portions are formed.
の発熱部品を冷却するコールドプレートと、このコール
ドプレートを貫通するとともに冷媒が循環する流路を構
成する冷却パイプとを備え、前記コールドプレートを介
して前記冷媒で前記発熱部品を冷却するようにしたコン
ピューターの発熱部品の冷却器において、 前記冷却パイプに、冷媒の前記コールドプレート内での
流れに乱流が生じさせられる1又は2以上の狭隘部を形
成するようにしたことを特徴とするコンピューターの発
熱部品の冷却器。2. A cold plate that contacts a heat-generating component of a computer to cool the heat-generating component, and a cooling pipe that penetrates the cold plate and forms a flow path through which a refrigerant circulates. In a cooler for a heat-generating component of a computer, wherein the heat-generating component is cooled by the refrigerant, the cooling pipe has one or more narrow portions where a turbulent flow is generated in a flow of the refrigerant in the cold plate. A cooler for a heat-generating component of a computer, wherein the cooler is formed.
もにコンピュータの発熱部品に接触させてこの発熱部品
を冷却するコールドプレートと、冷媒を該コールドプレ
ートに循環させる冷却パイプとを備え、前記コールドプ
レートを介して前記冷媒で前記発熱部品を冷却するよう
にしたコンピューターの発熱部品の冷却器において、 前記コールドプレート内部を流れる冷媒の流れに、乱流
を生じさせる1又は2以上の狭隘部を形成するようにし
たことを特徴とするコンピューターの発熱部品の冷却
器。3. A cold plate, wherein a coolant flow path is formed therein and which is in contact with a heat-generating component of a computer to cool the heat-generating component, and a cooling pipe for circulating the coolant through the cold plate. In a cooler for a heat-generating component of a computer, wherein the heat-generating component is cooled by the refrigerant via a cold plate, one or more narrow portions that generate turbulence in the flow of the refrigerant flowing inside the cold plate are provided. A cooler for a heat-generating part of a computer, wherein the cooler is formed.
の発熱部品を冷却するコールドプレートと、このコール
ドプレートに挿入されて冷媒の循環路を成す複数の冷却
パイプと、この冷却パイプ間を連通させるコネクタとを
備え、前記コールドプレートを介して前記冷媒で前記発
熱部品を冷却するようにしたコンピューターの発熱部品
の冷却器において、 前記コネクタに、この冷媒の流れに乱流を生じさせる1
又は2以上の狭隘部を形成するようにしたことを特徴と
するコンピューターの発熱部品の冷却器。4. A cold plate that contacts a heat-generating component of a computer to cool the heat-generating component, a plurality of cooling pipes inserted into the cold plate to form a refrigerant circulation path, and a connector that allows communication between the cooling pipes. A cooling device for a heat-generating component of a computer, wherein the heat-generating component is cooled by the refrigerant via the cold plate, wherein a turbulent flow is generated in the flow of the refrigerant in the connector.
Alternatively, a cooler for a heat-generating component of a computer, wherein at least two narrow portions are formed.
る前記冷却パイプが嵌まる1又は2以上の突起部が形成
された溝を設けた2枚のプレートより成り、 前記溝に冷却パイプを装着した状態で、前記2枚のプレ
ートを押圧し、同時に、前記冷却パイプを前記溝で加締
めて、1又は2以上の狭隘部を前記冷却パイプに形成す
るようにしたことを特徴とする請求項2に記載のコンピ
ューターの発熱部品の冷却器。5. The cold plate comprises two plates provided with a groove formed with one or more projections into which the cooling pipe through which the refrigerant circulates fits, and the cooling pipe is mounted in the groove. 3. The cooling pipe according to claim 2, wherein the two plates are pressed, and at the same time, the cooling pipe is swaged with the groove to form one or more narrow portions in the cooling pipe. A cooler for a heat-generating component of a computer according to claim 1.
の接触面が、例えば、熱伝導剤が塗布され、熱伝導が良
好にされていることを特徴とする請求項1乃至5のいず
れかに記載のコンピューターの発熱部品の冷却器。6. The contact surface according to claim 1, wherein a contact surface between the cold plate and the cooling pipe is coated with, for example, a heat conducting agent to improve heat conduction. A cooler for the heating components of the computer.
ピューターの発熱部品の冷却器を用い、 冷媒の流路において、この冷媒に乱流を生じさせ、前記
発熱部品の冷却効率を向上させるようにしたことを特徴
とするコンピューターの発熱部品の冷却方法。7. A cooling device for a heat-generating component of a computer according to any one of claims 1 to 6, wherein a turbulent flow is generated in the refrigerant in a flow path of the refrigerant, thereby improving the cooling efficiency of the heat-generating component. A method for cooling a heat-generating component of a computer, characterized in that:
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001060983A JP2002261480A (en) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | Cooler and cooling method of heating component in computer |
CA002438496A CA2438496A1 (en) | 2001-03-02 | 2002-02-22 | Electronic device |
KR1020037011436A KR100909544B1 (en) | 2001-03-02 | 2002-02-22 | Electronic device |
PCT/JP2002/001597 WO2002074032A1 (en) | 2001-03-02 | 2002-02-22 | Electronic device |
CNB02805802XA CN1290392C (en) | 2001-03-02 | 2002-02-22 | Electronic device |
EP02703883A EP1372367A4 (en) | 2001-03-02 | 2002-02-22 | Electronic device |
TW091103265A TW552685B (en) | 2001-03-02 | 2002-02-25 | Electronic device |
US10/651,606 US6967842B2 (en) | 2001-03-02 | 2003-08-29 | Electronic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001060983A JP2002261480A (en) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | Cooler and cooling method of heating component in computer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002261480A true JP2002261480A (en) | 2002-09-13 |
Family
ID=18920346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001060983A Pending JP2002261480A (en) | 2001-03-02 | 2001-03-05 | Cooler and cooling method of heating component in computer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002261480A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100863585B1 (en) | 2008-03-17 | 2008-10-15 | 프롬써어티 주식회사 | Colling apparatus for heating element |
KR101184368B1 (en) | 2010-11-17 | 2012-09-20 | 순 동 강 | Heat radiation effect improved water-cooled radiation pin |
WO2013191493A1 (en) * | 2012-06-20 | 2013-12-27 | Lg Electronics Inc. | Terminal unit |
-
2001
- 2001-03-05 JP JP2001060983A patent/JP2002261480A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100863585B1 (en) | 2008-03-17 | 2008-10-15 | 프롬써어티 주식회사 | Colling apparatus for heating element |
KR101184368B1 (en) | 2010-11-17 | 2012-09-20 | 순 동 강 | Heat radiation effect improved water-cooled radiation pin |
WO2013191493A1 (en) * | 2012-06-20 | 2013-12-27 | Lg Electronics Inc. | Terminal unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100806261B1 (en) | Cooling jacket | |
JP3725106B2 (en) | Electronics | |
JP4551261B2 (en) | Cooling jacket | |
JP5472955B2 (en) | Heat dissipation module | |
JP4372193B2 (en) | Endothermic member, cooling device and electronic device | |
JP2003152376A (en) | Electronic equipment | |
JPH11145355A (en) | Radiator for thin electronic device | |
CN115066157A (en) | Liquid cooling heat dissipation system and data center | |
TW202334598A (en) | Liquid cooling device and liquid cooling system having the liquid cooling device | |
JP2016225339A (en) | Semiconductor device | |
CN213991458U (en) | Liquid cooling heat abstractor and have this liquid cooling heat abstractor's liquid cooling system | |
EP3518072A1 (en) | Heat transferring module | |
CN210625430U (en) | Loop type thermosyphon heat dissipation device | |
US7661465B2 (en) | Integrated cooling system with multiple condensing passages for cooling electronic components | |
JP2002261480A (en) | Cooler and cooling method of heating component in computer | |
JP2002261223A (en) | Structure and method for connection of cold plate | |
TWM557965U (en) | Sandwich liquid-cooling heat dissipation structure with multiple inlets and outlets | |
JP4482824B2 (en) | Double-sided cooling type semiconductor device | |
JP2008235496A (en) | Cooling board | |
CN216566086U (en) | Liquid-cooled heat dissipation device, liquid-cooled heat dissipation system and electronic device | |
CN219741077U (en) | Heat radiation module and immersed liquid-cooled electronic equipment with same | |
CN219811177U (en) | Heat dissipation layout structure of server | |
CN221689133U (en) | Air-cooled liquid-cooled composite heat radiator | |
WO2022227620A1 (en) | Heat sink and electronic device | |
JP2010021387A (en) | Heat sink |