RU125757U1 - Охладитель вычислительных модулей компьютера - Google Patents
Охладитель вычислительных модулей компьютера Download PDFInfo
- Publication number
- RU125757U1 RU125757U1 RU2012145747/07U RU2012145747U RU125757U1 RU 125757 U1 RU125757 U1 RU 125757U1 RU 2012145747/07 U RU2012145747/07 U RU 2012145747/07U RU 2012145747 U RU2012145747 U RU 2012145747U RU 125757 U1 RU125757 U1 RU 125757U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooler
- computer
- refrigerant
- computer computing
- computing modules
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
1. Охладитель вычислительных модулей компьютера, включающий две скрепленные вместе плоские пластины с пазами, вместе образующие, по меньшей мере, один канал для прохождения хладагента, герметизированный вкладышами, и являющиеся теплоотводящим основанием для контактирующих с ними тепловыделяющих электронных компонентов вычислительных модулей компьютера, при этом канал для прохождения хладагента имеет впускное и выпускное отверстия соответственно для подачи и слива хладагента.2. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что электронные компоненты вычислительных модулей компьютера контактируют с плоскими пластинами непосредственно или через различные термоинтерфейсы.3. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что канал для прохождения хладагента в сечении имеет форму квадрата, или прямоугольника, или круга, или овала.4. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что плоские пластины с пазами скрепляются посредством крепежных элементов или свариваются между собой.5. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что каждая плоская пластина имеет изолированную замкнутую канавку для установки в нее герметизирующих вкладышей.6. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что две скрепленные вместе плоские пластины в своей конструкции имеют средства крепления для крепления охладителя в монтажный шкаф.7. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что канал имеет последовательную схему для прохождения хладагента.8. Охладитель вычислительных мо�
Description
Полезная модель относится к электротехнике, в частности к устройствам для охлаждения силовых блоков питания вычислительных модулей компьютера
Известно охлаждающее устройство (патент США №6457514, кл. Н05К 7/20, от 01.10.2002), использующее жидкий хладоноситель с направляющими для выборочного охлаждения электронных компонентов, включающее каналы, образованные параллельно расположенными направляющими элементами, обеспечивающими параллельный подвод охлаждающей жидкости к охлаждаемым электронным компонентам, рассеивающие тепло ребра, установленные в потоке хладагента непосредственно под охлаждающими модулями.
Недостатком описанного устройства является увеличение локальной теплоотдачи в местах установки охлаждаемых модулей за счет внесения в поток хладагента дополнительных элементов (ребер, по выгнутых вставок), что приводит к увеличению гидравлического сопротивления каналов охладителя и стоимости конструкции.
Известен модуль радиоэлектронного блока (авторское свидетельство №1637051, кл. Н05К 7/20, опубл. 23.03.1991), содержащий раму, печатные платы с рядом электронных компонентов на одних их сторонах жестко закрепленные на ней и теплоотводящий узел, состоящий из многослойных пластин которые формируют каналы для прохождения жидкого хладоносителя, в модуле печатные платы соединены с теплоотводящим узлом своими свободными сторонами с целью повышения плотности компоновки и улучшения теплообмена, а каналы для жидкого хладоносителя расположены во внутреннем слое теплоотводящего узла с обеспечением контакта по всей их длине с внешними слоями и выполнены с продольным сечением в форме меандра, ориентированного по направлению рядов электронных компонентов.
Недостатком данного изобретения является неэкономичность конструкции и недостаточная эффективность за счет того, что теплоотвод осуществляется от практически всей поверхности основания с частичной локализацией вдоль рядов электронных блоков.
Наиболее близким техническим решением является охладитель силовых электронных модулей (патент России №2273970, кл. Н05К 7/20, от 10.04.2006), содержащий теплоотводящее основание с установленными на нем рядами тепловыделяющих электронных модулей, крышку и включающий каналы для прохождения хладагента, при этом каналы для прохождения жидкого хладагента выполнены с использованием формы меандра, теплоотводящее основание включает выполненные под местами установки электронных модулей полости с установленными в них, сопряженными с крышкой вкладышами, формирующими форму каналов, указанные каналы для прохождения хладагента выполнены в виде расположенных в разных плоскостях, связанных между собой прямолинейных участков и меандрических секций, каждая из которых расположена в указанной полости, при этом указанные каналы соединены в параллельно-последовательную схему движения жидкого хладагента; для крепления электронных модулей в основании выполнены приливы, проходящие сквозь меандрические секции каналов для прохождения жидкого хладагента, при этом участки приливов, расположенные внутри канала, выполнены в виде удобообтекаемых лопаток, а в местах поворота потока жидкого хладагента указанные каналы снабжены поворотными лопатками, и площади поперечных сечений каналов для прохождения жидкого хладагента пропорциональны мощности соответствующих им силовых электронных модулей, при этом для снижения гидравлических потерь в каждом из каналов площадь поперечного сечения прямолинейных участков превышает площадь поперечного сечения участков, выполненных в виде меандрических секций, а по меньшей мере, один из каналов для прохождения хладагента снабжен дросселем для выравнивания расходов охлаждающей жидкости.
Недостатками предложенного охладителя являются:
- нагретый после первого тепловыделяющего электронного компонента хладагент поступает далее ко второму тепловыделяющему электронному компоненту, что требует дополнительного расхода хладоносителя, особенно проявляется этот недостаток при использовании электронных компонент с различными, по ходу движения хладоносителя, тепловыделяющими параметрами;
- отсутствуют элементы конструкции, позволяющие регулировать объем подачи хладоносителя индивидуально к каждому электронному компоненту и скорость движения хладоносителя по каналу, что снижает эффективность теплопереноса;
Техническим результатом предлагаемого технического решения является повышение эффективности и экономичности конструкции системы охлаждения вычислительных модулей компьютера, упрощение их конструкции и улучшение надежностных характеристик, сокращение энергопотребления системы охлаждения.
Указанный технический результат достигается тем, что охладитель вычислительных модулей компьютера включает две скрепленные вместе плоские пластины с пазами, вместе образующие, по меньшей мере, один канал для прохождения хладагента, герметизированный вкладышами, и являющиеся теплоотводящим основанием для контактирующих с ними тепловыделяющих электронных компонентов вычислительных модулей компьютера, при этом канал для прохождения хладагента имеет впускное и выпускное отверстия, соответственно для подачи и слива хладагента.
При этом электронные компоненты вычислительных модулей компьютера контактируют с плоскими пластинами непосредственно через контактные площадки и/или через различные термоинтерфейсы.
Соответственно канал для прохождения хладагента в сечении может иметь форму квадрата, или прямоугольника, или круга, или овала.
Предпочтительно чтобы плоские пластины с пазами скреплялись посредством крепежных элементов или свариваются между собой. При этом каждая плоская пластина имеет изолированную замкнутую канавку для установки в нее герметизирующих вкладышей. Также две скрепленные вместе плоские пластины в своей конструкции могут иметь средства крепления для крепления охладителя в монтажный шкаф. Канал для прохождения хладагента предпочтительно имеет последовательную схему для прохождения хладагента.
Кроме того впускное и выпускное отверстия должны иметь средства для быстрого подключения шлангов или трубопроводов, фитинги типа john guest.
Принцип работы системы охлаждения вычислительных модулей компьютера заключается в полном снятии теплопритоков, образующихся в электронных компонентах, с помощью жидкого хладоносителя. Жидкий хладоноситель движется в канале, предварительно сформированном таким образом, что бы сократить гидравлические потери и выровнять температуру на поверхности тепловыделяющих компонент компьютера. Стабильная температура компонент компьютера увеличивает надежность работы компьютера в целом. Экономия электроэнергии достигается следующим:
Температура отепленного жидкого хладоносителя позволяет использовать свободное охлаждение в атмосфере и полностью отказаться от фреоновых и подобных систем охлаждения.
Для снятия одинакового теплопритока потребный объем жидкого хладоносителя в 4000 раз меньше, чем эквивалентный по теплоемкости объем воздуха. Это связано с отличием теплоемкости разных сред.
Предложенная система охлаждения включает в себя одну или более охлаждающих пластин, которые сформированы таким образом, чтобы быть соединенными с тепловыделяющими электронными компонентами вычислительных модулей компьютера непосредственно или через различные термоинтерфейсы. Среди прочих электронных компонент система охлаждения используется для охлаждения дисков размером 2.5" или 1 диска размером 3.5". Пластина охлаждения также используется в качестве элемента корпуса и придает жесткость и конструктивную целостность вычислительных модулей компьютера. Внутри у охлаждающей пластины циркулирует охлаждающаяся жидкость по крайней мере в одном канале. Таким образом, охлаждающая жидкость удаляет теплопритоки с поверхностей электронных компонент прежде всего за счет контактной теплопередачи. Вход и выход охладителя вычислительных модулей компьютера (вычислителя) присоединены к внешней системе жидкостного охлаждения.
Краткое описание конструкции.
Охладитель системы охлаждения вычислительных модулей состоит из 2-х половин, включающих каналы для прохождения хладагента, герметизирующие вкладыши, теплоотводящие основания с контактирующих с тепловыделяющими электронными компонентами вычислительных модулей компьютера непосредственно или через различные термоинтерфейсы. Для охлаждения стандартных модулей памяти используется теплообменник, в пазы которого устанавливаются модули памяти и фиксируются внутри с помощью термоинтерфейсов. Сам теплообменник крепится к охладителю вычислительных модулей компьютера, теплоперенос от модулей памяти через теплообменник к охладителю осуществляется контактным способом.
Канал для прохождения хладагента выполнен теле охладителя вычислительных модулей компьютера (вычислителя) в виде прямоугольного паза и имеет последовательную схему для прохождения хладагента; половины охладителя (одна или обе) имеют 2 изолированных замкнутых канала для установки герметизирующих вкладышей, содержат крепежные элементы для установки охладителя в структуру монтажного шкафа.
Предлагаемая полезная модель поясняется следующими фигурами.
Фиг.1 - общий вид охладителя вычислительных модулей компьютера;
Фиг.2 - вид охладителя изнутри;
Фиг.3 - вид одной из пластин охладителя;
Фиг.4 - показаны различные виды контактных площадок охладителя для подключения к ним охлаждаемых элементов компьютера;
Фиг.5 - Общий вид охладителя сбоку.
Охладитель системы охлаждения может также крепиться различными известными средствами к охлаждаемым модулям компьютера. Указанный охладитель модулей компьютера совместно со стандартными модулями памяти и дисками, содержащий 2 половины и включающих каналы для прохождения хладоносителя, герметизирующие вкладыши, теплоотводящие основания с установленными на них термоинтерфейсами, непосредственно контактирующими с тепловыделяющими электронными компонентами вычислительных модулей компьютера, канал для прохождения хладоносителя выполнен в теле половин (одной или двух) виде прямоугольного паза и имеет последовательную схему для прохождения хладагента; половины имеют 2 изолированных замкнутых канала для установки герметизирующих вкладышей, содержат крепежные элементы для установки охладителя в структуру монтажного шкафа. Для охлаждения стандартных модулей памяти используется теплообменник, в пазы которого устанавливаются модули памяти и фиксируются внутри с помощью термоинтерфейсов. Сам теплообменник крепится к охладителю вычислительных модулей компьютера, теплоперенос от модулей памяти через теплообменник к охладителю осуществляется контактным способом. Среди прочих электронных компонентов пластина используется для охлаждения 2-х дисков размером 2.5" или 1 диска размером 3.5".
Охладитель модулей компьютера изготавливается методом фрезерования 2-х половин 1 и 2 (Фиг.2, 3, 5), включающих каналы для прохождения хладагента 3. Для обеспечения герметичности канала используются герметизирующие вкладыши, укладываемые в пазы 4 Фиг.2, вкладыши изготовленные в виде колец из упругого материала. На половине 1 с наружной стороны расположены приливы (теплообменники) для контакта с тепловыделяющими электронными компонентами вычислительных модулей компьютера Фиг.4 позиция 5. В боковых стенках половины 1 для подачи и вывода охлаждающей жидкости выполнены впускное 6 и выпускное 7 отверстия, связанные с каналом 3 для прохождения хладагента, закрытые половиной 2 с герметизирующими вкладышами 4. Половина 1 (Фиг.2) содержит направляющие элементы для установки охладителя в монтажный шкаф 8. Среди прочих электронных компонент пластина используется для охлаждения 2-х дисков размером 2.5" или 1 диска размером 3.5" поз.9 (Фиг.2). На Фиг.5 показано сечение охладителя вычислительных модулей компьютера, содержащего 2 половины 1 и 2, с установленным теплообменником охлаждения стандартных модулей памяти (поз 10 Фиг.5). Теплообменник смонтирован на охладитель с применением термоинтерфейсов 11.
Охладитель вычислительных модулей компьютера работает следующим образом.
Хладагент через впускное отверстие 6 в половине 1 поступает в канал для прохождения хладагента 3, образованный соединенными между собой половиной 1 и половиной 2. Хладагент движется в направлении стрелки по каналу для прохождения хладагента; канал для прохождения хладагента выполнен в теле половин виде прямоугольного паза и имеет последовательную схему для прохождения хладагента, что позволяет оптимизировать расход хладагента и повысить экономичность и эффективность охладителя. Исполнение канала между двумя половинами позволяет создать оптимальную форму поперечного сечения, обеспечивающую высокую скорость прохождения жидкости, повысить эффективность и упростить конструкцию охладителя, в том числе за счет исключения лишних герметизирующих прокладок. Удаление теплопритоков от стандартных модулей памяти выполняет теплообменник, в пазы которого устанавливаются модули памяти и фиксируются внутри с помощью термоинтерфейсов. Сам теплообменник крепится к охладителю вычислительных модулей компьютера, теплоперенос от модулей памяти через теплообменник к охладителю осуществляется контактным способом.
Выше были раскрыты основные особенности охладителя вычислительных модулей компьютера, но любому специалисту в данной области техники, очевидно, что на основе раскрытых данных можно создать вариации охлаждающих устройств, например, с различным расположением пластин относительно модулей компьютера и т.д.
Claims (9)
1. Охладитель вычислительных модулей компьютера, включающий две скрепленные вместе плоские пластины с пазами, вместе образующие, по меньшей мере, один канал для прохождения хладагента, герметизированный вкладышами, и являющиеся теплоотводящим основанием для контактирующих с ними тепловыделяющих электронных компонентов вычислительных модулей компьютера, при этом канал для прохождения хладагента имеет впускное и выпускное отверстия соответственно для подачи и слива хладагента.
2. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что электронные компоненты вычислительных модулей компьютера контактируют с плоскими пластинами непосредственно или через различные термоинтерфейсы.
3. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что канал для прохождения хладагента в сечении имеет форму квадрата, или прямоугольника, или круга, или овала.
4. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что плоские пластины с пазами скрепляются посредством крепежных элементов или свариваются между собой.
5. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что каждая плоская пластина имеет изолированную замкнутую канавку для установки в нее герметизирующих вкладышей.
6. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что две скрепленные вместе плоские пластины в своей конструкции имеют средства крепления для крепления охладителя в монтажный шкаф.
7. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что канал имеет последовательную схему для прохождения хладагента.
8. Охладитель вычислительных модулей компьютера по п.1, отличающийся тем, что впускное и выпускное отверстия имеют средства для быстрого подключения шлангов или трубопроводов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012145747/07U RU125757U1 (ru) | 2012-10-26 | 2012-10-26 | Охладитель вычислительных модулей компьютера |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012145747/07U RU125757U1 (ru) | 2012-10-26 | 2012-10-26 | Охладитель вычислительных модулей компьютера |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU125757U1 true RU125757U1 (ru) | 2013-03-10 |
Family
ID=49124811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012145747/07U RU125757U1 (ru) | 2012-10-26 | 2012-10-26 | Охладитель вычислительных модулей компьютера |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU125757U1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595773C2 (ru) * | 2013-06-06 | 2016-08-27 | Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" | Модуль электронный |
RU167555U1 (ru) * | 2016-04-20 | 2017-01-10 | Закрытое акционерное общество "РСК Технологии" | Охладитель вычислительных модулей компьютера |
RU2640819C2 (ru) * | 2013-09-19 | 2018-01-12 | Сименс Акциенгезелльшафт | Электронные модули с жидкостным охлаждением и способы их замены |
RU2694241C1 (ru) * | 2018-07-25 | 2019-07-10 | Публичное акционерное общество (ПАО) "Туполев" | Теплосъемный канал магистрали системы жидкостного охлаждения радиоэлектронных устройств и способ отвода тепла от теплонагруженных радиоэлектронных устройств с использованием этого канала |
-
2012
- 2012-10-26 RU RU2012145747/07U patent/RU125757U1/ru active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595773C2 (ru) * | 2013-06-06 | 2016-08-27 | Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" | Модуль электронный |
RU2640819C2 (ru) * | 2013-09-19 | 2018-01-12 | Сименс Акциенгезелльшафт | Электронные модули с жидкостным охлаждением и способы их замены |
RU167555U1 (ru) * | 2016-04-20 | 2017-01-10 | Закрытое акционерное общество "РСК Технологии" | Охладитель вычислительных модулей компьютера |
RU2694241C1 (ru) * | 2018-07-25 | 2019-07-10 | Публичное акционерное общество (ПАО) "Туполев" | Теплосъемный канал магистрали системы жидкостного охлаждения радиоэлектронных устройств и способ отвода тепла от теплонагруженных радиоэлектронных устройств с использованием этого канала |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105140194B (zh) | 热超导散热器及其制造方法 | |
CN107979962B (zh) | 水冷式线路板散热装置 | |
CN101610664B (zh) | 液体冷却器及其制造方法 | |
CN204392764U (zh) | 一种水冷板 | |
CN111918527A (zh) | 液冷装置和包括液冷装置的服务器 | |
WO2014065696A1 (ru) | Охладитель вычислительных модулей компьютера | |
JP6477276B2 (ja) | クーリングプレート及びクーリングプレートを備える情報処理装置 | |
RU125757U1 (ru) | Охладитель вычислительных модулей компьютера | |
CN110958818B (zh) | 单相浸没式液冷机柜及单相浸没式液冷系统 | |
CN203859970U (zh) | 一种散热用双层冷却板及电子元件散热装置 | |
CN106774740A (zh) | 板式水冷显卡散热器 | |
CN112393626A (zh) | 进水多流道多集水盒加水泵的液冷散热水排 | |
RU2522937C1 (ru) | Система жидкостного охлаждения многопроцессорного вычислительного комплекса, сборка и теплоотводящий модуль | |
TWI678016B (zh) | 電池模組及其液態冷卻裝置 | |
CN114190063B (zh) | 一种一体定向浸没冷却式服务器模块及数据中心 | |
US9661780B2 (en) | Heat-receiver, cooling unit and electronic device | |
CN207994912U (zh) | 电力电子功率柜 | |
RU73765U1 (ru) | Жидкостная система охлаждения мощного электронного компонента | |
TWI487473B (zh) | 資料中心之冷卻系統 | |
CN206657307U (zh) | 板式水冷显卡散热器 | |
RU167555U1 (ru) | Охладитель вычислительных модулей компьютера | |
RU2273970C1 (ru) | Охладитель силовых электронных модулей | |
EP3575919A1 (en) | Dlc block for use in electronic and electric components | |
CN103179843B (zh) | 一种高功率密度变频控制器的散热结构 | |
CN109890186A (zh) | 一种具有对称拓扑结构的冷却器流路及双散热面液冷板 |