CN104320957A - 电子设备散热*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子设备散热***。本发明实施例通过在支撑框架上设置表冷器，进而设置二次侧连接所述表冷器、一次侧连接水源装置的换热器，使得表冷器能够利用其中的制冷物质，吸收电子设备所产生的热量，以使得所述制冷物质转化成气态，进而由换热器利用所述水源装置提供的水对所述表冷器内气态的制冷物质进行制冷处理，这样，电子设备所产生的热量经过表冷器进行换热，以实现冷却的目的，由于无需额外的驱动装置，从而降低了能量消耗。

Description

电子设备散热***

【技术领域】

本发明涉及散热技术，尤其涉及一种电子设备散热***。

【背景技术】

在电子设备例如，主机、外设、服务器、交换机、***等计算机设备以及动力保障设备的使用过程中，电子设备内部设置的芯片在工作时会产生大量的热量，导致其工作环境的温度上升，不利于电子设备的正常工作。为了解决这一问题，需要对电子设备所产生的热量进行冷却处理。现有技术中，可以采用在电子设备所在的机房内，安装精密空调，以产生冷风并输送到电子设备的进风口进行冷却。

然而，精密空调这种散热***，能量消耗较大，无法满足绿色环保的要求。

【发明内容】

本发明的多个方面提供一种电子设备散热***，用以降低散热***的能量消耗。

本发明的一方面，提供一种电子设备散热***，包括：

支撑框架；

表冷器，设置在所述支撑框架上，用于利用其中的制冷物质，吸收电子设备所产生的热量，以使得所述制冷物质转化成气态；

换热器，其二次侧连接所述表冷器，其一次侧连接水源装置，用于利用所述水源装置提供的水对所述表冷器内气态的制冷物质进行制冷处理。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述制冷物质包括固态制冷物质或液态制冷物质。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述表冷器的迎风面设置风扇。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述表冷器的背风面设置风扇。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述表冷器位于电子设备的机柜顶部。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述表冷器位于电子设备的机柜底部。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述电子设备散热***包括一个或多个所述表冷器。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，每个表冷器连接一个换热器。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，至少两个表冷器连接一个换热器。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述换热器的高度与所述表冷器的高度的差值大于或等于预先设置的高度阈值。

由上述技术方案可知，本发明实施例通过在支撑框架上设置表冷器，进而设置二次侧连接所述表冷器、一次侧连接水源装置的换热器，使得表冷器能够利用其中的制冷物质，吸收电子设备所产生的热量，以使得所述制冷物质转化成气态，进而由换热器利用所述水源装置提供的水对所述表冷器内气态的制冷物质进行制冷处理，这样，电子设备所产生的热量经过表冷器进行换热，以实现冷却的目的，由于无需额外的驱动装置，从而降低了能量消耗。

另外，采用本发明提供的技术方案，结构简单，而且布置灵活，从而提高了安装效率。

另外，采用本发明提供的技术方案，由于表冷器中采用制冷物质，而不存在水，使得本发明所提供的散热***不会带来水浸风险，因此，提高了散热***的安全性和可靠性。

另外，采用本发明提供的技术方案，由于换热器的高度与表冷器的高度的差值大于或等于预先设置的高度阈值，使得表冷器中的制冷物质能够利用重力热管原理进行循环，无需额外的驱动装置，能够有效降低能量消耗。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的电子设备散热***的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的电子设备散热***的结构示意图；

图3为本发明另一实施例提供的电子设备散热***的结构示意图；

图4为本发明另一实施例提供的电子设备散热***的结构示意图；

图5为本发明另一实施例提供的电子设备散热***的结构示意图；

图6为本发明另一实施例提供的电子设备散热***的结构示意图。

【具体实施方式】

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

电子设备所在的机柜，布置在机房中，普遍面临电子设备发热密度高、机柜及机房的空间不足等问题。一直以来、为了满足机房不断上升的散热或冷却要求，不断改进和更换其散热***，但是，机房内部仍然存在局部热岛问题，即冷空气与热空气直接混合。为了解决这一问题，合理形成封闭的空气传输通道，可以大大提升机房的散热能力，充分有效地使用机柜以及机房的空间。现有技术中，可以采用两种通道封闭方案，一种为热通道封闭方案，另一种为冷通道封闭方案。具体地，热通道封闭方案与冷通道封闭方案的详细描述可以参见现有技术中的相关描述，此处不再赘述。本发明所提供的技术方案，对于两种通道封闭方案均适用，下面将以热通道封闭方案为例，对本发明所提供的技术方案进行详细说明。

本实施例提供的电子设备散热***可以包括支撑框架10、表冷器20和换热器30。其中，在电子设备40所在的机房内，支撑框架10可以根据电子设备的机柜的尺寸和布置方案，进行灵活设置。

例如，可以设置在地板50上，如图1所示，这种方式中，所述表冷器20则可以位于电子设备的机柜顶部，或者还可以设置在地板50下的架空区域内，如图2所示，这种方式中，所述表冷器20则可以位于电子设备的机柜底部。

需要说明的是，在图2所示的电子设备散热***中，为了所架空的地板50上开设若干个透气孔，以供电子设备所产生的热空气，通过地板，充满整个封闭的热通道。

如图1和图2所示，所述表冷器20，可以设置在所述支撑框架10上，用于利用其中的制冷物质，吸收电子设备所产生的热量，以使得所述制冷物质转化成气态。其中，所述制冷物质可以固态制冷物质，或者还可以液态制冷物质，例如，R22、R134a、R410a或R407c等制冷剂，本实施例对此不进行特别限定。

如图1和图2所示，换热器30，其二次侧31连接所述表冷器20，其一次侧32连接水源装置，用于利用所述水源装置70提供的水对所述表冷器20内气态的制冷物质进行制冷处理。

所述换热器30，可以为板式换热器，或者还可以为套管式换热器，本实施例中对此不进行特别限定。需要说明的是，本发明中所提供的全部附图，均为以板式换热器为例进行说明的，但换热器的具体形式不限于板式换热器。

所述换热器30的二次侧31，用于提供温度高的介质，如待换热的气态的制冷物质等；所述换热器30的一次侧32，用于提供温度低的介质，如水源装置所提供的水等。

具体地，所述表冷器20具体可以通过管道连接到换热器30的二次侧31。可以理解的是，管道上还可以设置一个或多个阀门，用以控制制冷剂的循环。相应地，所述水源装置具体可以为一个管道，其内可以通冷冻水。可以理解的是，冷冻水管道上还可以设置一个或多个阀门，用以控制冷冻水的开和闭。

这样，电子设备所产生的热空气，经由其机柜排放到热通道的内部，以使得热通道的内部形成正压。在正压的作用下，热空气则可以通过表冷器向热通道的外部泄露。热空气在表冷器中进行一个换热处理，即表冷器其中的制冷物质，吸收电子设备所产生的热空气中的热量，以使得所述制冷物质转化成气态。这样，热空气就会被表冷器冷却到一定温度而变成冷空气，从而进入热通道外部的冷通道。电子设备将会从冷通道，再次吸入冷空气，以实现冷却的目的，进而能够将电子设备的工作环境的温度控制在正常范围之内，以保障电子设备的正常工作。

对于表冷器来说，气态的制冷物质从换热器的二次侧进入换热器，被从换热器的一次侧进入的水源装置提供的水，特别是冷冻水，冷凝成液态的制冷物质。液态的制冷物质则可以利用其可流动的特性，流回到制冷器中，如此循环。由于无需额外的驱动装置，从而降低了能量消耗。

可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，还可以进一步在所述表冷器20的迎风面或背风面设置风扇，如图3所示，这样，能够加快空气的流动速度，进而提高了表冷器的换热效率，从而提高了冷却的效率。

进一步地，风扇的数量也可以根据需求，进行灵活设置。

所述表冷器20具体可以竖直设置在所述支撑框架10上，如图1、图2和图3所示，或者还可以与地面成预设角度倾斜设置在所述支撑框架10上，如图4所示，或者还可以平行设置在所述支撑框架10上，如图6所示，本实施例对此不进行特别限定。

可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述电子设备散热***可以包括一个或多个所述表冷器20。其具体的数量可以根据需求，进行灵活配置。例如，6个机柜公用一个表冷器，如图5所示。

具体地，每个表冷器20可以连接一个换热器30，或者还可以至少两个表冷器20共同连接一个换热器30，本实施例对此不进行特别限定。

可选地，在本实施例的一个可能的实现方式中，所述换热器30的高度与所述表冷器20的高度的差值可以大于或等于预先设置的高度阈值。这样，能够使得表冷器中的制冷物质能够利用重力热管原理进行循环，无需额外的驱动装置，能够有效降低能量消耗。具体地，重力热管原理的详细描述可以参见现有技术中的相关内容，此处不再赘述。

可以理解的是，在冷通道封闭方案中，本发明所提供的技术方案的原理与热通道封闭方案中的原理，具体可以参考热通道封闭方案中的原理进行理解，此处不再赘述。

本实施例中，通过在支撑框架上设置表冷器，进而设置二次侧连接所述表冷器、一次侧连接水源装置的换热器，使得表冷器能够利用其中的制冷物质，吸收电子设备所产生的热量，以使得所述制冷物质转化成气态，进而由换热器利用所述水源装置提供的水对所述表冷器内气态的制冷物质进行制冷处理，这样，电子设备所产生的热量经过表冷器进行换热，以实现冷却的目的，由于无需额外的驱动装置，从而降低了能量消耗。

另外，采用本发明提供的技术方案，结构简单，而且布置灵活，从而提高了安装效率。

另外，采用本发明提供的技术方案，由于表冷器中采用制冷物质，而不存在水，使得本发明所提供的散热***不会带来水浸风险，因此，提高了散热***的安全性和可靠性。

另外，采用本发明提供的技术方案，由于换热器的高度与表冷器的高度的差值大于或等于预先设置的高度阈值，使得表冷器中的制冷物质能够利用重力热管原理进行循环，无需额外的驱动装置，能够有效降低能量消耗。

另外，采用本发明提供的技术方案，所带来的优势主要还有以下几点：

1)、更加靠近热源，冷却的效率较高；

2)、对电子设备的机柜的尺寸没有额外要求，搭配灵活；

3)、对机房土建条件要求低，传统精密空调的技术方案的土建条件可以兼容此方案；

4)、可以在电子设备的机柜进场前提前安装，支持快速交付；

5)、结构简单，价格便宜，主要零部件供应商较多。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电子设备散热***，其特征在于，包括：

支撑框架；

表冷器，设置在所述支撑框架上，用于利用其中的制冷物质，吸收电子设备所产生的热量，以使得所述制冷物质转化成气态；

换热器，其二次侧连接所述表冷器，其一次侧连接水源装置，用于利用所述水源装置提供的水对所述表冷器内气态的制冷物质进行制冷处理。

2.根据权利要求1所述的电子设备散热***，其特征在于，所述制冷物质包括固态制冷物质或液态制冷物质。

3.根据权利要求1所述的电子设备散热***，其特征在于，所述表冷器的迎风面设置风扇。

4.根据权利要求1所述的电子设备散热***，其特征在于，所述表冷器的背风面设置风扇。

5.根据权利要求1所述的电子设备散热***，其特征在于，所述表冷器位于电子设备的机柜顶部。

6.根据权利要求1所述的电子设备散热***，其特征在于，所述表冷器位于电子设备的机柜底部。

7.根据权利要求1所述的电子设备散热***，其特征在于，所述电子设备散热***包括一个或多个所述表冷器。

8.根据权利要求7所述的电子设备散热***，其特征在于，每个表冷器连接一个换热器。

9.根据权利要求7所述的电子设备散热***，其特征在于，至少两个表冷器连接一个换热器。

10.根据权利要求1～9任一权利要求所述的电子设备散热***，其特征在于，所述换热器的高度与所述表冷器的高度的差值大于或等于预先设置的高度阈值。