CN116321910A - 液冷结构及电子装置 - Google Patents
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Abstract
一种液冷结构及电子装置,液冷结构包括储液部、液冷部、冷凝器和回液通道。储液部具有储液腔,储液腔用于储存液态的冷却介质。液冷部包括密封件和喷射件,密封件内形成第一密封腔,第一密封腔用于容置待冷却件,喷射件与储液腔连通,喷射件用于喷射冷却介质至待冷却件,使得冷却介质相变吸热。冷凝器与第一密封腔和储液腔连通,用于冷却第一密封腔内气态的冷却介质形成液态的冷却介质。回液通道连通第一密封腔和储液腔,用于传输第一密封腔内液态的冷却介质至储液腔。冷却介质喷射至待冷却件,通过相变的形式吸收待冷却件的热量形成液态冷却介质和气态冷却介质,无需特别控制第一密封腔内的压强。
Description
技术领域
本申请涉及冷却结构领域,尤其涉及一种液冷结构及电子装置。
背景技术
随着服务器功率越来越高,服务器的发热量也明显增大,为了应对服务器的散热要求,液冷散热越来越普遍地出现在服务器散热中。
通过液态的冷却介质接触服务器内的发热单元,可以对发热单元进行快速冷却。在此过程中还需要驱动冷却介质在发热单元表面运动,才能快速带走热量。冷却介质的其中一种驱动形式为:控制冷却介质相变。一方面可以通过相变潜热的形式吸收更多的热量,另一方面气态冷却介质可以自发远离发热单元,加速发热单元表面的冷却介质运动。
但是现有技术中,需要控制冷却介质的收集形态,以便于冷却介质的循环利用。比如,需要将发热单元设置在高压空间内,以便相变后的冷却介质在该空间内重新变回液态再实现回收再利用。将冷却介质限制在高压空间中需要耐高压且密封的容器,这种容器不仅不易制造,而且故障率较高,使得使用这种液冷散热的服务器需要经常检修。
发明内容
本申请提供了一种液冷结构及电子装置,便于冷却介质的回收再利用。
本申请实施例的第一方面提供一种液冷结构,包括储液部、液冷部、冷凝器和回液通道。所述储液部具有储液腔,所述储液腔用于储存液态的冷却介质。所述液冷部包括密封件和喷射件,所述密封件内形成第一密封腔,所述第一密封腔用于容置待冷却件,所述喷射件与所述储液腔连通,所述喷射件用于喷射所述冷却介质至所述待冷却件,使得所述冷却介质相变吸热。所述冷凝器与所述第一密封腔和所述储液腔连通,用于冷却所述第一密封腔内气态的所述冷却介质形成液态的所述冷却介质。所述回液通道连通所述第一密封腔和所述储液腔,用于传输所述第一密封腔内液态的所述冷却介质至所述储液腔。
这种液冷结构中,冷却介质喷射至待冷却件,通过相变的形式吸收待冷却件的热量形成液态冷却介质和气态冷却介质。而针对两种形态的冷却介质,无需特别控制第一密封腔内的压强,也即第一密封腔内可以维持在大气压水平,液冷部也可以正常运行。液态的冷却介质可以通过储液部回收,气态的冷却介质可以通过冷凝器回收。因此,密封件在较低的承压性能下依然可以正常运行,降低密封件的故障率,而且使得液冷结构能够具有较低的制造难度。两种形态的冷却介质回收至储液腔后,可以通过储液腔再利用至喷射件进行喷射。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述喷射件包括喷淋板。所述喷淋板内形成喷淋腔,所述喷淋腔与所述储液腔连通。所述喷淋板还设置有至少一个喷淋孔,所述喷淋孔朝向对应的所述待冷却件。
在该可能的实现方式中,该液冷结构通过喷淋板接收储液腔流出的冷却介质,通过喷淋板上布置的喷淋孔来对应待冷却件。一个喷淋板上可以对应多个喷淋孔,则可以通过一个喷淋板对应向多个待冷却件喷射冷却介质。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述喷射件包括分流管路和多个喷淋头。所述分流管路包括主管路和多个支管路,所述多个支管路与所述主管路连通,所述主管路与所述储液腔连通。多个所述喷淋头与多个所述支管路一一对应连接,所述喷淋头朝向对应的所述待冷却件。
在该可能的实现方式中,该液冷结构中通过主管道与储液腔连通,再通过支管路将冷却介质分流至各个喷淋头,喷淋头再向对应的待冷却件喷射冷却介质。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述液冷结构还包括第一流体驱动件。所述第一流体驱动件一端连通所述储液腔,另一端连通所述喷射件,用于驱动所述储液腔的液态的所述冷却介质传输至所述液冷部。
在该可能的实现方式中,该液冷结构中通过设置于储液腔和喷射件之间的第一流体驱动件实现冷却介质的驱动。一方面,可以实现将处于低处的储液腔内冷却介质带到相对高处的喷射件处。另一方面,控制第一流体驱动件的功率则可以控制喷射件处的流量,方便了喷射件的流量控制。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述冷凝器的一端伸入所述储液腔内。
在该可能的实现方式中,该液冷结构中冷凝器除了对通入其中的气态冷却介质进行冷却,还可以为储液腔提供冷量,使得储液腔内的冷却介质也得到的冷却。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述储液部包括储液件和冷却件。所述储液腔设置于所述储液件内。所述冷却件与所述储液件连接,用于为所述储液件提供冷量。
在该可能的实现方式中,该液冷结构通过冷却件冷却储液腔内的冷却介质,使得冷却介质传输至喷射件时具有更低的温度,能够提高冷却介质对待冷却件的冷却效果。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述液冷部还包括液位传感器和第二流体驱动件。所述液位传感器与所述第二流体驱动件电性连接。所述液位传感器设置于所述第一密封腔内,用于感应所述第一密封腔内液态的所述冷却介质的位置。所述第二流体驱动件一端连通所述第一密封腔,另一端连通所述储液腔,用于驱动所述第一密封腔内的液态的所述冷却介质传输至所述储液腔。
在该可能的实现方式中,该液冷结构通过液位传感器和第二流体驱动件主动将第一密封腔内的冷却介质传输至储液腔。当冷却介质流出第一密封腔的速度过慢导致液位上升时,可以通过第二流体驱动件提高冷却介质流出第一密封腔的流动通量。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述回液通道与所述密封件可拆卸连接。
在该可能的实现方式中,该液冷结构中回液通道可拆卸的形式与密封件连接。便于储液部和液冷部的组装。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述液冷结构还包括供液通道,所述喷射件与所述储液腔通过所述供液通道连通,所述供液通道与所述密封件可拆卸连接。
在该可能的实现方式中,该液冷结构中供液通道可拆卸的形式与密封件连接。便于储液部和液冷部的组装。
基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述液冷部的数量为多个。多个所述液冷部与一个所述储液部连通。
在该可能的实现方式中,该液冷结构通过一个储液部能够同时为多个液冷部提供冷却介质。提高了液冷结构的拓展性能。
本申请实施例的第二方面提供一种电子装置,包括PCBA和第一方面提供的所述液冷结构。所述PCBA包括PCB和芯片,所述PCB与所述芯片固定连接。所述PCB固定在所述第一密封腔内,所述芯片形成所述待冷却件。
这种电子装置中,通过液冷结构对芯片散热,通过冷却介质的相变带走芯片的热量,具有较佳的散热效果。
基于第二方面,一种可能的实现方式中,所述PCBA还包括散热件,所述散热件与所述PCB连接,所述散热件一面与所述芯片接触,另一面朝向所述喷射件。
在该可能的实现方式中,散热件可以扩大芯片的散热面积,芯片的热量传递至散热件上之后,再通过冷却介质直接作用于散热件,将散热件的热量带走。进一步提高芯片的散热效率。
基于第二方面,一种可能的实现方式中,所述散热件包括散热座和散热翅片,所述散热座与所述芯片接触,所述散热翅片固定于所述散热座远离所述芯片的一端。
在该可能的实现方式中,散热翅片能够增加散热件的散热面积,冷却介质直接作用于散热翅片,将散热件的热量带走。进一步提高芯片的散热效率。
基于第二方面,一种可能的实现方式中,所述PCBA还包括密封罩,所述密封罩与所述PCB固定连接形成第二密封腔,所述芯片设置于所述第二密封腔内。所述密封罩具有第一开口和第二开口。所述喷射件通过所述第一开口向所述第二密封腔内喷射液态的所述冷却介质,多余的所述冷却介质能够通过所述第二开口流出所述第二密封腔。
在该可能的实现方式中,密封罩能够储存一定量的液态冷却介质,使得芯片部分浸没于液态冷却介质中,从第一开口喷射的液态冷却介质接触到芯片后,一部分会相变形成气态冷却介质。第二密封腔内多余的气态冷却介质和液态冷却介质均通过第二开口流出第二密封腔,并进一步传输至储液腔内。
本申请实施例的第三方面提供一种服务器,包括服务器节点和第一方面提供的所述液冷结构。所述服务器节点包括壳体和PCBA。所述壳体形成所述密封件。所述PCBA包括PCB和芯片,所述PCB与所述芯片固定连接。所述PCB固定在所述第一密封腔内,所述芯片形成所述待冷却件。
这种服务器也即一种电子装置。这种服务器中,通过液冷结构对芯片散热,通过冷却介质的相变带走芯片的热量,具有较佳的散热效果。
附图说明
图1是本申请一实施例提供的一种服务器的结构示意图。
图2是本申请一实施例提供的一种PCBA的结构示意图。
图3是本申请一实施例提供的一种喷射件的结构示意图。
图4是本申请一实施例提供的一种PCBA的结构示意图。
图5是本申请一实施例提供的一种PCBA的结构示意图。
图6是本申请一实施例提供的一种回液通道与密封件的局部结构示意图。
主要元件符号说明
服务器 001
液冷结构 010
服务器节点 030
储液部 100
储液件 110
冷却件 130
供液通道 200
第一供液流道 210
第二供液流道 230
密封件 310
第一连接头 311
限位珠 3111
解锁件 3113
第二连接头 313
喷射件 330
喷淋板 331
喷淋孔 3311
分流管路 333
主管路 3331
支管路 3333
喷淋头 335
液位传感器 350
第二流体驱动件 370
回液通道 400
第一回液流道 410
第二回液流道 430
冷凝器 500
第一换热入口 510
第一换热出口 530
泄压口 550
第一流体驱动件 610
PCBA 710
PCB 711
芯片 713
散热件 715
散热座 7151
散热翅片 7153
散热介质 717
密封罩 719
第一开口 7191
第二开口 7193
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。虽然本申请的描述将结合较佳实施例一起介绍,但这并不代表此申请的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作申请介绍的目的是为了覆盖基于本申请的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本申请的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本申请也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本申请的重点,有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下,如果有用到,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。“上”、“下”、“左”、“右”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
在本申请中,如果有用到,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在下述实施例结合示意图进行详细描述时,为便于说明,表示器件局部结构的图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本申请保护的范围。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。
图1示出了本申请一种实施方式中的服务器001的结构示意图。
该服务器001为一种电子装置。这种服务器001包括液冷结构010和两个服务器节点030。液冷结构010包括储液部100、回液通道400、冷凝器500和两个液冷部。
储液部100包括储液件110。储液件110呈箱体状,在储液件110内形成有储液腔,储液腔内储存液态的冷却介质。
液冷部和服务器节点030一一对应。液冷部包括密封件310和喷射件330,在密封件310内形成第一密封腔。服务器节点030包括PCBA710(Printed Circuit Board Assembly,印刷电路板组件),密封件310形成服务器节点030的壳体,PCBA710设置在第一密封腔内。喷射件330设置在第一密封腔内,并朝向PCBA710。喷射件330与储液腔通过供液通道200连通,储液腔的冷却介质传输至喷射件330处,喷射件330喷出冷却介质对PCBA710进行冷却。
供液通道200包括第一供液流道210和两个第二供液流道230。第二供液流道230的一端与一个喷射件330连通,另一端与第一供液流道210连通。第一供液流道210与储液腔连通,使得储液腔内的冷却介质通过第一供液流道210传输至两个第二供液流道230。两个第二供液流道230再分别对两个喷射件330供应冷却介质。
回液通道400包括第一回液流道410和两个第二回液流道430。第二回液流道430的一端与一个喷射件330连通,另一端与第一回液流道410连通。第一回液流道410与储液腔连通,使得储液腔内的冷却介质通过第一回液流道410传输至两个第二回液流道430。两个第二回液流道430再分别对两个喷射件330供应冷却介质。
冷凝器500包括第一换热通道和第二换热通道(图中未示出)。其中,第一换热通道具有第一换热入口510和第一换热出口530,第二换热通道具有第二换热入口和第二换热出口。第一密封腔内的气态冷却介质通过第一换热入口510进入第一换热通道,气态冷却介质在第一换热通道内冷却形成液态冷却介质,液态冷却介质通过第一换热出口530进入储液腔。第二换热通道用于连通冷源。冷源从第二换热入口进入第二换热通道内,冷源在第二换热通道内吸收第一换热通道内冷却介质的热量,一方面能够使得气态冷却介质转化为液态冷却介质,另一方面还能够使得液态冷却介质能够进一步降温。冷源从第二换热出口流出第二换热通道,可以回收后在其他设备中进行冷却,也可以回收后集中处理,或者直接逸散至外部环境。第一换热入口510的位置高于密封件310,密封件310内的气态冷却介质通过浮力上升进入第一换热入口510,进而进入到第一换热通道内。而且,冷凝器500的第一换热通道内发生气态转化为液态的相变,能够产生一定负压,通过该负压可以驱动第一密封腔的气态冷却介质进入第一换热通道内。
这种液冷结构010的冷却介质具有如下流通路径:
储液件110内的液态冷却介质通过供液流道传输至喷射件330,喷射件330将液态冷却介质喷向第一密封腔内的PCBA710,液态冷却介质的一部分在接触PCBA710后吸收热量发生相变形成气态冷却介质,第一密封腔内的液态冷却介质通过回液通道400传输回储液件110等待下一次喷射件330的喷射,第一密封腔内的气态冷却介质进入冷凝器500,至少部分气态冷却介质在冷凝器500内冷却形成液态冷却介质,液态冷却介质传输回储液件110等待下一次喷射件330的喷射。
第一密封腔内的气态冷却介质和液态冷却介质可以按不同路径分别回收至储液件110,无需刻意控制第一密封腔内的冷却介质至气态或液态。于是,第一密封腔内的气压可以保持在大致为大气压的水平,也即在第一密封腔外和第一密封腔内的气压可以大致保持一致。这样对密封件310的密封性能要求不高,便于密封件310的设计制造,同时可以降低密封件310的故障率。
可以理解的,冷凝器500内的液态冷却介质也可以不通过储液件110进入液冷部,而通过冷凝器500直接输送至液冷部。
图2示出了本申请一种实施方式中的PCBA710的结构示意图。
请结合参阅图1和图2,PCBA710包括PCB711(Printed Circuit Board,印刷电路板)和芯片713。PCB711与密封件310固定连接,芯片713固定在PCB711上。芯片713为发热量较大的发热单元,也即,芯片713为需要液冷部进行冷却的待冷却件130。喷射件330向芯片713的方向喷射冷却介质,冷却介质带走芯片713发出的热量,从而实现芯片713的快速降温。
如图1所示,液冷结构010还包括第一流体驱动件610。第一流体驱动件610设置在供液通道200内。可选择性的,第一流体驱动件610可以为电动泵。第一流体驱动件610驱动储液腔的冷却介质流向第一密封腔。通过控制第一流体驱动件610的功率,可以调节冷却介质从储液腔到第一密封腔的流动通量。
这种喷射件330包括喷淋板331。在喷淋板331内形成有喷淋腔,喷淋腔通过供液通道200与储液腔连通。喷淋板331还设置有与芯片713数量对应的喷淋孔3311。可选择性的,一个服务器节点030仅有一个PCBA710,一个PCBA710上设置两个芯片713时,喷淋板331可以设置与两个芯片713对应的两个喷淋孔3311。一个喷淋孔3311对应一个芯片713,喷淋孔3311将喷淋腔内的冷却介质喷射向芯片713,使得冷却介质对芯片713快速降温。
可以理解的,一个喷淋孔3311可以包括多个小孔,通过多个小孔对同一芯片713喷射冷却介质可以使得冷却介质能够分散至更大面积,而且冷却介质能够呈现更小的液滴作用于芯片713处,提高芯片713的散热效率。
可以理解的,当一个密封件310内的服务器节点030包括多个PCBA710时,可以通过增加喷淋板331的数量,或者增加一个喷淋板331上喷淋孔3311的数量来匹配PCBA710。当一个密封件310内的服务器节点030仅有一个PCBA710,而一个PCBA710上仅设置有一个芯片713时,也可以仅在一个喷淋板331上设置有一个喷淋孔3311,实现对该芯片713的冷却。
图3示出了本申请提供的一种喷射件330的结构示意图。
如图3所示,这种喷射件330包括分流管路333和多个喷淋头335。分流管路333包括主管路3331和支管路3333,支管路3333的数量与喷淋头335的数量对应。主管路3331通过供液通道200与储液腔连通。支管路3333一端与主管路3331连通,另一端连接喷淋头335。喷淋头335的数量与芯片713的数量匹配。可选择性的,一个服务器节点030仅有一个PCBA710,一个PCBA710上设置两个芯片713时,分流管路333可以包括两个支管路3333。一个喷淋头335对应一个芯片713,喷淋头335将分流管路333内的冷却介质喷射向芯片713,使得冷却介质对芯片713快速降温。
可以理解的,支管路3333也可以不直接连通主管路3331,第一个支管路3333可以与第二个支管路3333直接连通,而第二个支管路3333与主管路3331直接连通,此时第一个支管路3333通过第二个支管路3333与主管路3331连通。
可以理解的,当一个密封件310内的服务器节点030包括多个PCBA710时,可以通过支管路3333和喷淋头335的数量来匹配PCBA710。当一个密封件310内的服务器节点030仅有一个PCBA710,而一个PCBA710上仅设置有一个芯片713时,也可以仅设置一个喷淋头335,实现对该芯片713的冷却。
图4示出了本申请提供的一种PCBA710的结构示意图。
请结合参阅图1和图4,这种PCBA710包括PCB711、芯片713和散热件715。散热件715设置在PCB711上,位于喷射件330和芯片713之间。散热件715的一面通过散热介质717与芯片713实现热传导,另一面朝向喷射件330以接受冷却介质。散热介质717可以为散热硅脂,散热介质717填充散热件715与芯片713之间的间隙,提高芯片713与散热件715之间的传热效率。芯片713与散热件715之间热传导,使得芯片713的热量传输至散热件715,再通过散热件715散发,散热件715具有较大的表面积,从而提高散热效率。
散热件715包括散热座7151和散热翅片7153,散热座7151与散热翅片7153一体成型。散热座7151与PCB711连接,在散热座7151和芯片713之间设置散热介质717。散热翅片7153位于散热座7151远离芯片713的一面,散热翅片7153增加散热件715的散热面积。喷射件330喷射出的冷却介质接触散热翅片7153,液态冷却介质在散热翅片7153表面吸收热量后部分相变形成气态冷却介质。通过冷却介质的相变迅速带走散热件715的热量,对应的,散热件715也能快速带走芯片713的热量。
图5示出了本申请提供的一种PCBA710的结构示意图。
请结合参阅图1和图5,这种PCBA710包括PCB711、芯片713和密封罩719。密封罩719与PCB711固定连接,密封罩719和PCB711共同形成第二密封腔。可以理解的,密封罩719位于第一密封腔内,因此第二密封腔的空间属于第一密封腔的空间的一部分。
芯片713位于第二密封腔内,第二密封腔内容置一部分液态冷却介质,可以使得芯片713至少部分浸没于液态冷却介质中。密封罩719具有第一开口7191和第二开口7193,第一开口7191与喷射件330对接。具体的,喷射件330为喷淋头335的形式,支管路3333可以通过第一开口7191伸入第二密封腔,喷淋头335将冷却介质直接喷射至芯片713上,液态冷却介质接触芯片713快速吸热,并至少部分发生相变形成气态冷却介质。在第二密封腔内多余的冷却介质通过第二开口7193流出第二密封腔。
当第二密封腔内冷却介质足够时,液态冷却介质可以完全浸没芯片713,喷淋头335喷射的冷却介质混入第二密封腔内的液态冷却介质中,并凭借惯性继续冲向芯片713,芯片713表面的部分冷却介质发生相变生成气态冷却介质,气态冷却介质以气泡的形式上浮。由于喷淋头335持续向第二密封腔内充入冷却介质,使得第二密封腔内会产生多余的冷却介质,多余的冷却介质通过第二开口7193流出第二密封腔,在第二密封腔内的液态冷却介质可以经由连接第一密封腔的回液通道400回到储液腔内,在第二密封腔内的气态冷却介质可以经由连接第一密封腔的第一换热通道进入冷凝器500内。
可以理解的,PCBA710包括密封罩719的情况下,PCBA710也可以包括散热件715,散热件715设置在密封罩719内,能够通过散热件715增加芯片713的散热面积。喷射件330喷射向第二密封腔的冷却介质可以作用于散热件715上实现芯片713的散热。
将密封件310设置于储液件110上方,第一密封腔与储液腔通过回液通道400连通时,第一密封腔内的液态冷却介质可以通过自身重力通过回液通道400回流至储液腔内。
请返回参阅图1,液冷部还包括液位传感器350和第二流体驱动件370。第二流体驱动件370一端连通第一密封腔,另一端连通储液腔。液位传感器350与第二流体驱动件370电性连接,可以根据液位传感器350的信号控制第二流体驱动件370的启闭。液位传感器350设置在第一密封腔内,用于感应第一密封腔内冷却介质的液位。当第一密封腔内的液位达到预设高度时,第二流体驱动件370根据液位传感器350的信号启动或增大功率。第二流体驱动件370驱动第一密封腔内的冷却介质流向储液腔。
可选择性的,第二流体驱动件370为电动泵。第二流体驱动件370设置在回液通道400内,当第一密封腔内的液位较低时,第二流体驱动件370可以在较小的功率下运行。或者,第二流体驱动件370不设置止回阀,第一密封腔内冷却介质在第二流体驱动件370未运行的状态下也可以通过自身重力流向储液腔。当第一密封腔内的液位升高至预设高度时,第二流体驱动件370增大功率运行,使得第一密封腔内的冷却介质快速流出。
可选择性的,第一密封腔和储液腔之间还设置有辅助通道,第二流体驱动件370设置在辅助通道内。当第一密封腔内的液位较低时,第二流体驱动件370可以不运行。第一密封腔内冷却介质可以通过自身重力通过回液通道400流向储液腔。当第一密封腔内的液位升高至预设高度时,第二流体驱动件370启动,使得第一密封腔内的冷却介质通过辅助通道快速流出,于此同时,第一密封腔内的部分冷却介质也能够通过自身重力通过回液通道400流向储液腔。
冷凝器500位于储液件110上方。通过第一密封腔进入冷凝器500的气态冷却介质在冷却后形成液态冷却介质。液态冷却介质可以通过自身重力流向储液腔。冷凝器500还部分***储液腔内。通过冷凝器500为储液腔提供冷量,将储液腔内的冷却介质进一步冷却,能够充分利用冷凝器500内的冷源。其中,冷量为冷凝器500在一段时间内从储液腔所导出热量的总能量值。
可选择性的,冷凝器500可以为管翅式换热器,管翅式换热器中可以不具有第二换热通道。第一换热通道内的冷却介质将热量传输至管翅式换热器的翅片上,通过翅片将热量快速散发。
可以理解的,储液部100还可以包括冷却件130。冷却件130与储液件110连接。冷却件130可以为换热器,在冷却件130内流通冷源。冷却件130的一端接触储液件110,储液件110内冷却介质的热量传输至冷却件130,再通过冷却件130内的冷源将热量带走。这样可以降低储液部100内冷却介质的温度,使得通过喷射件330喷射向芯片713的冷却介质具有更低的温度,进而提高冷却效果。
冷凝器500的顶部还设置有泄压口550。在液冷结构010运行过程中如果混入空气,空气夹杂于气态冷却介质中进入冷凝器500。空气在冷凝器500中依然以气体形式存在,这部分空气可以通过泄压口550排出。在此过程中,也可能存在部分气态冷却介质跟随空气一起排出。
图6示出了本申请提供的一种回液通道400与密封件310的局部结构示意图。
如图6所示,密封件310包括第一连接头311,回液通道400包括第二连接头313。第一连接头311具有插口,第二连接头313能够***插口中。第一连接头311的插口中具有密封环,第二连接头313***插口之后,外周可以实现密封。插口内还具有限位件,限位件包括弹性件和限位珠3111,弹性件与第一连接头311固定,限位珠3111在弹性件的作用下具有向插口轴心运动的趋势。当第二连接头313***插口时,限位珠3111在第二连接头313的作用力下压缩弹性件,直至限位珠3111进入到第二连接头313的限位槽内,限位珠3111在弹性件的作用下嵌入限位槽内。通过限位珠3111和限位槽内壁的作用,使得第一连接头311和第二连接头313轴向限位连接。第一连接头311还包括解锁件3113,解锁件3113与弹性件连接,旋转解锁件3113解除弹性件对限位珠3111的弹性作用,限位珠3111可以向远离插口轴心的方向运动,解锁第一连接头311和第二连接头313轴向限位连接。
可以理解的,供液通道200与喷射件330的连接也可以采用第一连接头311和第二连接头313的形式。通过第一连接头311和第二连接头313的可拆卸配合,使得液冷部与储液部100的组装更加方便。
可以理解的,回液通道400与密封件310的连接形式也可以设置为:密封件310设置插头,回液通道400设置有插座。插座的插口处设置橡胶件,在橡胶件中间形成插孔,插头***插孔中即可实现密封件310和回液通道400的连通。
这种服务器001,通过冷却介质的相变为芯片713提供冷却,冷却介质相变能够吸收大量热量,从而提高冷却效果。而且液冷部无需施加额外压力以控制液冷部能冷却介质的形态,通过回液通道400回收液冷部内的液态冷却介质,通过冷凝器500回收液冷部内的气态冷却介质,回收后的冷却介质冷却后统一以液态的形式储存于储液腔中,再通过储液腔循环输送至液冷部进行芯片713的冷却。
可以理解的,电子装置还可以为通讯设备、存储设备等其他设备,通过液冷结构010能够快速带走电子装置的发热部分的热量。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本申请的公开范围之内。
Claims (13)
1.一种液冷结构,其特征在于,包括:
储液部,具有储液腔,所述储液腔用于储存液态的冷却介质;
液冷部,包括密封件和喷射件,所述密封件内形成第一密封腔,所述第一密封腔用于容置待冷却件,所述喷射件与所述储液腔连通,所述喷射件用于喷射所述冷却介质至所述待冷却件,使得所述冷却介质相变吸热;
冷凝器,与所述第一密封腔和所述储液腔连通,用于冷却所述第一密封腔内气态的所述冷却介质形成液态的所述冷却介质;
回液通道,连通所述第一密封腔和所述储液腔,用于传输所述第一密封腔内液态的所述冷却介质至所述储液腔。
2.如权利要求1所述的液冷结构,其特征在于,所述喷射件包括喷淋板;
所述喷淋板内形成喷淋腔,所述喷淋腔与所述储液腔连通;
所述喷淋板还设置有至少一个喷淋孔,所述喷淋孔朝向对应的所述待冷却件。
3.如权利要求1所述的液冷结构,其特征在于,所述喷射件包括分流管路和多个喷淋头;
所述分流管路包括主管路和多个支管路,所述多个支管路与所述主管路连通,所述主管路与所述储液腔连通;
多个所述喷淋头与多个所述支管路一一对应连接,所述喷淋头朝向对应的所述待冷却件。
4.如权利要求1所述的液冷结构,其特征在于,所述液冷结构还包括第一流体驱动件;
所述第一流体驱动件一端连通所述储液腔,另一端连通所述喷射件,用于驱动所述储液腔的液态的所述冷却介质传输至所述液冷部。
5.如权利要求1所述的液冷结构,其特征在于,所述冷凝器的一端伸入所述储液腔内。
6.如权利要求1所述的液冷结构,其特征在于,所述储液部包括储液件和冷却件;
所述储液腔设置于所述储液件内;
所述冷却件与所述储液件连接,用于为所述储液件提供冷量。
7.如权利要求1所述的液冷结构,其特征在于,所述液冷部还包括液位传感器和第二流体驱动件;
所述液位传感器与所述第二流体驱动件电性连接;
所述液位传感器设置于所述第一密封腔内,用于感应所述第一密封腔内液态的所述冷却介质的位置;
所述第二流体驱动件一端连通所述第一密封腔,另一端连通所述储液腔,用于驱动所述第一密封腔内的液态的所述冷却介质传输至所述储液腔。
8.如权利要求1所述的液冷结构,其特征在于,所述回液通道与所述密封件可拆卸连接。
9.如权利要求1所述的液冷结构,其特征在于,所述液冷部的数量为多个;
多个所述液冷部与一个所述储液部连通。
10.一种电子装置,其特征在于,包括PCBA和如权利要求1至9任一项所述的液冷结构;
所述PCBA包括PCB和芯片,所述PCB与所述芯片固定连接;
所述PCB固定在所述第一密封腔内,所述芯片形成所述待冷却件。
11.如权利要求10所述的电子装置,其特征在于,所述PCBA还包括散热件,所述散热件与所述PCB连接,所述散热件一面与所述芯片接触,另一面朝向所述喷射件。
12.如权利要求11所述的电子装置,其特征在于,所述散热件包括散热座和散热翅片,所述散热座与所述芯片接触,所述散热翅片固定于所述散热座远离所述芯片的一端。
13.如权利要求10所述的电子装置,其特征在于,所述PCBA还包括密封罩,所述密封罩与所述PCB固定连接形成第二密封腔,所述芯片设置于所述第二密封腔内;
所述密封罩具有第一开口和第二开口;
所述喷射件通过所述第一开口向所述第二密封腔内喷射液态的所述冷却介质,多余的所述冷却介质能够通过所述第二开口流出所述第二密封腔。
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