電腦集群散熱系統的製作方法
2023-04-30 11:55:46
本實用新型屬於電腦散熱技術領域，具體涉及一種具有液冷散熱結構的電腦集群散熱系統。
背景技術：
隨著科技的發展，運用電腦辦公或者組建公司內部辦公網絡，組建網吧等進行商業活動已經成為社會的主流。而電腦的散熱性能往往會對電腦的性能和壽命造成較大影響。使用時，單臺電腦的散熱不良，導致的影響較小；然而在如網吧、辦公場所等使用時，由於電腦數量較多，電腦使用頻繁，電腦運作時間長，導致各個電腦散熱不良，維護次數頻繁，導致維護成本高；散熱不良導致晶片長期處於高溫狀態，而使性能與使用壽命大幅降低；其表現形式為開機時間延長，軟體運行速度緩慢。而且，由於電腦的散熱不良，使電腦溫度過高，高溫又使電腦的有機材料中的有害物質揮發對人身體健康造成嚴重影響。一般電腦中都通過內置的風扇通過風冷的方式進行散熱，當電腦數量較多時，採用風冷散熱需要較為通風的室內環境，而且會使電腦機箱內部進入灰塵，不利於長期的維護使用。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於解決以上現有技術中存在的技術問題，提供一種散熱效果好，無噪音，延長電腦使用壽命，適合多臺電腦同時使用的電腦集群散熱系統。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：
一種電腦集群散熱系統，包括用於儲存冷卻液的冷卻液儲箱、用於使冷卻液儲箱中的冷卻液降溫的製冷裝置、循環管道、循環泵和用於電腦降溫的換熱器；所述冷卻液儲箱的出液端與循環泵的一端相連，所述循環泵的另一端與循環管道的一端相連；所述循環管道的另一端與冷卻液儲箱的進液端相連；所述換熱器的數量為若干個且並聯在循環管道上；所述冷卻液儲箱上還設有冷卻液出口閥門；所述換熱器的進液端和出液端分別通過第一閥門和第二閥門與循環管道連接。
進一步的改進是，所述換熱器為第一換熱器；所述第一換熱器包括第一金屬主體、設於第一金屬主體內部的第一冷卻通道、設於第一冷卻通道兩端的第一進液端和第一出液端；每個第一換熱器的第一進液端和第一出液端分別通過第一閥門和第二閥門並聯在循環管道上。
進一步的改進是，所述第一冷卻通道為螺旋狀結構。
進一步的改進是，所述換熱器為第二換熱器；所述第二換熱器包括二個以上的冷卻塊；所述冷卻塊包括第二金屬主體、設於第二金屬主體內部的第二冷卻通道、設於第二冷卻通道兩端的第二進液端和第二出液端；所有的冷卻塊串聯；串聯後的冷卻塊的進液端和出液端分別通過第一閥門和第二閥門並聯在循環管道上。
進一步的改進是，所述第二冷卻通道為螺旋狀結構。
進一步的改進是，所述第二冷卻通道為蛇形結構。
進一步的改進是，所述第二冷卻通道包括二個以上的方形冷卻通道；所述方形冷卻通道的兩端分別與方形通道進液端和方形通道出液端相通。
本實用新型相對於現有技術的有益效果是：本實用新型的電腦集群散熱系統採用冷卻裝置為冷卻液降溫，通過循環管道將冷卻液輸送至安裝在各個電腦的需降溫的部件上的換熱器，通過採用多種具有不同降溫效果的換熱器實現了需要大面積集中使用電腦時，電腦的散熱問題；通過在冷卻液儲箱上設置冷卻液出口閥實現冷卻液的及時更換；通過第一閥門和第二閥門使需要更換或維護換熱器時，便於防止冷卻液的洩露從而使本系統更加安全實用。
附圖說明
圖1 本實用新型的整體結構示意圖。
圖2 本實用新型的蛇形通道冷卻塊的剖面結構示意圖。
圖3 本實用新型的螺旋形通道冷卻塊的剖面結構示意圖。
圖4 本實用新型的方形通道冷卻塊的剖面結構示意圖。
其中，附圖中相應的附圖標記為1-製冷裝置，2-循環泵，3-冷卻液儲箱，4-冷卻液出口閥門，5-換熱器，6-第一閥門，7-第二閥門，8-循環管道，9-蛇形通道進液端，10-蛇形通道出液端，11-蛇形通道冷卻塊，12-蛇形冷卻通道，13-螺旋形通道冷卻塊，14-螺旋形通道出液端，15-螺旋形通道進液端，16-螺旋冷卻通道，17-方形通道進液端，18-方形通道出液端，19-方形冷卻通道，20-方形通道冷卻塊。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案進行詳細的說明，以使本領域的技術人員在閱讀了本實用新型說明書的基礎上能夠充分完整的實現本實用新型的技術方案，並解決本實用新型所要解決的現有技術中存在的問題。應當說明的是，以下僅是本實用新型的優選實施方式，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些應當都屬於本實用新型的保護範圍。
實施例
如圖1-4所示的，一種電腦集群散熱系統，包括用於儲存冷卻液的冷卻液儲箱、用於使冷卻液儲箱中的冷卻液降溫的製冷裝置、循環管道、循環泵和用於電腦降溫的換熱器；所述冷卻液儲箱的出液端與循環泵的一端相連，所述循環泵的另一端與循環管道的一端相連；所述循環管道的另一端與冷卻液儲箱的進液端相連；所述換熱器的數量為若干個且並聯在循環管道上；所述冷卻液儲箱上還設有冷卻液出口閥門；所述換熱器的進液端和出液端分別通過第一閥門和第二閥門與循環管道連接。
如圖1所示的，一種電腦集群散熱系統，製冷裝置1用於冷卻液儲箱3中的冷卻液，所述製冷裝置1可以是冰箱、冰櫃也可以是通過與冰箱冰櫃同樣的製冷原理製成的設備；製冷裝置1對冷卻液儲箱3中的冷卻液冷卻時，可以通過將所述的冷卻液儲箱3置於冷卻裝置內通過熱傳遞的方式使冷卻液冷卻；也可以通過將冷卻液通過管道輸送至冷卻裝置內，待冷卻後再輸送回冷卻液儲箱3的方式進行冷卻。所述冷卻液可以為水以及市面上常用的冷卻液，優選地，採用沸點低，無毒，不易燃燒的冷卻液，避免冷卻液洩漏時導致的安全事故的發生；冷卻液儲箱3中的冷卻液通過冷卻裝置冷卻後，通過循環泵2的作用，將冷卻液儲箱3中的冷卻液泵入循環管道8的進液端，循環管道8的出液端連回冷卻液儲箱3；為了可以根據實際使用情況更換冷卻液，所述冷卻液儲箱3上設有冷卻液出口閥門4，便於需要更換冷卻液時通過該閥門將冷卻液儲箱3中的冷卻液排出；所述循環泵2可根據實際所使用的冷卻液的類型選擇合適的循環泵2為冷卻液提供動力；如圖1所示，循環管道8的外側壁上連有換熱器，換熱器的進液端和出液端分別通過第一閥門6和第二閥門7與循環管道8並聯連接；當需要更換換熱器時，將第一閥門6和第二閥門7關閉後，將換熱器拆下進行更換，從而防止在更換換熱器時冷卻液流出造成的冷卻液洩漏。
進一步的改進是，所述換熱器為第一換熱器；所述第一換熱器包括第一金屬主體、設於第一金屬主體內部的第一冷卻通道、設於第一冷卻通道兩端的第一進液端和第一出液端；每個第一換熱器的第一進液端和第一出液端分別通過第一閥門和第二閥門並聯在循環管道上。
作為一種優選的實施方式，一個以上的第一換熱器的進液端和出液端分別通過第一閥門6和第二閥門7並聯接在循環管道8上。優選地，第一金屬主體採用金屬銅或鋁等導熱較好的金屬材料製成，也可以是導熱較好的合金材料製成。使用時將第一換熱器置於桌上型電腦或筆記本需要降溫的部件上，該部件產生的熱量使第一金屬主體的溫度升高，循環管道8中的冷卻液通過第一進液端進入第一金屬主體內部的第一冷卻通道，冷卻液從第一冷卻通道的第一出液端流出，從而使第一金屬主體的溫度降低。使用時，第一換熱器為一個以上，每個第一換熱器通過軟管分別與第一閥門6和第二閥門7連接，便於隨時調整第一換熱器安裝在電腦的發熱部件上的位置，每個電腦裡可放置多個第一換熱器，可以將第一換熱器固定於電腦上需降溫的部件（如CPU， 顯卡等）上。優選地，所述軟管可以為聚氯乙烯塑料軟管或者低密度聚乙烯塑料軟管。如圖1所示，通過將一個以上的第一換熱器並聯接在循環管道8上，從而保持每個第一換熱器中的冷卻液在較低的溫度下，從而提高換熱效果。
進一步的改進是，所述換熱器為第二換熱器；所述第二換熱器包括二個以上的冷卻塊；所述冷卻塊包括第二金屬主體、設於第二金屬主體內部的第二冷卻通道、設於第二冷卻通道兩端的第二進液端和第二出液端；所有的冷卻塊串聯；串聯後的冷卻塊的進液端和出液端分別通過第一閥門和第二閥門並聯在循環管道上。
作為另一種優選的實施方式，所述換熱器為第二換熱器，每個第二換熱器包括兩個以上的冷卻塊；優選地，第二金屬主體採用金屬銅或鋁等導熱較好的金屬材料製成，也可以是導熱較好的合金材料製成。優選地，所述冷卻塊的數量與電腦上需降溫的部件的數目相同。所有的冷卻塊通過串聯的方式相連；冷卻液通過串聯好的多個冷卻塊的第二進液端進入每個串聯的冷卻塊的第二冷卻通道，然後從多個冷卻塊的第二出液端流出，從而使串聯的每個冷卻塊的溫度降低，實現降溫。使用時，每個冷卻塊分別固定在電腦內各個需要降溫的部件（如CPU， 顯卡等）上，該部件將熱量傳遞至冷卻塊，從而實現該部件的降溫。通過將各個冷卻塊串聯，從而增加了冷卻液在電腦內部的各個部件上的總的停留時間，從而使得冷卻液最大程度的將電腦中各散熱部件的熱量帶走，從而提高降溫效果。
為了第二換熱器達到較好的換熱效果，所述第二換熱器的各個冷卻塊可以採用如圖2-3所示的蛇形通道冷卻塊11、螺旋形通道冷卻塊13或方形通道冷卻塊20。
進一步的改進是，所述第二冷卻通道為螺旋狀結構。
當第二換熱器的冷卻塊採用如圖3所示的螺旋形通道冷卻塊13時，所述冷卻塊為螺旋形通道冷卻塊13，所述第二冷卻通道為螺旋狀結構，第二冷卻通道為螺旋冷卻通道16，所述第二冷卻通道兩端的第二進液端和第二出液端分別為螺旋形通道進液端15和螺旋形通道出液端14。優選地，所述螺旋形通道出液端14設在螺旋冷卻通道16的螺旋狀結構的中心位置上，所述螺旋形通道進液端15設在該螺旋狀結構的最外層的弧形通道的一端上。當第二換熱器採用如圖3的冷卻塊時，通過冷卻液在螺旋狀結構的通道中流動，增加了冷卻液在冷卻塊中的停留時間，同時局部形成了逆向流動，與如圖2的冷卻塊相比其冷卻效果更顯著。
進一步的改進是，所述第二冷卻通道為蛇形結構。
當第二換熱器的冷卻塊採用如圖2所示的蛇形通道冷卻塊11時，所述冷卻塊為蛇形通道冷卻塊11，設於第二金屬主體內部的第二冷卻通道為具有蛇形結構的蛇形冷卻通道12，第二冷卻通道兩端的第二進液端和第二出液端分別為蛇形通道進液端9和蛇形通道出液端10，所述蛇形通道進液端9和蛇形通道出液端10分別位於蛇形冷卻通道12的兩端。
當第二換熱器採用如圖2的冷卻塊時，通過冷卻液的在冷卻通道中的迂迴流動，局部形成逆向流動，從而提高換熱的效率，實現較好的傳熱效果，從而使降溫更加明顯。
進一步的改進是，所述第二冷卻通道包括二個以上的方形冷卻通道；所述方形冷卻通道的兩端分別與方形通道進液端和方形通道出液端相通。
當第二換熱器的冷卻塊採用如圖4所示的方形通道冷卻塊20時，所述第二冷卻通道為二個以上並聯的方形冷卻通道19，所述第二冷卻通道兩端的第二進液端和第二出液端分別為方形通道進液端17和方形通道出液端18。如圖4所示，兩個以上的方形冷卻通道19上下並行排列，其左右兩端分別與方形通道出液端18和方形通道進液端17相連。
當第三換熱器採用如圖4的冷卻塊時，通過冷卻液在三個並聯的方形冷卻通道19中的流動，來實現冷卻降溫，由於方形的冷卻通道增強了冷卻液在冷卻通道中的用量，通過大量的冷卻液在方形冷卻通道19中的停留，從而實現對靠近方形冷卻通道19的部件的局部實現較好的降溫作用。
進一步的改進是，所述第一冷卻通道為螺旋狀結構。
為了提高第一換熱器的換熱效果，第一冷卻通道可根據實際情況，替換成如圖2-3所示的方形冷卻通道19、蛇形冷卻通道12或螺旋冷卻通道16。優選地，所述第一冷卻通道為螺旋狀結構。
根據本說明書的記載即可較好的實現本實用新型的技術方案。