[实用新型]一种主动式热管散热装置

说明书

本实用新型公开了一种主动式热管散热装置，内置于电子设备的机箱中，主要是由冷板和密封驱动泵通过管路连接而成的一真空的密闭循环回路，密封驱动泵具有密闭外壳，管路通过该外壳上的进液口与出液口和密封驱动泵的叶轮转动腔相连通，在密闭循环回路中充装有相变工质，由密封驱动泵驱动液态的相变工质流经冷板，相变工质在冷板内表面上发生相变进行换热后成为汽液两相状态流过后方管路而冷凝成液态，再返回冷板。本实用新型采用相变工质，散热效率高，相变工质是安全工质，解决了采用液冷板方案所存在的安全隐患；使用小型密封驱动泵，使本实用新型可设置在电脑或服务器机箱内，成本低于普通液冷换热的建设成本，驱动泵功消耗减少，节能效果显著。

技术领域

本实用新型属于计算机芯片冷却技术，尤其涉及一种主动式热管散热装置。

背景技术

近年来，由于电脑和服务器性能飙升，单机功率密度呈逐年递增趋势，但现有风冷散热器囿于电脑服务器空间有限，使其散热性能的提升无法与设备功率的增加相匹配。

液冷散热器是一种能够实现良好散热和节能效果的散热方式。液冷板是液冷散热器中一种常见形式，它是将开有液冷通道的冷板与芯片紧密贴合，冷板通过进液和出液管路与外部的风冷换热器形成一个密闭的腔体，液冷板采用驱动泵驱动冷却工质在系统中循环流动，不断将芯片产生的热量传输到外部的换热器进行冷却，从而构成液冷系统。

虽然液冷系统具有高效的散热效率，可有效控制芯片的温度，使其稳定运行，但是，液冷系统却还存在着以下缺陷：

⑴液冷系统中的冷却工质一般含有水(常用的冷却工质为水或防冻液)，一旦发生泄露，将对电脑设备造成严重损坏，因此，含有水的冷却工质对于昂贵的电脑设备而言，是一种极大的安全隐患。

⑵为了防止冷却工质发生泄露，整个液冷系统的密封性要求十分严格，因此，液冷系统的建设成本较高。

⑶采用驱动泵驱动普通的冷却工质在液冷系统中循环流动，耗能大，节能性差，且驱动泵的体积大，所占空间也较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、散热效率高、运行安全稳定、节能、占用空间小的主动式热管散热装置。

本实用新型的目的通过以下的技术措施来实现：一种主动式热管散热装置，其特征在于：它内置于电子设备的机箱中，它主要是由冷板和密封驱动泵通过管路连接而成的一真空的密闭循环回路，所述密封驱动泵具有密闭的外壳，所述管路通过该外壳上的进液口与出液口和密封驱动泵的叶轮转动腔相连通，在所述密闭循环回路中充装有相变工质，由密封驱动泵驱动液态的相变工质流经冷板，相变工质在冷板内表面上发生相变进行换热后成为汽液两相状态流过后方管路而冷凝成液态，再返回冷板，从而完成一个循环过程。

本实用新型的换热工质采用相变工质，因为有相变过程参与换热，系统散热效率大大提高，系统运行稳定，而且相变工质是与电子设备兼容的安全工质，无腐蚀、不导电，可解决现有电脑或服务器设备采用液冷板方案所存在的安全隐患；本实用新型使用占用空间小的小型密封驱动泵，可使本实用新型能够设置在电脑或服务器机箱内，使得成本低于普通液冷换热的建设成本，同时驱动泵功的消耗也大大减少，节能效果显著。因此，本实用新型是在不改变现有服务器结构的前提下，以低成本解决现有大功率计算或服务器散热问题的有效方案。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述相变工质采用全氟己酮，分子式C6F12O，熔点-108℃，沸点48℃。

作为本实用新型的一种实施方式，所述主动式热管散热装置还包括散热器，所述散热器连接在所述冷板后方的管路上，用于对吸热后的相变工质进行辅助换热，以满足相变散热的要求。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述冷板为一具有中空腔的板体，该板体的其中一板面为用于与芯片接触的受热面，所述冷板上与管路相连的进液口与出液口避开所述受热面设置，且所述出液口位于所述进液口的上方。