换热装置的制作方法

1.本技术涉及服务器散热技术领域，具体涉及一种换热装置。


背景技术：

2.随着计算机领域的技术发展，数据中心的建设越来越广泛，但是传统数据中心耗电量大，由于高度集成化的大功耗芯片越来越多地被应用到服务器中，服务器运行过程中产生的热量越来越大，导致服务器散热的需求也越来越高，但是，现有用于对服务器进行热交换散热的换热工质冷却速度慢，无法满足服务器的散热需求。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术存在的问题，本技术的主要目的在于提供一种能够高效地冷换热工质的换热装置。
4.为了实现上述目的，本技术具体采用以下技术方案：
5.本技术公开了一种换热装置，该换热装置包括：
6.机柜；
7.循环泵，所述循环泵设置于所述机柜内；
8.换热器，所述换热器设置于所述机柜内；
9.进液管路，所述进液管路设置于所述机柜内且经所述循环泵连接于所述换热器的进液端；
10.出液管路，所述出液管路设置于所述机柜内且连接于所述换热器的出液端；
11.风机，所述风机设置于所述机柜内且位于所述换热器一侧，用于驱动所述机柜外的空气流经所述换热器。
12.在一种具体的实施方式中，所述机柜包括第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁相对设置，所述第三侧壁和所述第四侧壁相对设置；
13.所述进液管路沿所述第三侧壁的内表面设置，且所述进液管路具有进液接口，所述进液接口设置于所述第一侧壁并延伸至所述第一侧壁的外表面，所述出液管路沿所述第四侧壁的内表面设置，且所述出液管路具有出液接口，所述出液接口设置于所述第一侧壁并延伸至所述第一侧壁的外表面。
14.在一种具体的实施方式中，所述换热器包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分相连形成v型结构，所述v型结构的换热器开口朝向所述第一侧壁，所述风机设置于所述换热器与所述第一侧壁之间。
15.在一种具体的实施方式中，所述换热装置还包括补液组件，所述补液组件连接于所述进液管路，所述补液组件用于向所述进液管路补充换热工质。
16.在一种具体的实施方式中，所述补液组件包括补液泵和快速接头，所述补液泵设置于所述机柜内，所述快速接头与所述补液泵连通且伸出所述机柜外部，所述进液管路经所述补液泵以及所述快速接头与位于所述机柜外部的补液箱连通。
17.在一种具体的实施方式中，所述换热装置还包括过滤器，所述过滤器设置于所述进液管路。
18.在一种具体的实施方式中，所述换热装置还包括球阀，所述球阀设置于所述进液管路并位于所述过滤器与所述循环泵之间。
19.在一种具体的实施方式中，所述换热装置还包括膨胀罐，所述膨胀罐设置于所述循环泵入口端的所述进液管路上。
20.在一种具体的实施方式中，所述换热装置还包括流量计，所述流量计设置于所述出液管路。
21.在一种具体的实施方式中，所述换热装置还包括电控单元，所述电控单元设置于所述机柜的内表面。
22.相比于现有技术，本技术的换热装置包括机柜、循环泵、换热器、进液管路、出液管路和风机，所述循环泵、换热器、进液管路和出液管路设置于所述机柜内，所述进液管路经所述循环泵连接于所述换热器的进液端，所述出液管路连接于所述换热器的出液端，所述风机设置于所述机柜内且位于所述换热器一侧，用于驱动所述机柜外的空气流经所述换热器，进而使所述换热器内的换热工质快速冷却，为液冷服务器高效地提供低温换热工质，以满足服务器的散热需求。
附图说明
23.图1为本技术实施例提供的换热装置的内部结构图。
24.图2为本技术实施例提供的换热装置的立体图。
25.附图标识：
26.1、机柜；101、第一侧壁；102、第二侧壁；103、第三侧壁；104、第四侧壁；105、第五侧壁；106、第六侧壁；2、进液管路；21、进液接口；3、出液管路；31、出液接口；4、循环泵；5、换热器；51、第一部分；52、第二部分；6、风机；7、补液组件；71、补液泵；72、快速接头；8、过滤器；9、球阀；10、膨胀罐；11、流量计；12、电控单元；13、排气部件；100、换热装置；200、容纳腔。
具体实施方式
27.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
28.在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
29.本说明书的描述中，需要理解的是，本技术实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本技术实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连
接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
30.本技术的实施例公开了一种换热装置，该换热装置用于与液冷换热板等液冷散热装置(设置在服务器内与芯片等发热元件进行热交换散热的装置)配合，以给从服务器中流出的换热工质进行散热，以降低换热工质的温度，使冷却后的换热工质可以再次流入液冷换热板对服务器进行热交换散热。
31.参照图1所示，图1为本技术实施例提供的换热装置的内部结构图。该换热装置100包括机柜1、进液管路2、出液管路3、循环泵4、换热器5和风机6。机柜1具有容纳腔200，进液管路2、出液管路3、循环泵4、换热器5和风机6分别设置于容纳腔200内，且进液管路2经循环泵4连接于换热器5的进液端，出液管路3连接于换热器5的出液端，换热工质能够依次经进液管路2、循环泵4及换热器5流至出液管路3中。风机6设置于容纳腔200内且位于换热器5一侧，用于驱动机柜1外的空气流经换热器5，以使换热器5内的换热工质快速冷却。
32.参照图2所示，图2为本技术实施例提供的换热装置100的立体图。机柜1具有第一侧壁101、第二侧壁102、第三侧壁103、第四侧壁104、第五侧壁105和第六侧壁106，第一侧壁101和第二侧壁102相对设置，第三侧壁103和第四侧壁104相对设置，第五侧壁105和第六侧壁106相对设置。其中，第五侧壁105与第一侧壁101、第二侧壁102、第三侧壁103及第四侧壁104分别相连接，第六侧壁106与第一侧壁101、第二侧壁102、第三侧壁103及第四侧壁104分别相连接，组成具有容纳腔200的长方体状机柜1。进液管路2沿第三侧壁103的内表面设置，且进液管路2具有进液接口21，进液接口21设置于第一侧壁101并延伸至第一侧壁101的外表面。出液管路3沿第四侧壁104的内表面设置，且出液管路3具有出液接口31，出液接口31设置于第一侧壁101并延伸至第一侧壁101的外表面。
33.进一步地，换热器5为v型盘管结构，其包括第一部分51和第二部分52，第一部分51和第二部分52相连形成v型结构，该v型结构的换热器5开口朝向第一侧壁101。风机6设置于换热器5与第一侧壁101之间，通过风机6朝向驱动机柜1外的冷空气流经换热器5，进而对流通于换热器5的换热工质进行散热，使换热工质快速冷却。
34.继续参照图1所示，该换热装置100还包括补液组件7，补液组件7连接于进液管路2，通过补液组件7能够向进液管路2补充换热工质。具体地，补液组件7包括补液泵71、快速接头72及补液箱(图中未示出)。补液箱设置于机柜1外部，补液泵71设置于机柜1内并位于换热器5的第一部分51和第二部分52之间，快速接头72设置于第一侧壁101并延伸至第一侧壁101的外表面，且快速接头72的进液端连接于补液箱，快速接头72的出液端经补液泵71连接于进液管路2。本技术通过快速接头72的设置，进而可以不使用工具，就能够快速可靠的实现进液管路2与补液箱的连接或断开，操作方便，且该快速接头72至少部分伸出于第一侧壁101的外表面，方便了工作人员的维护操作；同时，本技术通过将补液泵71设置于换热器5的第一部分51和第二部分52之间，进而能够充分利用第一部分51和第二部分52之间的空间，使得换热装置100的整体结构更加紧凑。
35.换热装置100还包括过滤器8、球阀9、膨胀罐10、流量计11和电控单元12。过滤器8的进出口通过快装接头连接于进液管路2，以便于过滤器8的安装及拆卸维护，在本实施例中，快装接头的具体形式不做限定。球阀9设置于进液管路2并位于过滤器8与循环泵4之间，通过球阀9控制过滤器8至循环泵4之间管路的通断。膨胀罐10设置于循环泵4入口端的进液
管路2上，通过膨胀罐10能够缓冲系统内的压力，以节省内部空间及减少膨胀罐10本身体积过大带来的风阻。进一步地，膨胀罐10的轴心垂直于第六侧壁106。流量计11设置于出液管路3，通过流量计11检测出液管路3中的换热工质的流量，进一步地，流量计11的进液端和出液端分别通过螺纹连接的方式密封连接于出液管路3中。电控单元12设置于第三侧壁103的内表面，且位于第三侧壁103靠近第二侧壁102的一端，同时，电控单元12相对于第六侧壁106更靠近于第五侧壁105。本技术通过将电控单元12设置于第三侧壁103靠近第二侧壁102的一端，且相对于第六侧壁106更靠近于第五侧壁105设置，以利于接线操作及维护。
36.在维护过滤器8时，必须要将水排掉，才能维护过滤器8，假设未设有球阀9，则在维护过滤器8时，需要先将整个系统内的水全部排掉，但是这会有一个周期；在过滤器8维护之后，需要往系统内重新注水，注水完成之后还需要再次排气，因此就需要花费较多时间去完成上述排水、注水及排气等步骤，本技术通过球阀9的设置，在维护过滤器8时，无需将整个系统内的水都排掉，只需要将球阀9至机组外预留接头处的这一段水排掉，即可维护过滤器8。
37.该换热装置100还包括多个压力传感器、温度传感器和控制器，多个压力传感器分别设置于进液管路2和出水管路上，且多个压力传感器分别与控制器连接，通过压力传感器检测进液管路2和出液管路3的压力，以使控制器能够根据压力传感器的检测结果控制调节循环泵4。多个温度传感器分别设置于进液管路2和出液管路3，且多个温度传感器分别与控制器连接，通过温度传感器检测进液管路2和出液管路3的温度，以使控制器能够根据温度传感器的检测结构控制调节风机6的运行速度。例如，若进液管路2的换热工质温度高于或低于预定的温度范围，则通过调节风机6转速来调节冷量，以保证换热工质温度在预设的温度范围内。
38.进一步地，过滤器8的进液端和出液端分别设置有压力传感器，通过压力传感器检测过滤器8两端的压差，以通过过滤器8两端的压差判断过滤器8是否脏堵。
39.为了便于排出管路内的气体，该换热装置100还包括排气部件13，排气部件13设置于第一侧壁101且至少部分延伸至第一侧壁101的外表面。在系统第一次充注水及后续的补液完成之后，都需要再次对管路进行排气。排气部件13至少部分位于第一侧壁101的外表面，可以方便工作人员操作，无需拆开机组来操作排气。
40.具体实施时，换热装置100可直接放置在服务器所在的房间内，例如数据中心机房等地方，数据中心机房通常配备有空调设备，将该换热装置100的进液接口21、出液接口31分别与设置于服务器内芯片的液冷换热板连接，经换热器5冷却后的换热工质(例如，此时换热工质温度为40℃)通过出液管路3、出液接口31流出至液冷换热板，在液冷换热板中换热工质吸收服务器内芯片散发的热量，使得换热工质温度升高(例如，此时换热工质温度为50℃)，温度升高后的换热工质流至进液接口21，再依次经过滤器8、球阀9、循环泵4及膨胀罐10流至换热器5内；同时利用空调设备为房间提供25℃左右的冷空气，然后通过风机6利用房间冷空气对换热器5内的换热工质进行冷却，房间内25℃左右的冷空气将50℃左右的换热工质换热为40℃左右的换热工质，并再次输送至设置于服务器内芯片的液冷换热板进行热交换，以实现对服务器的散热。
41.本技术通过换热器5内一定温度的换热工质将服务器内芯片散发的热量带出，然后再利用房间冷空气对换热器5内的换热工质进行冷却，进而快速地冷换热工质、为液冷服
务器高效地提供低温换热工质，以满足服务器的散热需求。同时本技术机柜1内部管路、器件分布合理，空间更充分的利用，结构更加紧凑、体积小。
42.以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。