[發明專利]一種冷卻液分配裝置及液冷機柜

有效

• 申請號: 202010167881.1
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111328248B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 吳彬;林智
• 申請（專利權）人: 深圳綠色云圖科技有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 郭潤湘

本發明涉及電子設備散熱技術領域，公開了一種冷卻液分配裝置及液冷機柜，該冷卻液分配裝置包括分液部，分液部用于設置在液冷機柜的柜體底部，并與液冷機柜的進液管連通；分液部的表面沿機柜內電子設備的排列方向設有多個分液孔；分液部內沿柜體內電子設備的排列方向設有主流道，且主流道的一側或兩側設有多個分支，其中：每個分支包括與主流道連通的主支路，主支路與分液孔一一對應且連通；或者，每個分支包括與主流道連通的主支路以及直接或間接地與主支路連通的多個側支路，多個側支路關于主支路對稱分布，且沿冷卻液的流動方向，位于末端的側支路與分液孔一一對應且連通。

技術領域

本發明涉及電子設備散熱技術領域，尤其涉及一種冷卻液分配裝置及液冷機柜。

背景技術

隨著技術的發展，電子設備的功耗越來越大，單純的風冷很多時候已經無法滿足散熱需求。液冷技術應運而生，且不斷發展，在未來液冷的市場也將繼續擴大，其中，浸沒式液冷則由于其高效節能、低建設成本等優勢，更是成為液冷中的新寵。

在多電子設備的液冷機柜中，電子設備并排設置于柜體內，外部低溫的冷卻液由進液口進入柜體內，在柜體內，冷卻液流入每個電子設備內，穿過電子設備內部并帶走發熱元件產生的熱量，吸收熱量后的冷卻液溫度升高，并由出液口流出，這部分冷卻液在換熱裝置中放熱后溫度降低，低溫冷卻液再次由進液口進入柜體，完成一個循環。冷卻液通常為氟化液、硅油、合成油等具有良好的絕緣性能的液體，粘度和密度較高，在機柜中流動時會產生較大的阻力，這樣，離進液口越遠，則進入電子設備的冷卻液越少，使得位于同一機柜不同位置的電子設備之間的冷卻液流量存在較大差異，進而導致每臺電子設備的散熱量也會存在較大差異；同時，為了保證良好的散熱效果，最小流量的電子設備同樣需要充分的散熱，故而往往會按照最大流量需求來估計進入系統的總冷卻液的體積，因而被迫設計較大的設計裕量，也造成了部分資源的浪費。

目前，對于浸沒式液冷流體的均布性研究，主要集中在機柜結構改進和控制方面，在機柜上通過結構改進來改善流量均勻性不僅繁瑣而且效果一般，從控制方面著手，也有著控制難度非常大、成本高等問題。

發明內容

本發明提供一種冷卻液分配裝置及液冷機柜，用以提高冷卻液分配的均勻性，從而降低每臺電子設備的散熱差異，減少冷卻液用量；并且，不改變原有機柜的尺寸和結構，具有結構簡單，使用方便的特點。

本發明實施例提供了一種冷卻液分配裝置，包括分液部，所述分液部用于設置在液冷機柜的柜體，并與所述液冷機柜的進液管連通；

所述分液部的表面沿所述機柜內電子設備的排列方向設有多個分液孔；

所述分液部內沿所述柜體內電子設備的排列方向設有主流道，且所述主流道的一側或兩側設有多個分支，其中：

所述每個分支包括與所述主流道連通的主支路，所述主支路與所述分液孔一一對應且連通；

或者，所述每個分支包括與所述主流道連通的主支路以及直接或間接地與所述主支路連通的多個側支路，所述多個側支路關于所述主支路對稱分布，且沿冷卻液的流動方向，位于末端的側支路與所述分液孔一一對應且連通。

上述實施例中，冷卻液經主流道以及各個分支的分流后可以形成流量接近的多股流體，并由分液孔進入電子設備內，從而有效縮小了不同電子設備之間的流量差異，使每臺電子設備的散熱效果接近，在保證充分散熱的前提下，柜體內所需的冷卻液的用量大大減少，進而減小了冷卻液的設計裕量。

可選的，沿所述主流道內冷卻液的流動方向，所述主流道與所述主支路之間的夾角大于等于90°小于180°。這樣，冷卻液在主流道內的流動方向與其在主支路內的流動方向成直角或鈍角，增大了冷卻液在進入主支路時受到的局部流阻，有利于冷卻液沿主流道的長度方向平均分配。

可選的，所述分液部還用于填滿所述柜體底部的空間。由于分液部占據了柜體底部的一部分空間，從而減少了填滿柜體所需的冷卻液用量。