蒸发器、冷凝器及环路热管制造技术

本申请涉及散热设备技术领域，尤其是涉及一种蒸发器、冷凝器及环路热管。蒸发器包括壳体和换热蒸发层；壳体的内部形成有补液腔、蒸发腔和安装腔，壳体上开设有与补液腔相连通的进液口以及与蒸发腔相连通的出气口；换热蒸发层设置于安装腔内，补液腔与蒸发腔通过换热蒸发层隔开。冷凝器包括冷凝本体，冷凝本体形成有冷凝腔，冷凝本体有与冷凝腔相对应的散热侧壁；冷凝本体设有进气通道和出液通道，进气通道的入口和出液通道的出口贯通冷凝本体的外壁，进气通道的出口和出液通道的入口均连通冷凝腔。环路热管包括该蒸发器和冷凝器。该蒸发器、冷凝器和环路热管，实现气液分离，有效减小向补液腔补充液体工质的阻力，确保对热源持续且稳定地降温。且稳定地降温。且稳定地降温。

【技术实现步骤摘要】
蒸发器、冷凝器及环路热管


[0001]本申请涉及散热设备
，尤其是涉及一种蒸发器、冷凝器及环路热管。

技术介绍

[0002]服务器或者伺服器这种大型设备通常是设置在专用机房内的，且属于热耗较大的设备，因而机房的散热要求随着其规模增大及其内部的机柜功率密度增大而增大，目前热管技术在机房设备的散热方面起到了重要作用。
[0003]其中，热管的一端穿设于取热端，取热端设置于服务器或伺服器的CPU/GPU等发热芯片处，热管的另一端穿设于散热端，热管的内壁形成有毛细芯层，从而热管的内部因吸热而升温的冷却介质在散热端被冷却降温，通过毛细芯层抽吸回取热端，在取热端吸热升温，如此循环，达到对于服务器或伺服器的CPU/GPU等发热芯片处进行散热降温的效果。
[0004]但是，随着服务器技术的发展，CPU/GPU等发热芯片的功率密度越来越大，而机柜的内部空间却越来越小，从而导致热管的布置受到约束。
[0005]此外，热管在正常工作中，热管的内部存在很明显的气液共存现象，所以单位体积的热管的散热上限较低，在布置空间上又受到约束，所以无法满足目前越来越高的功率密度的散热需求。
[0006]此外，机柜内的电气设备以及线缆电路较为复杂，如果散热端采用液冷方式进行散热，那么需要将液冷结构设置在机柜内。但是，液冷结构存在容易发生液冷介质泄漏的缺点，为了避免发生液漏以确保机柜内的电气设备以及线缆电路等均能够可靠运行，需要确保液冷结构具有较高的可靠性，导致液冷结构的成本较高。

技术实现思路

[0007]本申请的目的在于提供一种蒸发器、散热器及环路热管，以在一定程度上解决现有技术中存在的热管散热器及液冷结构均无法满足服务器、伺服器等热耗较高的设备的散热需求的技术问题。
[0008]本申请提供了一种蒸发器，包括壳体和换热蒸发层；
[0009]所述壳体的内部形成有补液腔、蒸发腔和安装腔，所述壳体上开设有与所述补液腔相连通的进液口以及与所述蒸发腔相连通的出气口；
[0010]所述换热蒸发层设置于所述安装腔内，所述补液腔与所述蒸发腔通过所述换热蒸发层分隔开来。
[0011]在上述技术方案中，进一步地，所述壳体包括导热基板、配液构件和上盖；
[0012]所述换热蒸发层设置于所述导热基板；
[0013]所述配液构件设置于所述换热蒸发层的背离于所述导热基板的一侧，所述配液构件的内部形成所述补液腔；
[0014]所述上盖扣设于所述配液构件与所述导热基板，所述上盖的内壁与所述配液构件的外壁、所述导热基板和所述换热蒸发层围设出所述蒸发腔；
[0015]所述进液口和所述出气口均开设于所述上盖，所述补液腔形成有与所述进液口连通的第一开口和朝向所述换热蒸发层的第二开口。
[0016]在上述任一技术方案中，进一步地，所述配液构件包括进液总管和配液支管；
[0017]所述进液总管沿直线或曲线延伸，所述进液总管的一端呈开口状且所述开口与所述进液口相连通；
[0018]多个所述配液支管沿所述进液总管的长度方向顺次间隔排布，所述配液支管的一端与所述进液总管相连接，以使所述配液支管的内部与所述进液总管的内部相连通并形成所述补液腔；
[0019]所述进液总管的另一端与所述换热蒸发层相抵接，以使所述换热蒸发层的表面与所述进液总管的内部相连通。
[0020]在上述任一技术方案中，进一步地，所述配液构件的数量为至少一个；
[0021]在所述配液构件的数量为一个的情况下，所述配液构件的延伸轨迹平分所述换热蒸发层；
[0022]在所述配液构件的数量为多个的情况下，多个所述配液构件的延伸轨迹均分所述换热蒸发层。
[0023]在上述任一技术方案中，进一步地，所述上盖包括与所述换热蒸发层相面对地设置的上盖本体，所述上盖本体形成有尖顶，所述出气口对应于所述尖顶设置。
[0024]本申请还提供了一种冷凝器，包括冷凝本体，所述冷凝本体的内部形成有冷凝腔，所述冷凝本体形成有与所述冷凝腔相对应的散热侧壁；
[0025]所述冷凝本体开设有进气通道和出液通道，所述进气通道的入口和所述出液通道的出口贯通所述冷凝本体的外壁，所述进气通道的出口和所述出液通道的入口均连通所述冷凝腔。
[0026]在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷凝腔的腔壁形成有引流表面，所述出液通道的入口位于所述引流表面，所述引流表面朝向所述出液通道的入口逐渐凹陷。
[0027]在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷凝腔的内部设置有多个并排间隔设置的导热凸起，以将所述冷凝腔分隔成多个并排间隔设置的冷凝子腔；
[0028]每个所述冷凝子腔均与所述进气通道的出口相连通，每个所述冷凝子腔内的引流表面均开设有与所述出液通道的入口相连通的排液孔。
[0029]本申请还提供了一种环路热管，包括散热器、上述任一技术方案所述的蒸发器以及上述任一技术方案所述的冷凝器；
[0030]所述蒸发器的出气口与所述冷凝器的进气通道相连通，所述冷凝器的出液通道与所述蒸发器的进液口相连通；
[0031]所述散热器设置于所述冷凝器的散热侧壁。
[0032]在上述任一技术方案中，进一步地，所述散热器为风冷式散热器或者液冷式散热器；
[0033]和/或，所述环路热管还包括蒸汽管和回液管；
[0034]所述蒸汽管的两端分别与所述冷凝器的进气通道的入口和所述蒸发器的出气口相连通；
[0035]所述回液管的两端分别与所述冷凝器的出液通道的出口和所述蒸发器的进液口
相连通。
[0036]与现有技术相比，本申请的有益效果为：
[0037]本申请提供的蒸发器包括壳体和换热蒸发层。
[0038]一方面，壳体的内部形成有补液腔、蒸发腔和安装腔，换热蒸发层设置于安装腔内，通过补液腔向安装腔内的换热蒸发层补充液体工质，换热蒸发层作为液体工质与热源之间的换热媒介，提高了液体工质的换热面积，使得液体工质吸热后向蒸发腔蒸发气态工质，从而提高了液体工质的蒸发效率，进而提高了该蒸发器的热量外排效率。
[0039]另一方面，补液腔与蒸发腔通过换热蒸发层分隔开来，通过换热蒸发层将补液腔和蒸发腔分隔开来，能够使得该蒸发器的壳体内部实现气液分离，补液腔不会被蒸发出的高温饱和气体工质挤占，从而能够有效减小向补液腔补充液体工质的阻力，提高液体工质的补充效率，不会由于补液腔内的阻力过大而导致液体工质补充不及时的情况，进而确保该蒸发器能够持续且稳定地运行。
[0040]此外，基于补液腔不会被蒸发出的高温饱和气体工质挤占，还能够避免液体工质在补液腔内发生升温甚至蒸发，从而有利于确保换热蒸发层用来吸热蒸发的液体工质保持在低温状态，进而提高蒸发器对于热源的冷却效率。
[0041]本申请提供的冷凝器，包括冷凝本体，冷凝本体的内部形成有冷凝腔，冷凝本体开设有进气通道和出液通道，进气通道的入口和出液通道的出口贯通冷凝本体的外壁，进气通道的出口和出液通道的入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸发器，其特征在于，包括壳体和换热蒸发层；所述壳体的内部形成有补液腔、蒸发腔和安装腔，所述壳体上开设有与所述补液腔相连通的进液口以及与所述蒸发腔相连通的出气口；所述换热蒸发层设置于所述安装腔内，所述补液腔与所述蒸发腔通过所述换热蒸发层分隔开来。2.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述壳体包括导热基板、配液构件和上盖；所述换热蒸发层设置于所述导热基板；所述配液构件设置于所述换热蒸发层的背离于所述导热基板的一侧，所述配液构件的内部形成所述补液腔；所述上盖扣设于所述配液构件与所述导热基板，所述上盖的内壁与所述配液构件的外壁、所述导热基板和所述换热蒸发层围设出所述蒸发腔；所述进液口和所述出气口均开设于所述上盖，所述补液腔形成有与所述进液口连通的第一开口和朝向所述换热蒸发层的第二开口。3.根据权利要求2所述的蒸发器，其特征在于，所述配液构件包括进液总管和配液支管；所述进液总管沿直线或曲线延伸，所述进液总管的一端呈开口状且所述开口与所述进液口相连通；多个所述配液支管沿所述进液总管的长度方向顺次间隔排布，所述配液支管的一端与所述进液总管相连接，以使所述配液支管的内部与所述进液总管的内部相连通并形成所述补液腔；所述配液支管的另一端与所述换热蒸发层相抵接，以使所述换热蒸发层的表面与所述配液支管的内部相连通。4.根据权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述配液构件的数量为至少一个；在所述配液构件的数量为一个的情况下，所述配液构件的延伸轨迹平分所述换热蒸发层；在所述配液构件的数量为多个的情况下，多个所述配液构件的延伸轨迹均分所述换热蒸发层。5.根据权利要求2所述的蒸发...

【专利技术属性】
技术研发人员：李想，刘新生，张晓屿，叶青松，倪杨，连红奎，孙萌，徐亮，范春波，杨宏辉，
申请(专利权)人：常州微焓热控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：