本發(fā)明涉及液冷散熱,特別涉及一種數(shù)據(jù)中心液冷板。
背景技術(shù):
1、數(shù)據(jù)中心內(nèi)部存放有計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)等it信息技術(shù)設(shè)備,數(shù)據(jù)中心運行過程中會產(chǎn)生大量的熱量,為維持設(shè)備正常運行,現(xiàn)如今數(shù)據(jù)中心常采用液冷板冷卻技術(shù)進行服務(wù)器冷卻。目前,高性能芯片大量應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心,高性能電子芯片具有更高的運行速度,但更高速的運行所產(chǎn)生的高熱流密度對芯片的熱管理和數(shù)據(jù)中心的液冷技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。
2、微通道液冷板具有較高的傳熱系數(shù),對高熱流密度的電子芯片有顯著的冷卻效果,因此在數(shù)據(jù)中心的液冷領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而,傳統(tǒng)微通道液冷板具有高壓降和溫度不均勻等問題。已有部分專利提出了一些用于電子元器件冷卻領(lǐng)域的微通道液冷板結(jié)構(gòu)。例如,專利cn219016929u設(shè)計了一種服務(wù)器液冷板結(jié)構(gòu),包括主體,主體上設(shè)有多個流道,多個流道平行設(shè)置,并且流道由主體的端部貫穿主體,相鄰的兩個流道之間設(shè)有隔筋。但是,該冷板結(jié)構(gòu)流道流動阻力相對較大,并且流道擾流效果較差,散熱效率較低。專利cn212209693u也設(shè)計了一種沖壓冷板形式的液冷板結(jié)構(gòu),包括下基板、上基板和銅管,下基板的頂部開設(shè)有s型槽體,下基板的右側(cè)開設(shè)有貫穿的分隔長孔,銅管位于s型槽體和加熱槽的槽體中,銅管左側(cè)伸出下基板的一端設(shè)置有進液管接頭,銅管右側(cè)伸出下基板的一端設(shè)置有出液管接頭。但是,該冷板結(jié)構(gòu)流道長度相對過長,流動阻力相對較大,冷板的溫度均勻性較差,并且流道擾流效果較小,傳熱性能較弱。
3、有鑒于此,本發(fā)明人根據(jù)多年從事本領(lǐng)域和相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)設(shè)計經(jīng)驗,經(jīng)過反復試驗設(shè)計出一種數(shù)據(jù)中心液冷板,以期解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)據(jù)中心液冷板,能夠強化冷卻介質(zhì)的傳熱性能并降低流動阻力,使數(shù)據(jù)中心液冷板的溫度均勻分布。
2、為達到上述目的,本發(fā)明提出一種數(shù)據(jù)中心液冷板,其中,所述數(shù)據(jù)中心液冷板內(nèi)開設(shè)有分流通道、匯流通道和多條仿生流道,多條所述仿生流道并聯(lián)在所述分流通道和所述匯流通道之間以形成供冷卻介質(zhì)流動的流道系統(tǒng),各所述仿生流道的內(nèi)壁具有模擬海豚皮膚表面的仿生紋理,所述冷卻介質(zhì)在流經(jīng)所述仿生紋理時形成漩渦。
3、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下特點和優(yōu)點:
4、本發(fā)明提出的數(shù)據(jù)中心液冷板,通過分流通道將冷卻介質(zhì)均勻分流至多條仿生流道中,各仿生流道的內(nèi)壁具有模擬海豚皮膚表面的仿生紋理,仿生紋理通過仿生學原理模擬海豚皮的微觀結(jié)構(gòu),冷卻介質(zhì)在流經(jīng)仿生紋理時會形成微小的漩渦,不但增加了冷卻介質(zhì)與仿生流道內(nèi)壁的接觸面積,提升了換熱效率;同時還降低了冷卻介質(zhì)的邊界層厚度,增強了冷卻介質(zhì)在仿生流道內(nèi)的擾動能力,確保仿生流道內(nèi)冷卻介質(zhì)的溫度分布的更加均勻,從而顯著提升該數(shù)據(jù)中心液冷板的散熱效率。
1.一種數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,所述數(shù)據(jù)中心液冷板內(nèi)開設(shè)有分流通道、匯流通道和多條仿生流道,多條所述仿生流道并聯(lián)在所述分流通道和所述匯流通道之間以形成供冷卻介質(zhì)流動的流道系統(tǒng),各所述仿生流道的內(nèi)壁具有模擬海豚皮膚表面的仿生紋理,所述冷卻介質(zhì)在流經(jīng)所述仿生紋理時形成漩渦;
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,所述仿生紋理包括周期性分布的多個溝槽和多個突起。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,各所述仿生流道的兩側(cè)對稱設(shè)置有多條所述分支流道。
4.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,各所述分支流道呈圓弧狀。
5.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,各所述分支流道的寬度相同。
6.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,所述分流通道具有冷卻介質(zhì)入口,且所述分流通道開設(shè)有多個分流孔,各所述仿生流道通過所述分流孔與所述分流通道相連,所述匯流通道具有冷卻介質(zhì)出口,且所述匯流通道上開設(shè)有多個匯流孔,各所述仿生流道通過所述匯流孔與所述匯流通道相連。
7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,所述分流通道和所述匯流通道平行間隔設(shè)置,多個所述分流孔沿所述分流通道的長度方向順序排列,多個所述匯流孔沿所述匯流通道的長度方向順序排列。
8.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,所述數(shù)據(jù)中心液冷板包括底板和蓋板,所述底板的一板面為流道平面,所述分流通道、所述匯流通道和多個仿生流道均開設(shè)在所述流道平面上,所述蓋板蓋設(shè)在所述流道平面上并與所述底板密封固定連接。
9.如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)中心液冷板,其特征在于,所述底板和所述蓋板采用鋁、銅或?qū)釓秃喜牧现瞥伞?/p>
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出一種數(shù)據(jù)中心液冷板,涉及液冷散熱技術(shù)領(lǐng)域,該數(shù)據(jù)中心液冷板內(nèi)開設(shè)有分流通道、匯流通道和多條仿生流道,多條仿生流道并聯(lián)在分流通道和匯流通道之間以形成供冷卻介質(zhì)流動的流道系統(tǒng),各仿生流道的內(nèi)壁具有模擬海豚皮膚表面的仿生紋理,冷卻介質(zhì)在流經(jīng)仿生紋理時形成漩渦;各仿生流道的側(cè)邊還開設(shè)有多條分支流道,多條分支流道沿仿生流道的長度方向依次設(shè)置,各分支流道的兩端均與仿生流道連接,且各分支流道的兩端分別位于冷卻介質(zhì)的上游和下游,分支流道用于分流仿生流道內(nèi)冷卻介質(zhì)的阻力。本發(fā)明提出的數(shù)據(jù)中心液冷板能夠強化冷卻介質(zhì)的傳熱性能并降低流動阻力,使數(shù)據(jù)中心液冷板的溫度均勻分布。
技術(shù)研發(fā)人員:喻智晨,石麗麗,沈一春,李春煬,繆冬青,姜益聰,蒲維,劉映輝,湯俊勇,趙玉立
受保護的技術(shù)使用者:中天寬帶技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/5/8