一种用于高密服务器的CPU散热装置的制作方法

本实用新型涉及CPU散热技术领域，具体为一种用于高密服务器的CPU散热装置。

背景技术：

Purley节点CPU升级到Cascade Lake-SP，需要支持到205W的CPU，但目前的CPU散热器只能支持到165W，无法在1U形态下支持。Purley主板采用半宽结构，CPU前后摆放，一定程度上限制了后侧CPU的冷风量，冷风经过第一个CPU散热器预热后进入第二个CPU散热器，降低了第二个CPU散热器的散热效果；另外在CPU的两侧各4个硬盘，需要一定的进风量来解决硬盘散热问题，这也进一步导致CPU散热效果差。

技术实现要素：

本实用新型就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种用于高密服务器的CPU散热装置，通过制冷剂状态的转变来带走CPU产生的热量，代替CPU原来的散热片降温方式，解决了冷风经过第一个CPU散热器后温度升高导致第二个CPU散热效果差的问题，同时提高了两个CPU的散热效果，该散热装置能够满足205W的CPU的散热要求，防止CPU热损伤，保证其运行速度，确保CPU充分发挥性能。

为实现上述目的，实用新型提供如下技术方案：

一种用于高密服务器的CPU散热装置，包括冷凝器、连通管、蒸发器，所述冷凝器与蒸发器之间通过连通管连通，冷凝器与蒸发器内设有制冷剂，所述蒸发器设于CPU的上端，蒸发器与CPU之间设有散热硅脂，蒸发器与冷凝器均与服务器机箱连接。

优选的，所述CPU包括前CPU、后CPU，所述CPU散热装置包括第一散热装置、第二散热装置，所述第一散热装置与前CPU连接，第二散热装置与后CPU连接，第一散热装置的冷凝器与第二散热装置的冷凝器分别设于服务器机箱内的两侧，且第一散热装置的冷凝器与第二散热装置的冷凝器对齐设置。

优选的，所述冷凝器包括冷凝盒、散热翅片、连接板，所述冷凝盒为长方体结构，冷凝盒的下端面一侧设有第一连接盒，第一连接盒与冷凝盒为一体结构，所述第一连接盒与冷凝盒连通，第一连接盒的一侧与连通管连接，所述连接板设于冷凝盒的下方，连接板与冷凝盒之间均匀设有散热翅片，所述散热翅片分别与冷凝盒、连接板焊接固定，所述连接板与服务器机箱通过螺丝连接。

优选的，所述蒸发器包括蒸发盒，所述蒸发盒的上端设有第二连接盒，第二连接盒与蒸发盒为一体结构，所述第二连接盒与蒸发盒之间连通，第二连接盒与连通管连接，蒸发盒的下端面与CPU的上端面连接，所述蒸发盒的周围通过螺丝与服务器机箱连接。

优选的，所述第一连接盒的一侧设有注液嘴。

优选的，所述连通管包括出气管、回流管，所述出气管与回流管均为单向流通管，出气管的流向是由蒸发盒向冷凝盒，回流管的流向是由冷凝盒向蒸发盒。

优选的，所述蒸发盒的周围设有定位孔，所述服务器机箱上设有定位柱，所述定位柱设于CPU的周围，定位孔与定位柱配合。

优选的，所述制冷剂为R-134a制冷剂。

与现有技术相比，实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过制冷剂状态的转变来带走CPU产生的热量，代替CPU原来的散热片降温方式，解决了冷风经过第一个CPU散热器后温度升高导致第二个CPU散热效果差的问题，同时提高了两个CPU的散热效果，该散热装置能够满足205W的CPU的散热要求，防止CPU热损伤，保证其运行速度，确保CPU充分发挥性能。

2、本实用新型在两个CPU上均安装该实用新型的散热装置，不仅能够满足后CPU的散热要求，同时能够进一步提高前CPU的散热效果，整体上降低了服务器CPU的温度，提高了服务器的运行速度与使用安全，在前CPU上取消散热片的降温方式，可以减少风扇将前CPU产生的热量吹至硬盘之间，提高了硬盘的降温效果。

3、本实用新型的蒸发器的下端面与CPU的上端面全面接触，提高了蒸发器对CPU的热量吸收效率，散热硅脂加快了传热速度与效率，蒸发器内的制冷剂受热蒸发进入冷凝盒，冷凝盒上下表面面积大、厚度小，散热快，同时设于下方的散热翅片能够加快降温，提高散热效果，实现了将CPU产生的热量转移到其他位置进行散热，保证了服务器机箱内核心区域的温度不至于过高，同时将热量转移到服务器机箱末端，利于热量的迅速散失，加快了散热速度。

4、本实用新型在蒸发盒的周围设置定位孔，定位孔与机箱上的定位柱配合，可以提高安装速度，保证安装的准确性，使蒸发盒的下端面与CPU的上端面能够全部贴合，保证散热效果。

5、本实用新型在第一连接盒上设置注射嘴，能够方便加入制冷剂以及装置内部进行抽真空，操作方便，便于维护。

6、本实用新型设置两根连通管，将气体与液体进行分路，同时保证单向流通，实现封闭式的自循环流通模式，保证了通过制冷剂状态转变来实现对CPU的散热，节省了能源，保护了环境。

附图说明

图1为本实用新型安装到机箱内的整体结构示意图；

图2为两个散热装置配合使用时的结构示意图；

图3为本实用新型的结构示意图一；

图4为本实用新型的结构示意图二。

图中：1-服务器机箱；2-CPU散热装置；201-第一散热装置；202-第二散热装置；3-CPU；301-前CPU；302-后CPU；303-定位柱；4-冷凝器；401-冷凝盒；402-散热翅片；403-连接板；404-注液嘴；405-第一连接盒；5-连通管；501-出气管；502-回流管；6-蒸发器；601-定位孔；602-蒸发盒；603-螺丝；604-第二连接盒。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，一种用于高密服务器的CPU散热装置，包括冷凝器4、连通管5、蒸发器6，所述冷凝器4与蒸发器6之间通过连通管5连通，冷凝器4与蒸发器6内设有制冷剂，所述制冷剂为R-134a制冷剂，如图1所示，所述蒸发器6设于CPU3的上端，蒸发器6与CPU3之间设有散热硅脂，蒸发器6与冷凝器4均通过螺丝与服务器机箱1连接。通过制冷剂状态的转变来带走CPU3产生的热量，代替CPU3原来的散热片降温方式，解决了冷风经过第一个CPU散热器后温度升高导致第二个CPU散热效果差的问题，同时提高了两个CPU的散热效果，该散热装置能够满足205W的CPU的散热要求，防止CPU热损伤，保证其运行速度，确保CPU充分发挥性能。

如图1所示，所述CPU3的数量为两个，分别记为前CPU301、后CPU302，前CPU301距离散热风扇较近，所述CPU散热装置2的数量为两个，分别记为第一散热装置201、第二散热装置202，所述第一散热装置201与前CPU301连接，第二散热装置202与后CPU302连接，第一散热装置201的冷凝器与第二散热装置202的冷凝器分别设于服务器机箱1内的两侧，且每一侧的冷凝器与设于同侧的硬盘对齐设置，第一散热装置201的冷凝器与第二散热装置202的冷凝器对齐设置，呈左右对称分布。在两个CPU上均安装该实用新型的散热装置，不仅能够满足后CPU302的散热要求，同时能够进一步提高前CPU301的散热效果，整体上降低了服务器CPU的温度，提高了服务器的运行速度与使用安全，在前CPU301上取消散热片的降温方式，可以减少风扇将前CPU301产生的热量吹至硬盘之间，提高了硬盘的降温效果。

如图3、4所示，所述冷凝器4包括冷凝盒401、散热翅片402、连接板403，所述冷凝盒401为长方体结构，厚度比较小，面积比较大，散热效果好，冷凝盒401的下端面一侧设有第一连接盒405，第一连接盒405与冷凝盒401为一体结构，内部抽真空，所述第一连接盒405与冷凝盒401连通，第一连接盒405的一侧与连通管5连接，所述第一连接盒405的一侧设有注液嘴404，用于注射制冷剂与抽真空，操作方便，便于维护。所述连接板403设于冷凝盒401的下方，连接板403与冷凝盒401之间均匀设有散热翅片402，所述散热翅片402分别与冷凝盒401、连接板403焊接固定，所述连接板403与服务器机箱1通过螺丝连接。

如图3、4所示，所述蒸发器6包括蒸发盒602，蒸发盒602内抽真空，所述蒸发盒602的上端设有第二连接盒604，第二连接盒604与蒸发盒602为一体结构，所述第二连接盒604与蒸发盒602之间连通，第二连接盒604与连通管5连接，蒸发盒602的下端面与CPU3的上端面连接，所述蒸发盒602的周围通过螺丝603与服务器机箱1连接，螺丝603上套有弹簧，弹簧压在蒸发盒602的上端，用于调整蒸发盒602与CPU3之间的压力大小，所述蒸发盒602的周围设有定位孔601，所述服务器机箱1上设有定位柱303，所述定位柱303设于CPU3的周围，定位孔601与定位柱303配合，可以提高安装速度，保证安装的准确性，使蒸发盒602的下端面与CPU3的上端面能够全部贴合，保证散热效果。

如图3、4所示，所述连通管5的数量为两根，分别记为出气管501、回流管502，所述出气管501与回流管502均为单向流通管，出气管501的流向是由蒸发盒6向冷凝盒4，回流管502的流向是由冷凝盒4向蒸发盒6，出气管501与回流管502内均设置防止逆流的装置，此技术非常成熟，能够保证单向流通的功能。设置两根连通管5，将气体与液体进行分路，同时保证单向流通，实现封闭式的自循环流通模式，保证了通过制冷剂状态转变来实现对CPU的散热，节省了能源，保护了环境。

本实用新型的蒸发器6的下端面与CPU3的上端面全面接触，提高了蒸发器6对CPU3的热量吸收效率，散热硅脂加快了传热速度与效率，蒸发器6内的制冷剂受热蒸发进入冷凝盒401，冷凝盒401上下表面面积大、厚度小，散热快，同时设于下方的散热翅片402能够加快降温，提高散热效果，实现了将CPU3产生的热量转移到其他位置进行散热，保证了服务器机箱1内核心区域的温度不至于过高，同时将热量转移到服务器机箱1末端，利于热量的迅速散失，加快了散热速度；对冷凝盒401与蒸发盒602内均抽真空，能够降低制冷剂由液态变为气态时的温度，以及由气态变为液态的温度，降低了制冷剂状态的转变温度，能够在温度不高时就能对CPU进行降温，防止CPU温度过高，保证降温效果与降温速率。

工作原理：CPU3在工作时产生热量，热量通过散热硅脂传递到蒸发盒602内，蒸发盒602内为液态的制冷剂，受热后蒸发变为气态后上升进入第二连接盒604内，然后通过出气管501进入到第一连接盒405内，最终进入到冷凝盒401内，气态的制冷剂在冷凝盒401内降温液化为液态的制冷剂，在重力的作用下流进第一连接盒405内，然后通过回流管502流回到第二连接盒604内并在重力作用下进入蒸发盒602内，依次循环。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。