一种散热插箱的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种散热插箱。本发明的散热插箱包括：插箱箱体,位于插箱箱体内的、至少一个业务单元、至少一个供液单元、分液通道和集液通道,业务单元包括进液口和出液口；进液口与分液通道连通，出液口与集液通道连通；供液单元包括供液口和回液口；供液口与分液通道连通，回液口与集液通道连通；供液单元用于通过供液口提供冷却介质至分液通道，且通过回液口从集液通道中回收冷却介质；业务单元用于通过进液口从分液通道中接收冷却介质，利用接收到的冷却介质与业务单元内的业务处理单元进行热量交换，通过出液口将热量交换后的冷却介质传输到集液通道；解决了供液插箱系统占用较大机柜空间导致业务插箱系统的业务能力低的技术问题。
【专利说明】
一种散热插箱
技术领域
[0001]本发明涉及通信设备散热技术领域，尤其涉及一种散热插箱。
【背景技术】
[0002]近些年来，随着互联网技术不断发展，通讯和IT等领域电子设备的集成度越来越高，规模越来越大，很多通信设备、网络设备以及数据设备都被集成在一个机柜中，数个机柜被集中设置在机房内，因此机柜内的热密度越来越高，整个机房的热负荷越来越大。
[0003]目前，液冷散热系统方案正在逐渐被应用到电子通讯领域的散热中。较为常见的液冷系统模式是:供液插箱系统与业务插箱系统分离，供液插箱系统通过管道与业务插箱系统连接；然而这种分离设计，供液插箱系统会占用较大机柜空间，给业务插箱系统留下的空间小，需要减小业务插箱系统的体积，导致业务插箱系统的业务能力降低。例如专利申请号为201120020096.X的专利文件中机柜冷却插箱(即供液插箱系统)和机柜设备插箱(即业务插箱系统)分开设计，机柜冷却插箱就会占用较大机柜空间，在机柜空间不变的情况下，机柜设备插箱的体积就需要设计的小，机柜设备插箱的业务能降低。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的主要技术问题是，提供一种散热插箱，能够解决目前供液插箱系统占用较大机柜空间导致业务插箱系统的业务能力低的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种散热插箱，包括:插箱箱体、位于所述插箱箱体内的至少一个业务单元、位于所述插箱箱体内的至少一个供液单元、位于所述插箱箱体内的分液通道和所述插箱箱体内的集液通道；
[0006]所述业务单元包括进液口和出液口 ；所述进液口与所述分液通道连通，所述出液口与所述集液通道连通；
[0007]所述供液单元包括供液口和回液口 ；所述供液口与所述分液通道连通，所述回液口与所述集液通道连通；
[0008]所述供液单元用于通过所述供液口提供冷却介质至所述分液通道，且通过所述回液口从所述集液通道中回收冷却介质；
[0009]所述业务单元用于通过所述进液口从所述分液通道中接收冷却介质，利用接收到的冷却介质与所述业务单元内的业务处理单元进行热量交换，通过所述出液口将热量交换后的冷却介质传输到所述集液通道。
[0010]进一步地，所述进液口与所述分液通道可拆卸连通，所述出液口与所述集液通道可拆卸连通。
[0011]进一步地，所述进液口通过第一盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第一盲插式快速接头的第一端与所述分液通道连通，所述第一盲插式快速接头的第二端与所述进液口对接固定；
[0012]所述出液口通过第二盲插式快速接头与所述集液通道可拆卸连通；所述第二盲插式快速接头的第一端与所述集液通道连通，所述第一盲插式快速接头的第二端与所述出液口对接固定。
[0013]进一步地，所述第一盲插式快速接头的第一端为第一盲插式快速接头的阴头，所述第一盲插式快速接头的第二端为第一盲插式快速接头的阳头；第二盲插式快速接头的第一端为第二盲插式快速接头的阴头，所述第二盲插式快速接头的第二端为第二盲插式快速接头的阳头。
[0014]进一步地，所述业务单元还包括:冷板单元，所述冷板单元分别与所述进液口、所述出液口连通；
[0015]所述冷却单元用于通过所述进液口从所述分液通道接收冷却介质，利用接收到的冷却介质与所述业务单元内的业务处理单元进行热量交换，在热量交换之后通过出液口将热量交换后的冷却介质排入到所述集液通道。
[0016]进一步地，所述冷却单元由一个或者多个冷却部件组成。
[0017]进一步地，所述供液口与所述分液通道可拆卸连通，所述回液口与所述集液通道可拆卸连通。
[0018]进一步地，所述供液口通过第三盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第三盲插式快速接头的第一端与所述分液通道连通，所述第三盲插式快速接头的第二端与所述供液口对接固定；
[0019]所述回液口通过第四盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第四盲插式快速接头的第一端与所述集液通道连通，所述第三盲插式快速接头的第二端与所述回液口对接固定。
[0020]进一步地，所述第三盲插式快速接头的第一端为第三盲插式快速接头的阴头，所述第三盲插式快速接头的第二端为第三盲插式快速接头的阳头；所述第四盲插式快速接头的第一端为第四盲插式快速接头的阴头，所述第四盲插式快速接头的第二端为第四盲插式快速接头的阳头。
[0021 ] 进一步地，所述供液单元还包括:储水部件、水栗和散热部件；
[0022]所述储水部件用于通过所述回液口从所述集液通道中回收冷却介质；
[0023]所述水栗用于将所述储水部件中的冷却介质抽出并传输给所述散热部件；
[0024]所述散热部件用于供进入所述散热部件的冷却介质与空气进行热量交换，且通过供液口将经过热量交换后的冷却介质排入所述分液通道。
[0025]进一步地，所述分液通道和所述集液通道分别设置在所述插箱箱体的内侧面上。
[0026]进一步地，述分液通道和所述集液通道分别设置在所述插箱箱体后门的内侧面上。
[0027]本发明的有益效果是:
[0028]本发明提供了一种散热插箱，包括:插箱箱体、位于所述插箱箱体内的至少一个业务单元、位于所述插箱箱体内的至少一个供液单元、位于所述插箱箱体内的分液通道和所述插箱箱体内的集液通道；所述业务单元包括进液口和出液口 ；所述进液口与所述分液通道连通，所述出液口与所述集液通道连通；所述供液单元包括供液口和回液口 ；所述供液口与所述分液通道连通，所述回液口与所述集液通道连通；所述供液单元用于通过所述供液口提供冷却介质至所述分液通道，且通过所述回液口从所述集液通道中回收冷却介质；所述业务单元用于通过所述进液口从所述分液通道中接收冷却介质，利用接收到的冷却介质与所述业务单元内的业务处理单元进行热量交换，通过所述出液口将热量交换后的冷却介质传输到所述集液通道；本发明将供液插箱系统和业务插箱系统集成在同一个插箱内，能够极大地减小供液插箱系统所占用的机柜空间，从而给业务插箱系统留有更大的空间，可供设计体积更大的业务插箱系统，提升业务插箱系统的业务处理能力。
【附图说明】
[0029]图1为本发明实施例二提供的一种一体化液冷散热插箱放置在机柜中的示意图；
[0030]图2为本发明实施例二提供的一种一体化液冷散热插箱的结构示意图；
[0031]图3为本发明实施例二提供的一种业务单元的结构示意图；
[0032]图4为本发明实施例二提供的一种供液单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0033]下面通过【具体实施方式】结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0034]实施例一:
[0035]考虑到目前供液系统占用较大机柜空间导致业务插箱系统空间小、业务能力低的技术问题，本实施例提供了一种散热插箱，包括:插箱箱体、位于所述插箱箱体内的至少一个业务单元、位于所述插箱箱体内的至少一个供液单元、位于所述插箱箱体内的分液通道和所述插箱箱体内的集液通道；
[0036]所述业务单元包括进液口和出液口 ；所述进液口与所述分液通道连通，所述出液口与所述集液通道连通；
[0037]所述供液单元包括供液口和回液口 ；所述供液口与所述分液通道连通，所述回液口与所述集液通道连通；
[0038]所述供液单元用于通过所述供液口提供冷却介质至所述分液通道，且通过所述回液口从所述集液通道中回收冷却介质；
[0039]所述业务单元用于通过所述进液口从所述分液通道中接收冷却介质，利用接收到的冷却介质与所述业务单元内的业务处理单元进行热量交换，通过所述出液口将热量交换后的冷却介质传输到所述集液通道。
[0040]在本实施例中所述分液通道和所述集液通道可以分别设置在所述插箱箱体的内侧面上，优先地所述分液通道和所述集液通道分别设置在所述插箱箱体后门的内侧面上。
[0041]本实施例中供液单元可以一个或者多个，当本实施例中散热插箱包括多个供液单元时，可以将其中一个或者多个供液单元作为备用供液单元；在供液单元故障时可以采用备用供液单元保证设备散热正常进行。
[0042]本实施例提供的散热插箱将供液插箱系统和业务插箱系统集成在同一个插箱内，避免了将供液插箱系统和业务插箱系统分离设计时供液插箱系统占据较大的机柜空间，从而给业务插箱系统留有更大的空间，可供设计体积更大的业务插箱系统，提升业务插箱系统的业务处理能力。
[0043]本实施例散热插箱散热的过程可以为:散热插箱中各供液单元内的冷却介质流入分液通道内，通过各业务单元自身的进液口从分液通道内流入各业务单元，流入各业务单元后与各业务单元中业务处理单元进行热量交换，然后通过各业务单元的出液口进入集液通道，最后通过各供液单元的回液口回流至各供液单元。
[0044]为能够方便业务单元安装和拆卸，优先地，本实施例中所述进液口与所述分液通道可拆卸连通，所述出液口与所述集液通道可拆卸连通。例如，本实施例可以利用盲插式快速接头实现可拆卸连通，具体地，所述进液口通过第一盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第一盲插式快速接头的第一端与所述分液通道连通，所述第一盲插式快速接头的第二端与所述进液口对接固定；所述出液口通过第二盲插式快速接头与所述集液通道可拆卸连通；所述第二盲插式快速接头的第一端与所述集液通道连通，所述第一盲插式快速接头的第二端与所述出液口对接固定。
[0045]在本实施例中，所述第一盲插式快速接头的第一端为第一盲插式快速接头的阴头，所述第一盲插式快速接头的第二端为第一盲插式快速接头的阳头；第二盲插式快速接头的第一端为第二盲插式快速接头的阴头，所述第二盲插式快速接头的第二端为第二盲插式快速接头的阳头。
[0046]本实施例提供的散热插箱中业务单元可以通过盲插式快速接头与分液通道和集液通道连接，使得插箱的设计更加紧凑，节约了插箱的空间；省去所需连接管路使得连接更加方便灵活，泄露风险也会降低。
[0047]在本实施例中业务单元还可以包括:冷板单元，所述冷板单元分别与所述进液口、所述出液口连通；
[0048]所述冷却单元用于通过所述进液口从所述分液通道接收冷却介质，利用接收到的冷却介质与所述业务单元内的业务处理单元进行热量交换，在热量交换之后通过出液口将热量交换后的冷却介质排入到所述集液通道。
[0049]本实施例中单个业务单元散热的过程为:冷却介质通过业务单元的进液口从分液通道进入冷却单元，冷却介质在冷却单元中与业务处理单元进行热量交换，然后经过热量交换后的冷却介质通过业务单元的出液口进入集液通道，从而回流至供液单元。
[0050]优先地，本实施例中冷却单元可以由一个或者多个冷却部件组成。在冷却单元包括一个冷却部件时，冷却部件通过业务单元的进液口接收冷却介质，利用冷却介质与业务处理单元进行热量交换，然后通过业务单元的出液口进入集液通道；
[0051]在冷却单元包括多个冷却部件时，冷却介质通过进液口进入各个冷却部件，然后各冷却部件内的冷却介质与对应的业务处理单元进行热量交换，然后通过出液口进入集液通道。
[0052]通过上述的描述可知，散热插箱内的业务单元可以与分液通道和集液通道可拆卸连通，这样可以方便用户安装或拆卸业务单元；同样为了方便用户安装或拆卸供液单元，在上述基础上，本实施例散热插箱中所述供液口与所述分液通道可拆卸连通，所述回液口与所述集液通道可拆卸连通；即各供液单元可以与分液通道和集液通道可拆卸连通。
[0053]优先地，本实施例散热插箱中供液单元可以通过盲插式快速接头与分液通道和集液通道可拆卸连通；具体地，本实施例中供液单元的所述供液口通过第三盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第三盲插式快速接头的第一端与所述分液通道连通，所述第三盲插式快速接头的第二端与所述供液口对接固定；供液单元的所述回液口通过第四盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第四盲插式快速接头的第一端与所述集液通道连通，所述第三盲插式快速接头的第二端与所述回液口对接固定。
[0054]优先地，本实施例中所述第三盲插式快速接头的第一端为第三盲插式快速接头的阴头，所述第三盲插式快速接头的第二端为第三盲插式快速接头的阳头；所述第四盲插式快速接头的第一端为第四盲插式快速接头的阴头，所述第四盲插式快速接头的第二端为第四盲插式快速接头的阳头。
[0055]本实施例中供液单元用于为业务单元提供散热用的冷却介质，回收经过业务单元热量交换的冷却介质，为回收的冷却介质降温；其具体可以包括:出液口、回液口、储水部件、水栗和散热部件；
[0056]所述储水部件用于通过所述回液口从所述集液通道中回收冷却介质；
[0057]所述水栗用于将所述储水部件中的冷却介质抽出并传输给所述散热部件；
[0058]所述散热部件用于供进入所述散热部件的冷却介质与空气进行热量交换，且通过供液口将经过热量交换后的冷却介质排入所述分液通道。
[0059]单个供液单元内冷却介质的处理过程为:冷却介质通过供液单元的回液口进入储水部件，经过储水部件稳压后，由水栗将储水部件中的冷却介质抽出传输给散热部件，冷却介质进入散热部件后与空气进行热量交换降低冷却介质温度，最终热交换后的冷却介质通过供液口进入分液通道。
[0060]进一步地，本实施例中供液单元还可以设置过滤器来过滤冷却介质中的杂质，具体地，过滤器对水栗抽出的冷却介质进行过滤，将过滤后的冷却介质传输至散热部件。
[0061]考虑到单个水栗运转负载大容易损坏，本实施例可以在供液单元中设置多个水栗，例如两个水栗。
[0062]优先地，本实施例中供液单元外形尺寸与业务单元外形尺寸相同。
[0063]考虑到散热插箱通风情况，本实施例还可以散热插箱的后门设置通风孔。
[0064]优选地，所述供液单元可以直接通过插箱取电，为了方便操作，所述供液单元前面板具有开关控制，液位显不等功能。
[0065]本实施例提供了一体化的散热插箱，供液单元/业务单元通过盲插接头直接与分液通道和集液通道连接，使得插箱的设计更加紧凑，节约了插箱的空间；省去所需连接管路使得连接更加方便，泄露风险也会降低。另外供液单元的尺寸同业务单元外形尺寸相同，可以再插箱内部方便插拔，布置更加灵活。供液单元开关置于前面板处，方便供液单元的控制。
[0066]实施例二:
[0067]根据实施例一的描述，如图1-4所不，本实施例提供了一种一体化液冷散热插箱；如图1所示，本实施的一体化液冷散热插箱放置在机柜10中。所述插箱包括:插箱箱体20，位于插箱箱体20内的至少一个业务单元21，位于插箱箱体20内的至少一个供液单元22，位于插箱箱体20内的分液通道23、集液通道24，带孔后门25。图1和2中位于右边与机柜分离的部件为插箱箱体20的侧门。
[0068]如图2所示，各个业务单元21的分别通过一第一盲插式快速接头与所述分液通道23，各个第一盲插式快速接头的第一端231与所述分液通道23连通固定，各个第一盲插式快速接头的第二端211与其对应的单板21固定。各个业务单元21分别通过一第二盲插式接头与所述集液通道24连通，各个第二盲插式快速接头的第一端241与所述集液通道24连通固定，各个第二盲插式快速接头的第二端212与其对应的单板21固定。各个供液单元22分别通过一第三盲插式快速接头与所述分液通道23连通，各个第三盲插式快速接头的第一端232与与所述分液通道连通23固定，各个第三盲插式快速接头的第二端221与其对应的供液单元22固定。各个供液单元22分别通过一第四盲插式接头与所述集液通道24连通，各个第四盲插式快速接头的第一端242与所述集液通道24连通固定，各个第四盲插式快速接头的第二端与222其对应的供液单元板22固定。
[0069]本实施例中的液冷散热插箱，业务单元21安装时，只需要从业务单元21前部向内用力推动，此时第一盲插接头第二端211顺利与第一盲插接头第一端231按照定位自动对接，同时，第二盲插接头第二端212顺利与第二盲插接头第一端241按照定位自动对接。供液单元安装时，只需要从供液单元前部向内用力推动，第三盲插接头第二端221顺利与第一盲插接头第一端232按照定位自动对接，同时，第二盲插接头第二端222顺利与第二盲插接头第一端242按照定位自动对接。整个安装过程简单易行。
[0070]业务单元21拆卸时，只需要从业务单元21前部向外用力拉动，此时第一盲插接头第二端211顺利与第一盲插接头第一端231脱离。与此同时，第二盲插接头第二端212顺利与第二盲插接头第一端241脱离，且各个接头均具有自动封闭功能，保证液体不泄露。供液单元22拆卸时，只需要从供液单元22前部向外用力拉动，第三盲插接头第二端221顺利与第一盲插接头第一端232脱离，同时，第二盲插接头第二端222顺利与第二盲插接头第一端242脱离。且各个接头均具有自动封闭功能，保证液体不泄露。整个过程简单易行。
[0071]如图3所示，为本实施例中业务单元21的结构。由分液通道23分流的冷却介质通过第一盲插接头的第二端211进入连接管道214中，再经由连接管道进入冷板部件213，在冷板部件213中完成与发热电子器件的热量交换，温度升高。之后，冷却介质通过连接管道进入第二盲插接头的第二端212，最终流出业务单元进入集液通道。显然，每个业务单元可以包括一个或多个冷板部件213。连接管路214可以为铜管，铝管，PVC等其他金属或非金属管路。
[0072]如图4所示，所述插箱供液单元。由集液通道24汇集的冷却介质通过第四盲插接头的第二端222进入连接管道227中，再经由连接管道进入储水部件226中，经过储水部件稳压后，由水栗225将储水部件226中冷却介质抽出，通过连接管道经由过滤器224过滤后，进入散热部件223中与空气进行热量交换，温度降低。低温的冷却介质通过连接管道227经由第三盲插接头的第二端221，最终输送至分液通道21。其中上盖板220通过螺丝与下底板229固定，从而保证整个供液单元的密封性，而且在下底板229前面板处设有控制按钮，方便开关水栗等操作。
[0073]以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种散热插箱，其特征在于，包括:插箱箱体、位于所述插箱箱体内的至少一个业务单元、位于所述插箱箱体内的至少一个供液单元、位于所述插箱箱体内的分液通道和所述插箱箱体内的集液通道； 所述业务单元包括进液口和出液口 ；所述进液口与所述分液通道连通，所述出液口与所述集液通道连通； 所述供液单元包括供液口和回液口 ；所述供液口与所述分液通道连通，所述回液口与所述集液通道连通； 所述供液单元用于通过所述供液口提供冷却介质至所述分液通道，且通过所述回液口从所述集液通道中回收冷却介质； 所述业务单元用于通过所述进液口从所述分液通道中接收冷却介质，利用接收到的冷却介质与所述业务单元内的业务处理单元进行热量交换，通过所述出液口将热量交换后的冷却介质传输到所述集液通道。2.如权利要求1所述的散热插箱，其特征在于，所述进液口与所述分液通道可拆卸连通，所述出液口与所述集液通道可拆卸连通。3.如权利要求2所述的散热插箱，其特征在于，所述进液口通过第一盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第一盲插式快速接头的第一端与所述分液通道连通，所述第一盲插式快速接头的第二端与所述进液口对接固定； 所述出液口通过第二盲插式快速接头与所述集液通道可拆卸连通；所述第二盲插式快速接头的第一端与所述集液通道连通，所述第一盲插式快速接头的第二端与所述出液口对接固定。4.如权利要求3所述的散热插箱，其特征在于，所述第一盲插式快速接头的第一端为第一盲插式快速接头的阴头，所述第一盲插式快速接头的第二端为第一盲插式快速接头的阳头；第二盲插式快速接头的第一端为第二盲插式快速接头的阴头，所述第二盲插式快速接头的第二端为第二盲插式快速接头的阳头。5.如权利要求1-4任一项所述的散热插箱，其特征在于，所述业务单元还包括:冷板单元，所述冷板单元分别与所述进液口、所述出液口连通； 所述冷却单元用于通过所述进液口从所述分液通道接收冷却介质，利用接收到的冷却介质与所述业务单元内的业务处理单元进行热量交换，在热量交换之后通过出液口将热量交换后的冷却介质排入到所述集液通道。6.如权利要求5所述的散热插箱，其特征在于，所述冷却单元由一个或者多个冷却部件组成。7.如权利要求1-4任一项所述的散热插箱，其特征在于，所述供液口与所述分液通道可拆卸连通，所述回液口与所述集液通道可拆卸连通。8.如权利要求7所述的散热插箱，其特征在于，所述供液口通过第三盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第三盲插式快速接头的第一端与所述分液通道连通，所述第三盲插式快速接头的第二端与所述供液口对接固定； 所述回液口通过第四盲插式快速接头与所述分液通道可拆卸连通；所述第四盲插式快速接头的第一端与所述集液通道连通，所述第三盲插式快速接头的第二端与所述回液口对接固定。9.如权利要求8所述的散热插箱，其特征在于，所述第三盲插式快速接头的第一端为第三盲插式快速接头的阴头，所述第三盲插式快速接头的第二端为第三盲插式快速接头的阳头；所述第四盲插式快速接头的第一端为第四盲插式快速接头的阴头，所述第四盲插式快速接头的第二端为第四盲插式快速接头的阳头。10.如权利要求7所述的散热插箱，其特征在于，所述供液单元还包括:储水部件、水栗和散热部件； 所述储水部件用于通过所述回液口从所述集液通道中回收冷却介质； 所述水栗用于将所述储水部件中的冷却介质抽出并传输给所述散热部件； 所述散热部件用于供进入所述散热部件的冷却介质与空气进行热量交换，且通过供液口将经过热量交换后的冷却介质排入所述分液通道。11.如权利要求1-4任一项所述的散热插箱，其特征在于，所述分液通道和所述集液通道分别设置在所述插箱箱体的内侧面上。12.如权利要求11所述的散热插箱，其特征在于，所述分液通道和所述集液通道分别设置在所述插箱箱体后门的内侧面上。
【文档编号】H05K7/20GK105992495SQ201510069840
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月10日
【发明人】柴宏生, 高磊, 刘帆, 郭雨龙, 徐永田
【申请人】中兴通讯股份有限公司