专利名称：冷却设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冷却设备，其包括一个容纳电子印刷线路板或插接组件的外壳和一个空调装置，该空调装置通过一根导引冷却剂的入流管和一根回流管与在各自印刷线路板或插接组件上的至少一个要冷却的电子构件相连。入流管与至少一根为电子构件配设的构件入流管接合以及回流管与至少一根为电子构件配设的构件回流管接合。
背景技术：
由EP 1448040A2已知一种此类型的冷却设备。在一个开关柜外壳内，安装一些在水平的平面内上下相叠设置的插接组件。一些电子内装部件、尤其是必须要相宜地进行冷却的计算机服务器(Computer-Servern)的CPU，处于这些插接组件上。因为产生的热量通过传统的借助风扇的空气冷却不能充分散出，所以采用一种冷却剂冷却的方法。待冷却的构件借助于有液体流过的冷却体冷却被冷却，这些冷却体通过入流管和回流管与一空调装置相连接。构件入流软管和构件回流软管与各插接组件固定连接，以及从各自的插接组件水平地导出。自由端可与通向空调装置的垂直的入流竖管及回流竖管连接。在更换各插接组件时，构件入流软管和构件回流软管必须从垂直的入流竖管和回流竖管拔下以及再重新插接。此外，在此已知的冷却设备中必须提供足够的空间，用于导引和操纵从各插接组件引出的软管。
发明内容
本发明的目的是提供一种上述类型的冷却设备，它能够实现容易且舒适地操作印刷线路板或插接组件。此外，按照本发明的冷却设备可以实现一种外壳和印刷线路板或插接组件均尽可能紧凑的结构。
本发明目的通过一种冷却设备得以实现，该冷却设备包括一个容纳电子印刷线路板或插接组件的外壳和一个空调装置，该空调装置通过一根导引冷却剂的入流管和一根回流管与在各自印刷线路板或插接组件上的至少一个要冷却的电子构件相连，其中，入流管与至少一根为电子构件配设的构件入流管接合以及回流管与至少一根为电子构件配设的构件回流管接合，按照本发明，所述构件入流管和构件回流管在端侧具有安装在所述各自印刷线路板或插接组件上的接合段，这些接合段与所述入流管和回流管的安装在所述外壳上的端侧对应接合段构成一种可拆卸的接合连接。通过此设计结构可以将用液体冷却的印刷线路板或插接组件直接接合到与空调装置连接的入流管及回流管上。在这里，要冷却的电子构件可以按简单的方式与有液体流过的液体冷却体连接，后者具有一个用于构件入流管的接头和一个用于构件回流管的接头。
按照特别有利的方式，所述构件入流管的接合段与构件回流管的接合段并列地安装在一个插头外壳内。它构成一个接合模块，该接合模块保证这两个接合段有确定的空间布局结构。
所述入流管的对应接合段和回流管的对应接合段也可以并列地安装在一个插头外壳内。由此构成一个对应接合模块，它按照特别有利的方式与所述构件入流管和构件回流管的接合模块相匹配。
按照一种实施方式，在一印刷线路板或一插接组件上布设多个要冷却的且设有液体冷却体的构件。在这里，按简单和极为有效的方式可以将在印刷线路板或插接组件上的液体冷却体互相串联。所述构件入流管和构件回流管将液体冷却体互相连接起来而且与构件入流管的接合段和构件回流管的接合段相连接。
按照特别有利的方式，可将所述接合连接设计为无滴漏的可以拆卸和插接的接合连接。由此防止在拔出印刷线路板或插接组件时冷却液体渗漏。
按照一种进一步发展的思想，多个电子印刷线路板或插接组件垂直且互相平行延伸地安装在所述外壳内。按此配置，所述入流管和回流管至少部分水平地在该外壳内导引。
按照再一种进一步发展的思想，在一个开关柜内上下相叠地安置多个外壳，以及所述入流管和回流管至少部分在该开关柜内垂直地延伸。在这里可以将空调装置设置在开关柜内，以及供给每个外壳的入流管和回流管。可以为每个外壳分别设置一单独的入流管和回流管。但有利的是，一根入流管和一根回流管用于供给多个外壳。
所述外壳可以具有用于朝设备后壁的方向插入各自电子印刷线路板或插接组件的承接装置。在这里对于操作特别有利的可以是，令所述设备后壁具有所述入流管和回流管的对应接合段，将所述构件入流管或构件回流管的接合段接入到此对应接合段内。
为了将各自的电子印刷线路板或插接组件在插入状态下固定在所述外壳上，可以采用螺钉连接。
除了导引液体的接合连接外，所述设备后壁也可以具有多个电插接器。按照一种优选的实施方式，为各自的印刷线路板或插接组件配设一个在外壳后侧的变换模件(Rear Transition Module)，该变换模件具有用于电的输入和输出信号的插接器。在所述印刷线路板或插接组件上相配的电对应插接器插入其中。所述构件入流管及构件回流管的接合段设在所述印刷线路板或插接组件上在电对应插接器的区域内，以及所述入流管及回流管的对应接合段设在所述变换模件上。通过这种配置结构，可以在狭窄的空间内提供多种不同的连接可能性。
作为补充或替代方式，所述设备后壁具有一块后壁板(Backplane)，该后壁板带有一些用于数据线的插接器和/或用于供电装置的插接器，在所述各自印刷线路板或插接组件上的相配的对应插接器插入其中。
在此，所述外壳在后壁侧可以具有一垂直延伸的用于固定所述后壁板的撑杆。在该撑杆上可以安置所述入流管和回流管的对应接合段，其中，该入流管和回流管至少部分区段沿着所述撑杆延伸。
将所述入流管和回流管集成地设计在所述撑杆内，可达到节省位置地铺设管道。
此外，可以设有用于确保插接所述带有电插接器及导引液体的接合段的印刷线路板或插接组件的导向销。
为了导出未被液体冷却装置散走的余热，可以在所述外壳上或在各自的印刷线路板或插接组件上设置至少一个用于产生冷却气流的风扇。
下面借助一种在附图中表示的实施方式详细说明本发明。附图中图1用立体示意图表示一个用于安放垂直排列的插接组件的组件支架；图2用立体示意图表示按照本发明冷却设备的第一种实施方式处于分解状态时的一组件支架、一变换模件和一后壁板；图3用简化侧视图表示图2所示的在组合状态下的组件支架、变换模件和后壁板；图4用立体示意图表示按照本发明冷却设备第二种实施方式的处于分解状态下的一组件支架、一变换模件和一后壁板；图5用示意性侧视图表示图4所示的组件支架、变换模件和后壁板的组合结构；以及图6用立体示意图表示按照图5和图6中所示第二种实施方式的接合连接。
具体实施例方式
图1用立体示意图表示一个用于安放垂直排列的插接组件(未示出)的组件支架12。组件支架12具有一个包括水平和垂直框架型材的支承机架60。组件支架12的两个在图1中示出的侧面部分设有侧壁64。没有安装底板和盖板。但是这些板件可以设计为带有穿孔的或不带穿孔的。后壁同样已拆除。但组件支架12在其后壁区域内示出了一根设计为T形杆的横撑54。组件支架12在前侧是敞开的。插接组件可以在这里插入(未示出的)导轨内，以及在插入状态下借助螺钉连接固定在组件支架12上。前侧的边缘区域在右侧和左侧各有一个侧向伸出的框架部分66和68，在它们上面加工了许多通孔70和72，用于安装在一个(未示出的)开关柜上。
图2用立体示意图表示本发明第一种实施方式的冷却设备处于分解状态时的一组件支架10、一变换模件38和一后壁板44。图中所示出的这些部件可以装入到一个图1所示的组件支架12内。
图3表示按照图2的组件支架12、变换模件38和后壁板44处于组合状态的情况。
一示意表示的空调装置14通过导引冷却剂的入流管16和回流管18与用于冷却在插接组件10上的(未示出的)电子构件的三个有液体流过的液体冷却体32a、32b和32c处于连接状态。要冷却的电子构件通过一个用于构件入流管20的接头和一个用于构件回流管22的接头与有液体流过的液体冷却体32a、32b和32c连接。这些液体冷却体32a、32b和32c通过构件入流管20和构件回流管22互相串联。所述入流管16与构件入流管20接合，以及回流管18与构件回流管22接合，其中，构件入流管20和构件回流管22端侧具有装在插接组件10上的接合段24和26。接合段24和26与入流管16和回流管18的安装在变换模件38上的端侧对接段28和30共同构成一种可拆的接合连接。变换模件38后壁侧装在按照图1所示的组件支架12上并构成其后壁的一部分。
由图3可以看出，构件入流管20的接合段24和构件回流管22的接合段26并列地安装在一个插头外壳内并构成一个接合模块34。入流管16的对应接合段28和回流管18的对应接合段30并列地安装在一个插头外壳内并构成一个对应接合模块36。通过将两个接合模块34和36聚积起来构成的接合连接设计为无滴漏的可拆卸和可插接的接合。
由图2可清楚看出，入流管16和回流管18至少按段水平地在外壳12内或沿后壁内侧延伸。这实现了能够在外壳12内垂直和互相平行延伸地安装多个同类的用液体冷却的插接组件10，并能分别通过一个导引液体的接合连接与水平延伸的入流管16和水平延伸的回流管18接合。为此目的，可以沿水平延伸的入流管16和回流管18设互相平行定向的变换模件38，它们分别通过安装在它们上面的接合模块36在插入插接组件10时与接合模块34连接。
水平延伸的入流管16和水平延伸的回流管18分别过渡为一根垂直于空调装置14导引的竖管。
尤其当在(未示出的)开关柜内上下相叠地设置多个按照图1所示的组件支架时，入流管16和回流管18由至少部分垂直地在开关柜内部延伸的竖管构成。在这种布局中，竖管通向设在开关柜上部区域内的空调装置14。
按照另一种未表示出的实施方式，可在开关柜上、组件支架12上或各自的插接组件10上除了液体冷却装置外设置一用于产生冷却气流的风扇。
设备后壁的部分区域按照图2和3中所表示的实施方式由外壳后侧的变换模件(Rear Transition Modul)38构成。此模件有多个电的插接器，装在插接组件10上的对应插接器插入上述电插接器内。变换模件38在后壁侧通过螺钉连接38a和38b装在组件支架12上。采用可锁紧的安上一拆下手柄39a和39b可使安装在正确位置的操作更加容易，所述手柄装在变换模件的下部区域和上部区域中。
在组件支架12的前侧可同样借助可锁紧的安上-拆下手柄插入和拔出插接组件10。在插入位置，插接组件10可借助螺钉连接固定在组件支架12上。
在外壳后侧的变换模件38在其上部的面朝插接组件10的区域有用于电输入信号和输出信号的插接器40。在插接组件10上相匹配的对应电插接器42插入插接器40内。构件入流管20或构件回流管22的接合段24和26在对应电插接器42的区域内设在插接组件10上。入流管16或回流管18的对应接合段28和30设在变换模件38上。
在变换模件38的上部区域设置朝插入的插接组件10方向定向的导向销37，用于保证插接组件10通过电插接器42、50和52及导引液体的接合段24和26的插接。
图4用立体示意图表示按照本发明冷却设备第二种实施方式的处于分解状态下的一组件支架10、一变换模件38和一后壁板44，以及图5表示一组合结构。图6用示意性透视图表示按照图5和图6中所示第二种实施方式的接合连接结构。
部分通过变换模件38构成的内部设备后壁的下部有一块后壁板(Backplane)44，它上边缘支承在横截面为T形的撑杆54上。后壁板44带有用于数据线的插接器46和/或用于供电装置的插接器48。在插接器46内插入在各自的印刷线路板12或插接组件上相配的对应插接器50和52。在撑杆54上设入流管16和回流管18的对应接合段28和30。入流管16和回流管18在垂直延伸的撑杆54内部延伸。
借助图6可以清楚看出，沿撑杆54可以平行并列地设多个对应接合段28和30，以便能与彼此平行地插入的相应数量的插接组件10接合。撑杆54同时构成一个公共的用于多个接合连接的接合模块36。
仅仅为了完整起见在这里还应提及，取代可用冷却剂冷却的印刷线路板10或插接组件，也可以在外壳内装入传统的可用空气冷却的印刷线路板，只要对外壳进行相应的设计即可。
权利要求
1.一种冷却设备，其包括一个容纳电子印刷线路板或插接组件的外壳和一个空调装置，该空调装置通过一根导引冷却剂的入流管和一根回流管与在各自印刷线路板或插接组件上的至少一个要冷却的电子构件相连，其中，入流管与至少一根为电子构件配设的构件入流管接合以及回流管与至少一根为电子构件配设的构件回流管接合，其特征为所述构件入流管(20)和构件回流管(22)在端侧具有安装在所述各自印刷线路板(10)或插接组件上的接合段(24、26)，这些接合段与所述入流管(16)和回流管(18)的安装在所述外壳(12)上的端侧对应接合段(28、30)构成一种可拆卸的接合连接。
2.按照权利要求1所述的冷却设备，其特征为所述要冷却的电子构件与一有液体流过的液体冷却体(32a、32b、32c)连接，该液体冷却体具有一个用于连接所述构件入流管(20)的接头和一个用于连接所述构件回流管(22)的接头。
3.按照权利要求1或2所述的冷却设备，其特征为所述构件入流管(20)的接合段(24)与所述构件回流管(22)的接合段(26)并列地安装在一个插头外壳内以及构成一个接合模块(34)。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的冷却设备，其特征为所述入流管(16)的对应接合段(28)和所述回流管(18)的对应接合段(30)并列地安装在一个插头外壳内以及构成一个对应接合模块(36)。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的冷却设备，其特征为在一印刷线路板(10)或一插接组件上布设多个要冷却的且设有液体冷却体(32a、32b、32c)的构件，其中，在所述印刷线路板(10)或插接组件上的液体冷却体(32a、32b、32c)通过所述构件入流管(20)和构件回流管(22)互相串联。
6.按照权利要求1至5中任一项所述的冷却设备，其特征为所述接合连接设计为无滴漏的可拆卸且可插接的接合连接。
7.按照权利要求1至6中任一项所述的冷却设备，其特征为所述电子印刷线路板(10)或插接组件垂直且互相平行延伸地安装在所述外壳(12)内，以及，所述入流管(16)和回流管(18)至少部分水平地在外壳(12)内延伸。
8.按照权利要求1至7中任一项所述的冷却设备，其特征为在一个开关柜内上下相叠地安置多个外壳，以及所述入流管(16)和回流管(18)至少部分在开关柜内垂直地延伸。
9.按照权利要求8所述的冷却设备，其特征为所述空调装置(14)设置在所述开关柜内，以及供给每个外壳的入流管(16)和回流管(18)。
10.按照权利要求1至9中任一项所述的冷却设备，其特征为所述外壳(12)具有一用于朝设备后壁的方向插入各自电子印刷线路板(10)或插接组件的承接装置，其中，所述设备后壁具有所述入流管(16)和回流管(18)的对应接合段(30、36)，将所述构件入流管(20)或构件回流管(22)的接合段(24、26)接入到该对应接合段(30、36)中。
11.按照权利要求1至10中任一项所述的冷却设备，其特征为所述各自的电子印刷线路板(10)或插接组件在插入状态下可以借助于螺钉连接固定在所述外壳(12)上。
12.按照权利要求1至11中任一项所述的冷却设备，其特征为所述设备后壁具有多个电插接器，安装在所述印刷线路板(10)或插接组件上的对应插接器插入其中。
13.按照权利要求1至12中任一项所述的冷却设备，其特征为为各自的印刷线路板(10)或插接组件配设一个在外壳后侧的变换模件(38)，该变换模件具有用于电的输入和输出信号的插接器(40)，在所述印刷线路板(10)或插接组件上相配的电对应插接器插入其中，其中，所述构件入流管(20)及构件回流管(22)的接合段(24，26)设在所述印刷线路板(10)或插接组件上在电对应插接器(42)的区域内，以及所述入流管(16)及回流管(18)的对应接合段(28，30)设在所述变换模件上。
14.按照权利要求1至13中任一项所述的冷却设备，其特征为所述设备后壁具有一块后壁板(44)，该后壁板带有一些用于数据线的插接器(46)和/或用于供电装置的插接器(48)，在所述各自印刷线路板(10)或插接组件上的相配的对应插接器(50、52)插入其中。
15.按照权利要求1至14中任一项所述的冷却设备，其特征为所述外壳(12)在后壁侧具有一垂直延伸的用于固定所述后壁板(44)的撑杆(54)，其中，在该撑杆(54)上设有所述入流管(16)和回流管(18)的对应接合段(28、30)，以及所述入流管(16)和回流管(18)至少部分区段地沿着该撑杆(54)延伸。
16.按照权利要求15所述的冷却设备，其特征为所述入流管(16)和回流管(18)集成地设计在所述撑杆(54)内。
17.按照权利要求1至16中任一项所述的冷却设备，其特征为设有用于确保插接所述带有电插接器(42、50、52)及导引液体的接合段(24、26)的印刷线路板(10)或插接组件的导向销。
18.按照权利要求1至17中任一项所述的冷却设备，其特征为在所述外壳(12)上或在各自的印刷线路板(10)或插接组件上设置至少一个用于产生冷却气流的风扇。
全文摘要
本发明涉及一种冷却设备，其包括一个容纳电子印刷线路板或插接组件的外壳和一个空调装置，该空调装置通过一根导引冷却剂的入流管和一根回流管与在各自印刷线路板或插接组件上的至少一个要冷却的电子构件相连，其中，入流管与至少一根为电子构件配设的构件入流管接合以及回流管与至少一根为电子构件配设的构件回流管接合，其特征为所述构件入流管(20)和构件回流管(22)在端侧具有安装在所述各自印刷线路板(10)或插接组件上的接合段(24、26)，这些接合段与所述入流管(16)和回流管(18)的安装在所述外壳(12)上的端侧对应接合段(28、30)构成一种可拆卸的接合连接。
文档编号G12B15/06GK1809261SQ200510106779
公开日2006年7月26日 申请日期2005年10月12日 优先权日2004年11月9日
发明者迈克尔·尼古莱, 赫恩·M·乌斯曼, 赫恩·W·布朗, 库尔特·谢弗 申请人:利塔尔Res电子系统两合公司