一种用于服务器的虹吸管散热器的制作方法

本实用新型属于散热技术领域，尤其涉及可以充分利用节点现有风流量结合虹吸技术的一种用于服务器的虹吸管散热器。

背景技术：

随着云计算、大数据等新型技术的发展，对数据存储的带宽和容量要求越来越高，中央处理器CPU的运算速度与运算量也越来越大，功耗增大。相应的内存、硬盘等各个元器件的温度也不断升高，加之机箱内的空间有限，使得电子器件的散热成为目前一个相当突出的问题。

现在服务器对硬盘、CPU的需求越来越高，随着计算量的增加，对CPU性能的要求越来越高，CPU的功耗也越来越高。为解决各个电子元器件的温度超温难题，有效的手段不应仅是简单的增加风量，而更应该利用机型的特点，在充分利用有限的风量基础上，对散热系统进行整体优化，以满足各个电子器件的温度规格要求Spe。对于计算机型而言，性能越高的CPU能带来更高的处理能力，但是性能高的CPU面临一个很大的问题，就是性能越高功耗越大，如何有效的将CPU的温度值降低到其对应的Spec范围内，满足自身性能需求，加之现有风扇功耗以及噪音的制约，在服务器的整机设计中是一个较难克服的瓶颈点。

现有优化的方案是利用虹吸技术，将CPU产生的热量及时迅速的带至冷却端，在冷却端设置足够的翅片将热量散发。从而提升散热器的散热性能，这样可以在原有的主板布局内，保持原有的风扇性能即可满足CPU的散热需求。该散热器与传统的热管散热器的最大不同是采用双管循环回流，而传统的热管散热器是导热介质单管内循环，该方式增强了介质的流通量，进而增加了热源被带走的速率，增强了散热器性能。测试验证结果显示，在20CFM、165W CPU工况下，使用该虹吸散热器与传统的热管散热器相比，CPU温度降低约12度，改善效果非常明显。但对于更大功耗的CPU，该优化的散热器效率仍然存在不足之处，使CPU温度很难达到Spec要求。

技术实现要素：

本实用新型提供一种用于服务器的虹吸管散热器，用于解决现有技术中的问题。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种用于服务器的虹吸管散热器，包括吸热机构、虹吸机构和散热器，所述吸热机构安装在中央处理CPU上部，吸热机构包括基板和盖板，盖板与基板扣合形成蒸发腔，基板包括底板和安装在底板内侧面上的多套散热翅片，所述基板与中央处理器CPU接触；所述虹吸机构包括两根虹吸管；所述散热器包括冷却腔和冷却翅片，通过两根虹吸管使蒸发腔与冷却腔连通进行热量传递和导热介质循环；每套散热翅片由两块对称设置的翅片板构成，两块翅片板的下端贴近并与底板固定、上端向外侧弯曲成弧形机构，两块翅片板之间的夹角从下至上不断增大，使导热介质在两块翅片板之间更易形成气泡蒸发导热。

如上所述的一种用于服务器的虹吸管散热器，两根虹吸管分别为蒸发管和回流管，蒸发管管径为回流管管径的1.5-3倍。

如上所述的一种用于服务器的虹吸管散热器，所述回流管的水平高度相对低于蒸发管的水平高度。

如上所述的一种用于服务器的虹吸管散热器，所述盖板为倾斜状。

如上所述的一种用于服务器的虹吸管散热器，所述翅片板的上端宽度小于其下端宽度。

如上所述的一种用于服务器的虹吸管散热器，所述翅片板侧面为弧形。

如上所述的一种用于服务器的虹吸管散热器，两块翅片板内侧的切线夹角为0°～90°之间。

如上所述的一种用于服务器的虹吸管散热器，所述翅片板的高度范围为1cm～2cm，翅片板下端宽度范围0.5cm～1cm。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型提供了一种新的虹吸管散热器，从系统及结构上对现有虹吸散热器进行改进。该散热器的加热端的翅片向两侧弯曲，使其更加有利于导热介质的传热；在冷却端两根虹吸管一高一低，在加热端两根虹吸管一高一低；蒸发端有一斜坡，这些结构都增强了散热器的散热性能，这样在低风速下即可满足CPU散热要求，不以增加风扇风量来满足，而是以优化散热器结构实现。

2、本实用新型可以用于计算节点风流量小、CPU功率大的机型，以充分利用现有的风量大幅降低CPU温度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中所述吸热机构的结构示意图；

图3是图2所述基板的结构示意图；

图4是图3的侧视图；

图5是图3中所述散热翅片的工作原理图。

附图标记：1-基板，11-底板，12-散热翅片，2-盖板，3-蒸发管、4-回流管，5-散热器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

以下，对实施例中涉及的技术术语进行说明：

Spec中文含义为规格要求；CPU全称为Central Processing Unit，其中文含义为中央处理器；HS全称为heatsink，其中文含义为散热器5，Tcase中文含义为表面温度。

如图1-图5所示，本实施例公开的一种用于服务器的虹吸管散热器5，该散热器5主要分三部分：吸热机构、虹吸机构和散热器5。其中，吸热机构位于CPU上部，虹吸机构用于传递热量、传送导热介质，散热器5为冷却端，带有冷却腔和冷却翅片。

吸热机构包括基板1和盖板2，盖板2与基板1扣合形成蒸发腔，基板1包括底板11和安装在底板11内侧面上的多套散热翅片12，基板1与中央处理器CPU接触，盖板2有一定的倾斜坡度，在蒸发腔内更好的实现虹吸管内热导介质的传送以及回流。

虹吸机构包括两根虹吸管；所述散热器5包括冷却腔和冷却翅片，通过两根虹吸管使蒸发腔与冷却腔连通进行热量传递和导热介质循环。两根虹吸管分别为蒸发管3和回流管4，蒸发管3管径为回流管4管径的1.5-3倍。所述回流管4的水平高度相对低于蒸发管3的水平高度。

每套散热翅片12由两块对称设置的翅片板构成，两块翅片板的下端贴近并与底板11固定、上端向外侧弯曲成弧形机构，两块翅片板之间的夹角从下至上不断增大，使导热介质在两块翅片板之间更易形成气泡蒸发导热。翅片板的上端宽度小于其下端宽度，翅片板侧面为弧形，两块翅片板内侧的切线夹角为0°～60°之间。

翅片板及散热翅片12的结构，对吸热机构的热传导有着重要作用，本实施例中的该散热翅片12造型如图3所示，从前部看来该翅片向两侧弯曲开分。从基板1上产传输的热量至该部位，更容易产生气泡，导热介质更容易形成气泡蒸发导热。

如图4所示，向两侧弯曲的结构同样有利于增加液体相变未气体的速率，增强导热效果。

如图5所示，导热介质整个气泡由产生到脱离的过程，气泡的切线与弯曲翅片的接触点的切线间的夹角越来越小，气泡的吸附力也越来越小越易脱离；其次是气泡本身从翅片传到来的热量使气泡内部的热量越来越多；再次是下部的气泡对上部气泡的推力，三个作用的合力增加了气泡产生的速率，加快了蒸发，增强了传热性能。

从虹吸管的蒸发管3送来的导热介质气体进入冷却腔，通过散热器5及冷却翅片的散热作用，导热介质从气体转变为液体，然后从较低水平高度的回流管4返回吸热机构的蒸发腔，存在高度差的两根虹吸管、以及将蒸发机构设置成倾斜坡度结构，更有利于导热介质的蒸发与回流。

进一步的，为实现较好的导热、蒸发效果，本实施例中翅片板的高度范围为1.5cm，翅片板下端宽度范围0.8cm。

本实用新型提供了一种新的虹吸管散热器5，从系统及结构上对现有虹吸散热器5进行改进。该散热器5的加热端的翅片向两侧弯曲，使其更加有利于导热介质的传热；在冷却端两根虹吸管一高一低，在加热端两根虹吸管一高一低；蒸发端有一斜坡，这些结构都增强了散热器5的散热性能，这样在低风速下即可满足CPU散热要求，不以增加风扇风量来满足，而是以优化散热器5结构实现。

本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。