盲插歧管系统和液冷系统的制作方法

本发明涉及液冷系统，尤其涉及液冷系统中的一种盲插歧管系统。

背景技术：

随着硬件集成度的提升，芯片和设备功耗显著增大，风冷散热瓶颈凸显，液体冷却作为一种高效冷却方式，已经在信息通信技术(Information Communication Technology，ICT)领域得到规模应用。歧管系统是液冷系统中的管道连接，承担着均流和导通的重要作用。

现有技术中的盲插歧管系统主要采用背板盲插的方式，通过盲插快接头，将单板管路连接到固定连接歧管系统，如图1所示，该歧管系统2000中的管接头2100和主管道2200通过一整个金属块相连通，管接头2100均安装在金属块上的相应孔位。但这种连接的歧管系统，各槽位相互影响，当需要插入多块单板时，先后插入的单板会通过固定连接歧管系统互相产生力，容易出现连接不可靠的情况。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种盲插歧管系统和液冷系统，能够提高单板插入盲插歧管系统时的连接可靠性。

第一方面，提供了一种盲插歧管系统，该盲插歧管系统包括：主管道；多对弹性支管，该多对弹性支管中的每个弹性支管的一端与该主管道相连通；多对管接头，该多对管接头中的每个管接头与该每个弹性支管一一对应，该每个管接头包括第一端部和第二端部，该每个管接头的第一端部与对应弹性支管的另一端相连通，每对管接头中的第一管接头的第二端部用于与沿着机柜的滑道可插拔的单板上的入口相连通，且该每对管接头中的第二管接头的第二端部用于与沿着机柜的滑道可插拔的单板上的出口相连通，以使得流体在该盲插歧管系统中循环流动，为该单板提供散热；以及限位组件，该限位组件与该机柜固定连接，且用于限定该每个管接头沿单板的插拔方向移动的距离。

通过采用弹性支管，使得盲插歧管系统中的每条支路能够独立，从而能够降低先后插入的单板产生的作用力；同时，通过采用限位组件，能够解决弹性支管在单板插入时产生变形所导致的连接不可靠的问题。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该限位组件设置在该每个管接头的凹槽处，该凹槽在单板拔插方向的宽度大于该限位组件的厚度，且该限位组件在单板拔出时抵靠该凹槽的第一侧，该限位组件在单板插入时抵靠该凹槽的第二侧。

凹槽在单板拔插方向的宽度大于该限位组件的厚度，结合弹性支管，能够增加管接头的浮动量，从而降低成本。

结合上述第一方面的一些实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，固定安装组件和多个弹性组件，该固定安装组件与该机柜固定连接，该多个弹性组件中的每个弹性组件与该每个管接头一一对应，该每个弹性组件的一端抵靠该固定安装组件，且该每个弹性组件的另一端抵靠相应管接头，该每个弹性组件处于被压缩状态，用于为相应管接头提供水平作用力。

采用弹性组件为相应管接头提供水平作用力，使得相应管接头的轴线处于水平状态。

可选地，该限位组件靠近该每个管接头的第二端部，该固定安装组件靠近该每个管接头的第一端部。

将限位组件尽可能地设置在靠近管接头的第二端部，可以减轻限位板的承受力。

结合上述第一方面的一些实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该固定安装组件设置在该每个管接头上，该每个弹性组件的一端抵靠该固定安装组件，该每个弹性组件的另一端抵靠相应管接头的台阶面，该每个管接头的台阶面直径大于相应管接头的第一端部的端面直径。

结合上述第一方面的一些实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，该固定安装组件设置在该每个弹性支管的刚性连接处，该每个弹性组件的一端抵靠该固定安装组件，该每个弹性组件的另一端抵靠相应管接头的第一端部的端面。

结合上述第一方面的一些实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，该凹槽为环状凹槽。

结合上述第一方面的一些实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，该限位组件为具有多个通孔的限位板，该限位板上的多个通孔的孔径相同，且大于该凹槽的横截面直径。

可选地，该每个弹性组件包括弹簧和/或弹片。

可选地，该管接头可以采用不具有浮动结构的快速接头，可以进一步降低成本。

第二方面，提供了一种液冷系统，该液冷系统包括：第一方面提供的盲插歧管系统、动力单元和冷却单元，该盲插歧管系统安装在机柜上，该动力单元和该冷却单元通过该盲插歧管系统与该机柜中单板上的入口和出口相连通，以形成供流体循环流动的密闭通道，该动力单元用于推动流体在该密闭通道中循环流动，该盲插歧管系统用于将该动力单元推动的流体引流到该单板上的入口，并将吸收该单板热量的流体由该单板上的出口引流到该冷却单元，该冷却单元用于对吸收该单板热量的流体进行降温，并通过该盲插歧管系统将降温后的流体引流到该动力单元。

更多的方面和实施例将通过下面的详细描述加以呈现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了现有技术中固定连接的盲插歧管系统的透视图。

图2示出了本发明实施例提供的盲插歧管系统的平面示意图。

图3示出了本发明实施例提供的盲插歧管系统的另一平面示意图。

图4示出了本发明实施例提供的盲插歧管系统的透视图。

图5示出了本发明实施例提供的液冷系统的简易平面示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中的液冷系统应用于包括但不限于计算机领域，如电脑、手机、移动台等。

图1示出了现有技术中固定连接的盲插歧管系统2000的透视图。如图1所示，该盲插歧管系统2000由主管道2200、多个管接头2100以及一整个金属块组成，该整个金属块的一侧具有多个孔位，该多个管接头2100分别安装在该整个金属块的多个孔位上，该主管道2200安装在该整个金属块的另一侧。由于该盲插歧管系统2000是固定在机柜中的，当多块单板沿着机柜中的滑道插入该盲插歧管系统2000时，后插入的单板会通过盲插歧管系统2000中的金属块对前一块单板产生力，同样地，先插入的单板会通过盲插歧管系统2000中的金属块对与后一单板相连通的孔位产生力，相互影响，容易出现连接不可靠的情况，使得液体无法在该盲插歧管系统2000中流动。

图2示出了根据本发明实施例的一种盲插歧管系统100的平面示意图。如图2所示，该盲插歧管系统100包括：

主管道110；

多对弹性支管，该多对弹性支管中的每个弹性支管120的一端与该主管道110相连通；

多对管接头，该多对管接头中的每个管接头130与该每个弹性支管120一一对应，该每个管接头130包括第一端部和第二端部，该每个管接头130的第一端部与该每个弹性支管120的另一端相连通，每对管接头130中的第一管接头和第二管接头的第二端部与沿着机柜300的滑道可插拔的单板200上的入口210和出口220相连通，以使得流体在该盲插歧管系统100中循环流动，为该单板200提供散热；以及

限位组件140，该限位组件140与该机柜300固定连接，且用于限定该每个管接头130沿该单板200的插拔方向移动的距离。

具体地，该盲插歧管系统可以应用于液冷系统中。例如，液冷系统中水泵等动力单元通过盲插歧管系统中的主管道将流体推动到每个支路中，该每个支路包括弹性支管和管接头，每个单板需要与两个支路相连通，才能使得流体在该盲插歧管系统中循环流动，流体可以通过单板上的入口进入，并从单板上的出口流出，再通过盲插歧管系统中的支路引流到冷却单元进行降温。限位组件将每个支路固定在机柜上，单板沿着机柜上的滑道与盲插歧管系统中的支路相连时，可以限定每个支路在单板插拔方向上移动的距离。

为了解决盲插歧管系统中由于各槽位互相影响，当安装多块单板时，先后插入的单板互相影响，容易出现连接不可靠的问题，本发明实施例可以在主管道与多个管接头之间采用弹性支管，能够降低单板插入时对其它支路的影响，同时，在管接头与弹性管道之间采用限位组件，对管接头在单板插拔方向上移动的距离进行限定，从而能够解决在单板插入时弹性软管变形，导致的单板上的管接头与歧管系统中的管接头连接不可靠的问题。

弹性支管是指具有弹性的管道，本发明采用弹性支管主要是利用弹性支管的缓冲作用，由于盲插歧管系统是通过限位组件安装在机柜中的，当单板插入时，由于弹性支管是与刚性材料的主管道相连，弹性支管会缓冲单板插入时的作用力，从而能够降低由该作用力对其它支路带来的影响。例如，可以是支管与主管道连接处的径向公差。

应理解，该弹性支管可以为一整根，也可以是由多根拼接而成。该弹性支管的材质可以是金属的，也可以是非金属的，还可以是其他组合，如橡胶之类的，只要是具有弹性的管道都在本发明技术方案的范围之内。

由于支管采用弹性材料，容易变形，采用限位组件一方面可以限定每条支路在垂直方向的位置，也可以限定在单板拔插方向的距离。

该管接头通常可以包括焊接式、卡套式、扩口式等多种类型，是一种连接件，用于连接弹性支管与单板。可选地，该单板上的入口与出口处也分别设有管接头，盲插歧管系统中的管接头与单板上的管接头为相互配合的公接头和母接头，即单板上的管接头为公接头，盲插歧管系统中的管接头为母接头，或单板上的管接头为母接头，盲插歧管系统中的管接头为公接头，本发明不限定。

还应理解，本发明实施例中的多对管接头可以分别与单板上的入口与出口相连，即每一对管接头都包括与单板上的入口连接的第一管接头，以及与单板上的出口连接的第二管接头，为描述方便，本发明仅以一对管接头进行说明，但本发明对此不构成限定。

可选地，该限位组件设置在该每个管接头的凹槽处，该凹槽在单板插拔方向上的宽度大于该限位组件的厚度，且该限位组件在该插拔方向上抵靠该凹槽的一侧，具体地，在单板插入时，该限位组件抵靠在该凹槽的第一侧，在单板拔出时，该限位组件抵靠在该凹槽的第二侧，其中，该凹槽的第一侧靠近每个管接头的第二端部，该凹槽的第二侧靠近每个管接头的第一端部。

具体来说，管接头通常是阶梯状的圆柱形，可以在管接头的某段圆柱面上设置一凹槽，该限位组件可以与该管接头是加工成一体的，也可以是由对称的两部分分别固定在该环状凹槽处的机柜上，在盲插歧管系统安装好之后，将该对称的两部分通过铰接等连接方式进行连接。该凹槽在单板的拔插方向的宽度可以大于该第一限位组件的厚度，举例来说：该凹槽的宽度可以是6mm，该限位组件的厚度可以是5mm，该限位组件与该凹槽有1mm的间隙用于吸收在单板插拔方向的公差。该间隙大小与不同单板插拔时的移动距离有关，可以根据具体设计而定。例如可以是单板的回弹力，还可以是单板插入盲插歧管系统时抵靠的位置与管接头之间的距离。

应理解，该凹槽的形状不受限制，只要能限制限位组件的位置即可。优选的，该凹槽为环状凹槽。

该凹槽可以分别设置靠近管接头的第二端部，以减小限位组件的承受力。具体地，由于弹性支管与管接头的重力不同，导致管接头与弹性支管这两端不平衡，管接头这一端会往下沉，根据杠杆原理，限位组件离管接头与弹性支管连接处越远，限位组件所承受的力越小。

可选地，该限位组件为具有多个通孔的限位板，该限位板上的多个通孔的孔径相同，且大于形状为环状的该凹槽的横截面直径。

该限位板可以是一块具有多个孔位的金属板，该金属板可以是铜板、铝合金板或其他组合。应理解，该通孔可以是方孔、圆孔或者其他不规则形状的孔，本发明不限定。当通孔为圆孔时，该圆孔的孔径可以稍大于或等于凹槽的横截面直径，但小于该凹槽两侧的直径；当通孔为方孔时，该方孔的对角线可以稍大于或等于凹槽的横截面直径，但小于该凹槽两侧的直径。

可选地，也可以将限位板设置在管接头的一个台阶端面与固定在该管接头上的套环之间。例如，该管接头成台阶式的两段，大头直径为40mm，小头直径为30mm，若限位板的通孔直径为30.5mm，则可以将限位板穿过管接头的小头部分，卡在大头直径大于通孔直径的端面上，并在该小头直径上套上套环，该套环与该限位板可以留有一定的间隙，采用螺钉的方式将该第一限位组件锁住。

可选地，如图3所示，该盲插歧管系统100还包括：固定安装组件150和多个弹性组件，该固定安装组件150与该机柜300固定连接，该多个弹性组件中的每个弹性组件160的一端抵靠该固定安装组件150，该每个弹性组件160的另一端抵靠相应管接头130，该每个弹性组件160处于压缩状态，为相应管接头130提供水平作用力。

具体地，由于限位板的孔径大于环状凹槽的横截面直径，而为了使某个支管的轴线处于水平状态，可以借助弹性组件的弹力为该管接头提供预紧力。而弹性组件可以采用固定安装组件与管接头的一个端面或台阶面使得弹性组件处于压缩状态，采用任何可以为管接头提供预紧力的方式都在本发明技术方案的范围内，本发明不限定。该弹性组件的压缩长度与支撑该管接头所需要的力的大小有关，该弹性组件可以是比较短的处于完全压缩状态的，也可以比较长的处于部分压缩状态的。

同限位组件类似，该固定安装组件可以是具有多个通孔的固定安装板，该固定安装板上的多个通孔的孔径相同。类似地，该固定安装板可以是一块具有多个孔位的金属板，该金属板可以是铜板、铝合金板或其他组合。应理解，该固定安装板上的通孔可以是方孔、圆孔或者其他不规则形状的孔，本发明不限定。

可选地，也可以将固定安装板设置在管接头的一个台阶端面与固定在该管接头上的套环之间，该固定安装板的安装方式可以参照上述实施例中限位板的安装方式，此处不再赘述。该每个弹性组件的一端可以抵靠该固定安装组件，该弹性组件的另一端可以抵靠相应管接头的台阶面上，该每个管接头的台阶面直径大于相应管接头的第一端部的端面直径。

举例来说，管接头为两段式，第一端部的端面直径为20mm，第二端部的端面直径为30mm，限位板可以设置在距离第二端部5mm的凹槽处，该凹槽处的横截面直径为25mm，弹性组件的直径为22mm，穿过管接头的第一端部，且一端抵靠管接头上的台阶面，固定安装板的孔径为21mm，也可以穿过管接头的第一端部抵靠弹性组件的另一端，使得弹性组件可以处于被压缩状态，为管接头提供水平作用力，使得管接头的轴线处于水平状态。

可选地，如图3所示，该固定安装组件可以设置在该每个弹性支管的刚性连接处，该每个弹性组件的一端抵靠该固定安装组件，该每个弹性组件的另一端抵靠相应管接头的第一端部的端面。

刚性连接可以是指对软管进行火焰加热，使软管内表面的热熔胶与管材外表面粘结成一体，软管冷却固化形成恒定的包紧力的管道连接方法。该限位组件可以设置在该软管的刚性连接处，也可以设置在与该刚性连接处相连的管快接头的末端处，本发明不限定。

图4示出了本发明实施例提供的一种具体的可能的实现方式。如图4所示，该盲插歧管系统600包括：

主管道610；

弹性支管620，弹性支管的一端与主管道相连通；

管接头630，管接头的第一端与弹性支管的另一端一一相连通，管接头的第二端用于与沿着机柜上的滑道可插拔的单板上的管接头相连通；

限位组件640，设置在管接头的凹槽处，该凹槽靠近该管接头的第二端，该凹槽在单板插拔方向上的宽度大于该限位组件的厚度，且该限位组件被设置成“L”型，该单板上具有可以在机柜上连接的孔，通过螺钉螺帽等方式可将该盲插歧管系统固定在机柜上；

固定安装组件650，设置在弹性支管的刚性连接处，包括与该限位板平行设置的第一部分和用于将该第一部分连接在该限位板上的第二部分和第三部分，该第二部分与该第三部分设置成相互对称的；

弹性组件660，设置在该固定安装组件与该每个管接头的端面之间，该弹性组件处于被压缩状态，以使得该每个管接头的轴线处于水平状态。

如图4所示，该每个弹性支管所需要的固定安装组件是相互独立的，该固定安装组件可以通过螺钉螺母的铆接或焊接等不可拆卸方式，也可以通过螺纹连接、销、链等可拆卸方式，本发明不限定。

可选地，该弹性组件可以是弹簧、弹片或其他具体弹性的组件。

可选地，该管接头可以采用具有一定浮动或不具有浮动的快速接头。例如，单板在插入时，需要向主管道方向移动3mm的距离，可以采用具有2mm浮动量的快速接头，剩余1mm可以利用限位板与环状凹槽之间的间隙来保证，即可以压缩弹性支管1mm；也可以采用浮动量为3mm的快速接头，限位板与环状凹槽之间可以没有间隙；还可以采用不具有浮动量的快速接头，3mm完全由限位板板与环状凹槽之间的间隙来保证。

通常情况下，快接头的浮动量与成本是成正比的，即浮动量越大，成本越高。举例来说，若快接头的浮动量为2mm，价格为10元；而快接头的浮动量为4mm时，价格可能是30元。因此，为了能够采用低成本的快接头，可以在采用弹性软管与与限位板板与环状凹槽之间的间隙来吸收单板在插拔方向上的公差。

图5示出了本发明实施例提供的液冷系统1000。如图5所示，该液冷系统1000包括：上述实施例中的盲插歧管系统100、动力单元400和冷却单元500，该盲插歧管系统100设置在机柜300中，该动力单元400和该冷却单元500通过该盲插歧管系统100与该机柜300中单板200上的入口210和出口220相连通，以形成供流体循环流动的密闭通道，该动力单元400用于推动流体在该密闭通道中循环流动，该盲插歧管系统100用于将该动力单元400推动的流体引流到该单板200上的入口210，并将吸收该单板热量的流体由该单板200上的出口220引流到该冷却单元500，该冷却单元500用于对吸收该单板热量的流体进行降温，并通过该盲插歧管系统100将降温后的流体引流到该动力单元400。

流体在动力单元的作用下可以通过盲插歧管系统循环流动，即流体通过盲插歧管系统中的主管道经由支路流入到单板的入口，流体可以吸收单板的热量，并且从单板的出液口流出经由支路再流入到冷却单元，该冷却单元可以是一个内部留有水道的金属块，由铜或铝制成，对吸收单板热量的流体进行降温。经过降温后的流体通过盲插歧管系统中的主管道再回流到动力单元中，其中，动力单元、单板、冷却单元是通过盲插歧管系统的，该盲插歧管系统用于将循环液在一个密闭的通道中循环流动而不外漏，这样才能让液冷系统正常工作。

该液冷系统还可以包括也水箱，该水箱用来存储流体，回流的流体在水箱中放掉吸收的单板的热量，降温后的流体再重新进入到主管道中，如果单板的发热功率较大，还可以加入换热器来帮助散发单板的热量，这里换热器可以是一个类似散热片的东西，吸收有热量的流体将热量传递给散热片，散热片上的风扇可以将该热量带走。

应理解，该盲插歧管系统可以设置在机柜内，也可以设置在机柜外，本发明不限制。

还应理解，该动力单元和该冷却单元可以设置在机柜内，也可以设置在机柜外，本发明也不限制。

应理解，该液冷系统中所包括的盲插歧管系统的结构与上述实施例提及的结构类似，为了简洁，在此不再赘述。

为了便于本发明的理解，图中示出的本发明的实施例仅是示意性说明。一些改进是可能的，并不脱离本发明的范围。

虽然现在本发明优选的实施例已经在此处描述，应理解，所用的术语的目的是具有描述性而非限制性词语的本质。对于本领域技术人员显然的是，根据上述教导，可以得出本发明的许多改型和变体。因此，应该理解，在附带的权利要求书的范围内，其中附图标记仅为方便而使用，并非以任何方式进行限制，本发明可以采用除上面具体描述之外的其他方式实施。