一种循环式蒸发散热电子机柜的制作方法

本发明属于服务器电子设备领域，具体涉及一种循环式蒸发散热电子机柜。

背景技术

服务器电子机柜，用来组合安装面板、插件、插箱、电子元件、器件和机械零件与部件，使其构成一个整体的安装箱。服务器机柜由框架和盖板(门)组成，一般具有长方体的外形，落地放置。它为电子设备正常工作提供相适应的环境和安全防护。这是仅次于系统级的一级组装。不具备封闭结构的机柜称为机架。服务器机柜具有良好的技术性能。机柜的结构应具有良好的刚度和强度以及良好的电磁隔离、接地、噪声隔离、通风散热等性能。

服务器电子机柜由于要运行大量电子组件，其中的电子元件会在通电工作中散发出大量热量，整体设备的温度也会升至较高水平，长期如此会使得精密的电子元件因为高温而大大缩短使用寿命，一些电子器件也会因为高温而发挥不出原有的性能，明显影响了服务器的运行和使用，而目前的服务器散热装置主要有较为常见的风扇散热，将内部的热空气带出服务器机柜外从而实现带走热量，但这种方法效率较低，且对周围环境气温影响较大，不利于室内人员的健康，还有通过液冷管通液体，利用液体较大的比热容来吸收热量并带出，从而达到循环散热的目的，但液冷管会在服务器机柜内占据较多空间，压缩了机柜内的使用空间，使得服务器安装受限，使用不便。

技术实现要素：

本发明的目的在于：

为解决现有技术中的服务器机柜散热装置效率低、占用内部空间多的问题，而提供一种循环式蒸发散热电子机柜。

本发明采用的技术方案如下：

一种循环式蒸发散热电子机柜，包括外壳，其特征在于，所述外壳的正面铺设有多个交叉布置的前蒸发管，外壳的背面铺设有多个交叉布置的后蒸发管，外壳的顶面安装有下端分别与前蒸发管和后蒸发管连接的上升管，所述上升管上端连接有分布管，所述分布管连接有分布环，所述分布环上连接有多根呈发散状排列的冷凝细管。

进一步地，所述外壳底部安装有水箱，其特征在于，所述水箱连接有水泵，所述水泵连接有液管的一端，所述液管的另一端连接于外壳的顶部，所述外壳内安装有散热架，所述散热架内设置有中空夹层，散热架的上端开设有连通中空夹层的开口，液管与散热架上端的开口连接，所述散热架为由弓形板组成的板架，散热架的下方通过内部的中空夹层与水箱连通。

进一步地，所述水箱内安装有u形换热管，所述u形换热管的一端连接有液氮储罐，u形换热管的另一端与外壳内部连通，液氮储罐上连接有调节阀，所述外壳内安装有风扇，外壳上对应风扇的位置安装有通风网，所述通风网上覆盖有一层滤尘网。

进一步地，所述风扇周围安装有保护罩，保护罩朝向外壳内的一面连接有挂钩，保护罩朝向外壳外的一面连接有把手。

进一步地，所述散热架上安装有第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆均连接于散热架的中轴线上。

进一步地，所述外壳外表面上对应风扇的位置安装有活动支撑板，活动支撑板上方的外壳表面上连接有活动卡扣，活动支撑板通过活动卡扣卡紧于外壳表面。

本发明的工作过程如下：

本发明的循环式蒸发散热电子机柜在正面和背面均设置蒸发管，并在其中填充易挥发液体，蒸发管中的易挥发液体受机柜内热量影响吸热蒸发为气体向上升起，并沿上升管经过分布管进入分布环中，随后均匀进入多个冷凝细管内，由于冷凝细管的管径小，单位体积的气体与外界接触面更大，气体放热至外界后冷凝为液体，在重力作用下回流，形成循环，从而实现了将机柜内的热量带出并散发至外界的散热效果。

另一方面，水泵将水箱中的水抽起至上方的液管中，液管中的水通过散热架上端的中空夹层开口进入散热架内部，并在重力作用下向下流动，分散至散热架中空夹层内的各处，吸收服务器内各部分的热量，并最终流回水箱。液氮储罐中释放出液氮进入u形换热管中，温度极低的液氮在接收水箱内的水的热量后被迅速蒸发，从而吸收了大量的热量，并由液相变为气相，体积迅速膨胀，流动速度剧增，通过u形换热管的另一端进入外壳内部与空气混合，再通过风扇将热气排出，实现风冷散热。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明创新地设置了前蒸发管和后蒸发管用于吸收机柜内的热量，并在其中填充易挥发液体通过上下对流的方式，利用挥发液体在下方吸热蒸发，在机柜上方放热冷凝的方式，有效地将机柜内的热量散发至了外界，且该结构无需占用内部空间，节省了空间，可适应多种形状和尺寸的机柜，具有极强的适应性，散热效果显著。

2.本发明通过设置散热架内的中空夹层为液体路径，极大地节省了空间，服务器的电子设备可安装在散热架的板上，可与散热架空间完美契合，使得内部结构更加紧凑，空间利用率高，而散热架内的弓形路径的中空夹层通冷却液体可保证内部发热的装置大面积与散热架接触，显著提升了散热效果。

3.本发明利用液氮来吸收水箱内水的热量，利用液相变气相吸收大量热量的特点对其进行吸热，使水的温度降低，液循环散热效果更好，变为气体的液氮还可通入外壳中对外壳内部进行风冷散热，并由风扇排出热气体，形成效果良好的风道循环，进一步提升了散热的效率。

4.本发明在散热架上安装支撑杆对散热架进行支撑，可保证安装服务器组件时散热架可承受足够重量，避免散热架损坏导致服务器损坏，提高了安全性。

5.本发明在风扇上安装滤尘网可防止外部灰尘进入外壳内部，影响电子元件的性能，避免使用寿命缩短。

6.本发明可将服务器组件连接在挂钩上，并通过把手将该部分组件拉出，方便取出进行维修和更换。

7.本发明设置有活动支撑板和活动卡扣，在需要使用时可打开活动卡扣将活动支撑板放下，并通过把手拉出对应位置服务器组件并放置于活动支撑板上，既可以使其在外部散热，也可以直接在活动支撑板上对其进行维修操作，使得操作更便捷。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的结构图；

图2是图1中a处的局部视图；

图3是图1中散热架的结构图。

附图标记说明：

1-外壳，2-散热架，3-液管，4-风扇，5-活动卡扣，6-活动支撑板，7-挂钩，8-把手，9-u形换热管，10-液氮储罐，11-水泵，12-水箱，13-第一支撑杆，14-第二支撑杆，15-后蒸发管，16-前蒸发管，17-分布环，18-分布管，19-冷凝细管。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1、图2对本发明作详细说明。

实施例1

作为一个基础的实施例：

一种循环式蒸发散热电子机柜，包括外壳1，其特征在于，所述外壳1的正面铺设有多个交叉布置的前蒸发管16，外壳1的背面铺设有多个交叉布置的后蒸发管15，外壳1的顶面安装有下端分别与前蒸发管16和后蒸发管15连接的上升管，所述上升管上端连接有分布管18，所述分布管18连接有分布环17，所述分布环17上连接有多根呈发散状排列的冷凝细管19。

本发明创新地设置了前蒸发管16和后蒸发管15用于吸收机柜内的热量，并在其中填充易挥发液体通过上下对流的方式，利用挥发液体在下方吸热蒸发，在机柜上方放热冷凝的方式，有效地将机柜内的热量散发至了外界，且该结构无需占用内部空间，节省了空间，可适应多种形状和尺寸的机柜，具有极强的适应性，散热效果显著。

实施例2

本实施例重点阐述与上述实施例相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，所述外壳1底部安装有水箱12，其特征在于，所述水箱12连接有水泵11，所述水泵11连接有液管3的一端，所述液管3的另一端连接于外壳1的顶部，所述外壳1内安装有散热架2，所述散热架2内设置有中空夹层，散热架2的上端开设有连通中空夹层的开口，液管3与散热架2上端的开口连接，所述散热架2为由弓形板组成的板架，散热架2的下方通过内部的中空夹层与水箱12连通。

本发明通过设置散热架2内的中空夹层为液体路径，极大地节省了空间，服务器的电子设备可安装在散热架2的板上，可与散热架2空间完美契合，使得内部结构更加紧凑，空间利用率高，而散热架2内的弓形路径的中空夹层通冷却液体可保证内部发热的装置大面积与散热架2接触，显著提升了散热效果。

实施例3

本实施例重点阐述与上述实施例相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，所述水箱12内安装有u形换热管9，所述u形换热管9的一端连接有液氮储罐10，u形换热管9的另一端与外壳1内部连通，液氮储罐10上连接有调节阀，所述外壳1内安装有风扇4，外壳1上对应风扇4的位置安装有通风网，所述通风网上覆盖有一层滤尘网。

本发明利用液氮来吸收水箱12内水的热量，利用液相变气相吸收大量热量的特点对其进行吸热，使水的温度降低，液循环散热效果更好，变为气体的液氮还可通入外壳1中对外壳1内部进行风冷散热，并由风扇4排出热气体，形成效果良好的风道循环，进一步提升了散热的效率。

进一步地，所述风扇4周围安装有保护罩，保护罩朝向外壳1内的一面连接有挂钩7，保护罩朝向外壳1外的一面连接有把手8。

本发明可将服务器组件连接在挂钩7上，并通过把手8将该部分组件拉出，方便取出进行维修和更换。

实施例4

本实施例重点阐述与上述实施例相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，所述散热架2上安装有第一支撑杆13和第二支撑杆14，所述第一支撑杆13和第二支撑杆14均连接于散热架2的中轴线上。

本发明在散热架2上安装支撑杆对散热架2进行支撑，可保证安装服务器组件时散热架2可承受足够重量，避免散热架2损坏导致服务器损坏，提高了安全性。

进一步地，所述外壳1外表面上对应风扇4的位置安装有活动支撑板6，活动支撑板6上方的外壳1表面上连接有活动卡扣5，活动支撑板6通过活动卡扣5卡紧于外壳1表面。

本发明设置有活动支撑板6和活动卡扣5，在需要使用时可打开活动卡扣5将活动支撑板6放下，并通过把手8拉出对应位置服务器组件并放置于活动支撑板6上，既可以使其在外部散热，也可以直接在活动支撑板6上对其进行维修操作，使得操作更便捷。