导流装置及电子组件的制作方法

1.本技术涉及浸没式液冷技术领域，尤其涉及一种导流装置及电子组件。


背景技术：

2.随着高性能cpu、电力电子设备加热功率的不断增加，越来越多的设备冷却方案引入了浸没式液冷技术。如超级计算机、数据服务器、变频器、风能转换器等。与传统的风冷散热器不同，浸没式液冷技术通过将待冷却的装置浸没于冷却液中实现冷却降温的效果。
3.内存元件等电子元件作为数据服务器不可缺少的关键部件，工作时会发出大量热量。当电子元件浸没于冷却液中时，冷却液的粘性较大且冷却液流速较低，会产生较大的粘性阻力，阻碍冷却液均匀分布，不易形成大量扰流，降低了热传导效率，不利于电子元件的散热。


技术实现要素：

4.有鉴于此，有必要提供一种导流装置，能够提高冷却液的扰动特性以提高热传导效率。
5.本技术的实施例提供一种导流装置，用于将冷却液导向多个间隔排列的电子元件。所述导流装置包括导流罩，所述导流罩用于盖设于多个所述电子元件外侧。所述导流罩包括沿第一方向间隔设置的进液口和出液口，所述进液口用于将所述冷却液导入所述导流罩中，所述出液口用于排出所述导流罩内的冷却液。所述导流装置还包括连接于所述导流罩的多个第一挡板、多个第二挡板和多个扰流组件。多个所述第一挡板间隔排列于所述导流罩邻近所述进液口的一侧，相邻两个所述第一挡板之间形成第一开口。多个所述第二挡板间隔排列于所述导流罩邻近所述出液口的一侧，相邻两个所述第二挡板之间形成第二开口。所述第一挡板和所述第二挡板一一对应且沿所述第一方向相对设置，每一组对应的所述第一挡板和所述第二挡板之间用于容纳一个电子元件。所述第一开口和所述第二开口一一对应且沿所述第一方向相对设置，每一组对应的所述第一开口和所述第二开口之间形成导流通道。每个所述导流通道内排列有至少两个沿第二方向间隔设置的所述扰流组件，所述第二方向垂直于所述第一方向。每个所述扰流组件包括多个沿所述第一方向间隔排列的扰流片，相邻两个所述扰流组件的扰流片在所述第二方向上的投影相离设置。
6.本技术的一些实施例中，多个所述第一挡板等间距间隔排列于所述导流罩邻近所述进液口的一侧，且多个所述第二挡板等间距排列于所述导流罩邻近所述出液口的一侧。
7.本技术的一些实施例中，所述导流罩包括盖板、以及连接于所述盖板的第一侧板和第二侧板。所述第一侧板和所述第二侧板间隔设置，且在所述盖板沿所述第一方向的两端分别形成所述进液口和所述出液口。所述第一挡板连接于所述盖板邻近所述进液口的一侧。所述第二挡板连接于所述盖板邻近所述出液口的一侧。所述扰流组件连接于所述盖板且位于所述第一侧板和所述第二侧板之间。
8.本技术的一些实施例中，所述第一侧板和所述第二侧板沿所述第二方向间隔设
置。所述第一挡板沿所述第二方向间隔排列，所述第二挡板沿所述第二方向间隔排列。
9.本技术的一些实施例中，在所述第二方向上邻近所述第一侧板的所述第一挡板和所述第二挡板分别与所述第一侧板连接。在所述第二方向上邻近所述第二侧板的所述第一挡板和所述第二挡板分别与所述第二侧板连接。
10.本技术的一些实施例中，所述扰流片的厚度方向垂直于所述第一方向，所述扰流片设有朝向所述进液口倾斜设置的斜边。所述斜边与所述第一方向之间夹角中较大的夹角在120
°
至150
°
之间。
11.本技术的一些实施例中，沿所述第一方向，每个所述扰流组件中相邻两个所述扰流片的第一间距在20mm至40mm之间；相邻两个所述扰流组件的扰流片之间的第二间距在10mm至20mm之间。
12.本技术的一些实施例中，所述扰流组件与相邻的所述电子元件之间的第三间距小于或等于1mm。
13.本技术的实施例还提供一种电子组件，包括电路板和多个电子元件，多个所述电子元件间隔排列于所述电路板上。所述电子组件还包括上述实施例中任一种所述的导流装置，所述导流罩盖设于多个所述电子元件外侧且连接于所述电路板。
14.本技术的一些实施例中，所述电路板上设有多个插槽，所述电子元件与所述插槽一一对应连接。沿所述第一方向，所述插槽邻近所述进液口的一端设有凸出于所述电子元件的第一部分，所述第一挡板一端连接所述导流罩，另一端贴合于所述第一部分。所述插槽邻近所述出液口的一端设有凸出于所述电子元件的第二部分，所述第二挡板一端连接所述导流罩，另一端贴合于所述第二部分。
15.上述导流装置和设有导流装置的电子组件中，每一个导流通道两侧分别设有一个电子元件。冷却液自第一开口导入导流通道且朝向第二开口流动，最后经过第二开口排出。当冷却液流过导流通道时与位于导流通道两侧的电子元件接触产生热交换，以对电子元件散热。相邻两个扰流组件的扰流片在第二方向上的投影相离设置，即相邻两个扰流组件的扰流片在第一方向上交错设置，以扰乱导流通道中稳态流动的冷却液，提高冷却液的扰动特性，进而提高热传导效率，提升整体传热特性。
附图说明
16.图1为本技术一实施例的导流装置的结构示意图。
17.图2为本技术一实施例的导流装置的内部结构示意图。
18.图3为本技术一实施例的导流装置中扰流片的结构示意图。
19.图4为本技术一实施例的导流装置中扰流片的排列结构示意图。
20.图5为本技术一实施例的电子组件的结构示意图。
21.主要元件符号说明
22.导流装置
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100
23.电子组件
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200
24.导流罩
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10
25.进液口
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10a
26.出液口
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10b
27.盖板
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11
28.第一侧板
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12
29.第二侧板
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13
30.第一挡板
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20
31.第一开口
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21
32.导流通道
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20a
33.第二挡板
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30
34.第二开口
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31
35.扰流组件
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40
36.扰流片
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41
37.支撑部
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41a
38.扰流部
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41b
39.第一端
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410
40.第二端
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411
41.斜边
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412
42.电子元件
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90
43.电路板
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91
44.插槽
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92
45.第一部分
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921
46.第二部分
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922
47.第一方向
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x
48.第二方向
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具体实施方式
51.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
52.需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
53.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“顶”、“底”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不用于限制本技术。
54.可以理解，当描述两组件平行/垂直设置时，两组件之间的夹角相对于标准的平行/垂直允许存在
±
10％的公差。
55.本技术的实施例提供的一种导流装置，用于将冷却液导向多个间隔排列的电子元
件。导流装置包括导流罩，导流罩用于盖设于多个电子元件外侧。导流罩包括沿第一方向间隔设置的进液口和出液口，进液口用于将冷却液导入导流罩中，出液口用于排出导流罩内的冷却液。导流装置还包括连接于导流罩的多个第一挡板、多个第二挡板和多个扰流组件。多个第一挡板间隔排列于导流罩邻近进液口的一侧，相邻两个第一挡板之间形成第一开口。多个第二挡板间隔排列于导流罩邻近出液口的一侧，相邻两个第二挡板之间形成第二开口。第一挡板和第二挡板一一对应且沿第一方向相对设置，每一组对应的第一挡板和第二挡板之间用于容纳一个电子元件。第一开口和第二开口一一对应且沿第一方向相对设置，每一组对应的第一开口和第二开口之间形成导流通道。每个导流通道内排列有至少两个沿第二方向间隔设置的扰流组件，第二方向垂直于第一方向。每个扰流组件包括多个沿第一方向间隔排列的扰流片，相邻两个扰流组件的扰流片在第二方向上的投影相离设置。
56.上述导流装置和设有导流装置的电子组件中，每一个导流通道两侧分别设有一个电子元件。冷却液自第一开口导入导流通道且朝向第二开口流动，最后经过第二开口排出。当冷却液流过导流通道时与位于导流通道两侧的电子元件接触产生热交换，以对电子元件散热。相邻两个扰流组件的扰流片在第二方向上的投影相离设置，即相邻两个扰流组件的扰流片在第一方向上交错设置，以扰乱导流通道中稳态流动的冷却液，提高冷却液的扰动特性，进而提高热传导效率，提升整体传热特性。
57.下面结合附图，对本技术的一些实施例作详细说明。
58.请一并参阅图1和图2，本技术的实施例提供的导流装置100，用于将冷却液(图未示)导向多个间隔排列的电子元件90。具体地，电子元件90和导流装置100均浸没于冷却液中，通过导流装置100对冷却液导向提高冷却液的扰动特性以提高热传导效率。在一些实施例中，电子元件90可以但不限于为内存元件。导流装置100包括导流罩10、以及连接于导流罩10的多个第一挡板20、多个第二挡板30和多个扰流组件40。
59.导流罩10用于盖设于多个电子元件90外侧，导流罩10包括沿第一方向x间隔设置的进液口10a和出液口10b，进液口10a用于将冷却液导入导流罩10中，出液口10b用于排出导流罩10内的冷却液。
60.在一些实施例中，导流罩10包括盖板11、以及连接于盖板11的第一侧板12和第二侧板13。第一侧板12和第二侧板13间隔设置，且在盖板11沿第一方向x的两端分别形成进液口10a和出液口10b。第一侧板12和第二侧板13之间形成的空间用于容纳多个电子元件90，盖板11在第一侧板12和第二侧板13的支撑作用下罩设于多个电子元件90一侧。
61.请继续参阅图2，在一些实施例中，多个第一挡板20间隔排列于导流罩10邻近进液口10a的一侧，相邻两个第一挡板20之间形成第一开口21，具体地，第一挡板20连接于盖板11邻近进液口10a的一侧。多个第二挡板30间隔排列于导流罩10邻近出液口10b的一侧，相邻两个第二挡板30之间形成第二开口31。具体的，第二挡板30连接于盖板11邻近出液口10b的一侧。
62.第一挡板20和第二挡板30一一对应且沿第一方向x相对设置，每一组对应的第一挡板20和第二挡板30之间用于容纳一个电子元件90。第一开口21和第二开口31一一对应且沿第一方向x相对设置，每一组对应的第一开口21和第二开口31之间形成导流通道20a。每一个导流通道20a两侧分别设有一个电子元件90。冷却液自第一开口21导入导流通道20a且朝向第二开口31流动，最后经过第二开口31排出。当冷却液流过导流通道20a时与位于导流
通道20a两侧的电子元件90接触产生热交换，以对电子元件90散热。
63.在一些实施例中，第一挡板20和第二挡板30的数量为10个，对应的，第一开口21、第二开口31和导流通道20a的数量为9个。
64.在一些实施例中，位于第一挡板20和第二挡板30之间的电子元件90还抵接盖板11，以使多个导流通道20a相互独立。
65.在一些实施例中，多个第一挡板20等间距间隔排列于导流罩10邻近进液口10a的一侧，以使多个第一开口21等间距间隔排列，进而便于冷却液通过第一开口21均匀导入各个导流通道20a中，提高散热的均匀性。另外，多个第二挡板30等间距排列于导流罩10邻近出液口10b的一侧，使多个第二开口31等间距间隔排列，进而便于冷却液通过第二开口31均匀从各个导流通道20a中排出。
66.在一些实施例中，第一侧板12和第二侧板13沿第二方向y间隔设置，第二方向y垂直于第一方向x。第一挡板20沿第二方向y间隔排列，第二挡板30沿第二方向y间隔排列，以便于每一组对应的第一挡板20和第二挡板30之间容纳呈长条状且沿第一方向x延伸其长度的电子元件90。
67.在一些实施例中，沿第二方向y，第一挡板20的宽度大于或等于对应的电子元件90的宽度，且第二挡板30的宽度大于或等于对应的电子元件90的宽度，以便于电子元件90容纳于对应的第一挡板20和第二挡板30之间。
68.在一些实施例中，在第二方向y上邻近第一侧板12的第一挡板20和第二挡板30分别与第一侧板12连接，以提高第一侧板12的结构稳定性。在第二方向y上邻近第二侧板13的第一挡板20和第二挡板30分别与第二侧板13连接，以提高第二侧板13的结构稳定性。
69.在一些实施例中，第一挡板20和第二挡板30分别自盖板11沿第三方向z向外延伸，第三方向z、第一方向x和第二方向y相互垂直。沿第三方向z，电子元件90一侧邻近盖板11，另一侧凸出于对应的第一挡板20和第二挡板30，以便于电子元件90从对应的第一挡板20和第二挡板30中露出的部分与电路板等设备连接。
70.在一些实施例中，第一挡板20垂直于第一方向x的截面呈矩形，对应的，第二挡板30垂直于第一方向x的截面呈矩形。
71.请继续参阅图2，在一些实施例中，扰流组件40连接于盖板11且位于第一侧板12和第二侧板13之间。每个导流通道20a内排列有至少两个沿第二方向y间隔设置的扰流组件40。每个扰流组件40包括多个沿第一方向x间隔排列的扰流片41，相邻两个扰流组件40的扰流片41在第一方向x上交错设置，即相邻两个扰流组件40的扰流片41在第二方向y上的投影相离设置，扰流片41的交错设置可以扰乱导流通道20a中稳态流动的冷却液，提高冷却液的扰动特性，进而提高热传导效率，提升整体传热特性。
72.请一并参阅图3，在一些实施例中，扰流片41呈片状，每一扰流片41包括与盖板11连接的第一端410及远离盖板11的第二端411。扰流片41的厚度方向垂直于第一方向x，一个导流通道20a的扰流片41与其他导流通道20a的沿着第二方向y的对应位置的扰流片41相互平行设置，以减小扰流片41对冷却液造成的流动阻力。在一些实施例中，扰流片41的厚度为1mm。
73.在一些实施例中，扰流片41的第二端411设有朝向进液口10a倾斜设置的斜边412，斜边412用于与冷却液接触并提高冷却液的扰动特性。斜边412与第一方向x之间夹角中较
大的夹角在120
°
至150
°
之间。
74.可选地，斜边412与第一方向x之间夹角中较大的夹角为120
°
、125
°
、130
°
、135
°
、140
°
、145
°
、150
°
等中的一种。
75.在一些实施例中，扰流片41包括支撑部41a和扰流部41b，支撑部41a连接于盖板11，扰流部41b连接于支撑部41a远离盖板11的一侧。沿第二方向观察，支撑部41a呈矩形，扰流部41b呈直角三角形。扰流部41b的倾斜的一侧即为斜边412。
76.在一些实施例中，支撑部41a和扰流部41b为一体成型设置，以提高扰流片41的结构强度。
77.请一并参阅图4，在一些实施例中，每个扰流组件40中的多个扰流片41沿第一方向x等间距间隔排列，以使扰流片41在第一方向x上均匀分布于导流通道20a中，便于在冷却液流动过程中持续提高冷却液的扰动特性。
78.在一些实施例中，沿第一方向x，每个扰流组件40中相邻两个扰流片41的第一间距l1在20mm至40mm之间。
79.可选地，l1为20mm、25mm、30mm、35mm、40mm等中的一种。
80.在一些实施例中，相邻两个扰流组件40的扰流片41，即相邻两个交错设置的扰流片41之间的第二间距l2在10mm至20mm之间。
81.可选地，l2为10mm、15mm、20mm等中的一种。
82.在一些实施例中，扰流组件40与相邻的电子元件90之间的第三间距小于或等于1mm，以便于扰动的冷却液与电子元件90接触，提高热传导效率。
83.可选地，第三间距为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm等中的一种。
84.请一并参阅图5，本技术的实施例还提供一种电子组件200。电子组件200包括电路板91、多个电子元件90和上述实施例中任一种导流装置100。多个电子元件90间隔排列于电路板91上，导流罩10盖设于多个电子元件90外侧且连接于电路板91。
85.具体地，每一组对应的第一挡板20和第二挡板30之间用于容纳一个电子元件90。第一侧板12一侧连接电路板91，另一侧支撑且连接盖板11，第二侧板13一侧连接电路板91，另一侧支撑且连接盖板11。沿第二方向y，多个电子元件90位于第一侧板12和第二侧板13之间。沿第三方向z，多个电子元件90位于盖板11和电路板91之间。
86.在一些实施例中，电路板91上设有多个插槽92，电子元件90与插槽92一一对应连接。沿第一方向x，插槽92邻近进液口10a的一端设有凸出于电子元件90的第一部分921，第一挡板20一端连接导流罩10，另一端贴合于第一部分921，以使第一挡板20与插槽92相适配。插槽92邻近出液口10b的一端设有凸出于电子元件的第二部分922，第二挡板30一端连接导流罩10，另一端贴合于第二部分922，以使第二挡板30与插槽92相适配。
87.在一些实施例中，沿第二方向y，第一挡板20的宽度等于对应的第一部分921的宽度，且第二挡板30的宽度等于对应的第二部分922的宽度。
88.可以理解的是，在一些实施例中，沿第三方向z观察，电子元件90沿弧线延伸，对应的，第一方向x呈弧线延伸设置。
89.上述导流装置100和设有导流装置100的电子组件200中，每一个导流通道20a两侧分别设有一个电子元件90。冷却液自第一开口21导入导流通道20a且朝向第二开口31流动，
最后经过第二开口31排出。当冷却液流过导流通道20a时与位于导流通道20a两侧的电子元件90接触产生热交换，以对电子元件90散热。相邻两个扰流组件40的扰流片41在第二方向y上的投影相离设置，即相邻两个扰流组件40的扰流片41在第一方向x上交错设置，以扰乱导流通道20a中稳态流动的冷却液，提高冷却液的扰动特性，进而提高热传导效率，提升整体传热特性。
90.本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本技术，而并非用作为对本技术的限定，只要在本技术的实质精神范围内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本技术公开的范围内。