本發明涉及散熱技術領域,特別涉及一種計算設備及管狀散熱裝置。
背景技術:
隨著科技的發展,高性能的計算設備為了滿足高性能和便攜式的需求,需要使設備的計算和處理能力越來越強,體積卻要求越來越小,這樣的需求,使計算設備處理器中的計算模塊、處理芯片等部件的密集度也愈來愈高,進而使處理器在運行過程中產生的熱量越來越大。尤其是一些高性能的計算設備,如果沒有很好的散熱片來排除處理器運行過程中所產生的熱,就會造成整體的穩定性降低,甚至會縮短電子設備本身的壽命。因而,高性能計算設備對散熱有極高的要求。
在現有技術,通常采用風冷方式進行散熱,例如,在計算設備上安裝銅或鋁制散熱片,再通過風扇主動散熱。這樣的方式,需要較大的內部空間確保空氣流動,因而,計算設備的體積較大,另外,這樣的散熱方式,風扇會產生額外能耗,并且會產生噪音。因而,如何提出一種計算設備,用以縮小計算設備的空間,降低散熱能耗,降低噪音,是一亟待解決的技術問題。
技術實現要素:
本發明提供一種計算設備,用以降低散熱能耗,縮小散熱設施的占用空間,降低噪音。
本發明提供一種計算設備,其特征在于,包括:外殼和設備主板;
所述外殼為管狀,所述外殼外表面設有被動散熱元件;
所述設備主板為長條狀,安裝于所述外殼內部,用于處理計算任務。
本發明的有益效果在于:由于表面設有被動散熱元件的外殼是管狀的,而設備主板為長條狀,因而,縮小了計算設備的空間,本發明通過計算設備外表面的被動散熱元件進行散熱,沒有通過風扇進行散熱,不會產生額外的能耗,且由于沒有風扇所產生的噪音,因而,降低了噪音。
在一個實施例中,所述計算設備還包括:不導電液態冷媒;
所述不導電液態冷媒密封于所述外殼內部,用于將所述設備主板運行時產生的熱量傳導至所述外殼。
本實施例的有益效果在于:通過不導電液態冷媒作為設備主板和外殼之間的熱傳導介質,提高了熱傳導的速度,提高了散熱效率。
在一個實施例中,所述設備主板還包括:外部接口;
所述外部接口與所述設備主板的一端連接,用于在所述設備主板運行時與外部電路連接。
本實施例的有益效果在于:提供用于與外部電路連接的外部接口,從而能夠提供與外部電路的接口,使計算設備能夠實現連接電源,以及與其他設備的交互功能。
在一個實施例中,所述外殼還包括:接口孔和導熱孔;
所述接口孔位于所述外殼中與所述外部接口相同方向的一端,所述接口孔用于提供所述外部接口與所述外部電路的連接通道;
所述導熱孔位于所述外殼另一端,用于填充導熱介質。
本實施例的有益效果在于:由于外殼上存在接口孔,因而,能夠在外殼密封液態冷媒的情況下,使外部接口實現與外部電路的連接;其次,由于外殼上存在填充有導熱介質的導熱孔,因而,能夠通過導熱孔中的導熱介質散出一部分熱量,進一步提升散熱效果。
在一個實施例中,所述設備主板的數目為至少兩個,所述設備主板以并聯方式連接。
本實施例的有益效果在于:當存在多個設備主板時,能夠通過并聯方式連接設備主板,從而,能夠在外殼截面直徑較大時,充分利用外殼內的空間,增加計算設備的處理能力。
在一個實施例中,所述設備主板的數目為至少兩個,所述設備主板以串聯方式連接。
本實施例的有益效果在于:當存在多個設備主板時,能夠通過串聯方式,從而能夠在外殼內部較為狹長時,充分利用外殼內部的空間,增加計算設備的處理能力。
在一個實施例中,所述設備主板數目為至少兩個,所述設備主板分成至少兩個目標組;其中每個目標組包含預設數目個設備主板,且同一目標組中的設備主板以并聯方式連接;
所述目標組之間以串聯方式連接。
本實施例的有益效果在于:當存在多個設備主板時,能夠通過串聯和并聯相結合的方式連接設備主板,從而能夠在外殼截面直徑較大,且外殼較長時,充分利用外殼內部的空間,增加計算設備的處理能力。
本發明還提供一種管狀散熱裝置,包括:散熱組件和冷卻組件;
所述冷卻組件包括:管狀外殼和填充在所述管狀外殼內部的不導電液態冷媒;
所述散熱組件安裝于所述管狀外殼的外表面。
本發明的有益效果在于:由于冷卻組件包括管狀的外殼,因而,當在該管狀外殼內部放置需要散熱的長條狀設備后,極大地減少了設備散熱的空間,其次,填充在管狀外殼內部的是不導電液態冷媒,比氣態冷媒具有更快的熱傳導速度,提高了散熱效率。
在一個實施例中,所述管狀外殼還包括:接口孔、導熱孔和導熱介質;
所述接口孔位于所述管狀外殼一端;
所述導熱孔位于所述管狀外殼另一端;
所述導熱介質填充在所述導熱孔中。
本實施例的有益效果在于:由于外殼上存在接口孔,因而,能夠在外殼密封液態冷媒的情況下,使外部接口實現與外部電路的連接;其次,由于外殼上存在填充有導熱介質的導熱孔,因而,能夠通過導熱孔中的導熱介質散出一部分熱量,進一步提升散熱效果。
在一個實施例中,所述散熱組件包括:預設數目個散熱鰭片、固定結構和手持部件;
所述預設數目個散熱鰭片等間距連接于所述管狀外殼的外表面;
所述固定結構位于所述散熱組件一端;
所述手持部件位于所述散熱組件的另一端,通過第一目標端與所述管狀外殼連接。
本實施例的有益效果在于:在管狀外殼的外表面連接有多個散熱鰭片,從而增強了散熱效果,其次,由于外殼上存在填充有導熱介質的導熱孔,因而,能夠通過導熱孔中的導熱介質散出一部分熱量,進一步增強散熱效果。
在一個實施例中,所述手持部件還包括:
顯示屏,鑲嵌于所述手持部件中與所述第一目標端相反方向的第二目標端。
本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
附圖說明
附圖用來提供對本發明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與本發明的實施例一起用于解釋本發明,并不構成對本發明的限制。在附圖中:
圖1A為本發明一實施例中一種計算設備的結構示意圖;
圖1B為本發明一實施例中一種計算設備的結構示意圖;
圖1C為本發明一實施例中一種計算設備的剖面圖;
圖1D為本發明一實施例中一種計算設備的剖面圖;
圖1E為本發明一實施例中一種計算設備的前視圖;
圖2為本發明一實施例中設備主板以并聯方式連接的示意圖;
圖3為本發明一實施例中設備主板以串聯方式連接的示意圖;
圖4為本發明一實施例中設備主板以并聯和串聯結合的方式連接的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明,并不用于限定本發明。
圖1A和圖1B為本發明一實施例中一種計算設備的結構示意圖,該計算設備為高性能的計算設備,在運行過程中會產生大量的熱量。圖1C和圖1D為該計算設備的剖面圖,如圖1C或圖1D所示,該計算設備包括:外殼11和設備主板12;其中,外殼為管狀。圖1E為該計算設備的前視圖,如圖1A、圖1B、圖1C、圖1D和圖1E中任一附圖所示,該外殼的外表面設有被動散熱元件13;該被動散熱元件可以是散熱鰭片。另外,為了節省成本,還可以在外殼的外表面設置多個凸起,以增加外殼的散熱面積,從而替代散熱鰭片的作用。
另外,上述設備主板為長條狀,安裝于所述外殼內部,用于處理計算任務。為了方便散熱,該設備主板為特制的長條狀主板,這樣的外形更貼合管狀外殼,可導入式安裝到管狀外殼中。
本發明的有益效果在于:由于表面設有被動散熱元件的外殼是管狀的,而設備主板為長條狀,因而,縮小了計算設備的空間,本發明通過計算設備外表面的被動散熱元件進行散熱,沒有通過風扇進行散熱,不會產生額外的能耗,且由于沒有風扇所產生的噪音,因而,降低了噪音。
在一個實施例中,所述計算設備還包括:不導電液態冷媒;
所述不導電液態冷媒密封于所述外殼內部,用于將所述設備主板運行時產生的熱量傳導至所述外殼。
本實施例中,不導電液態冷媒可以是氟利昂,不導電液態冷媒均勻分布在管狀外殼中。以液態不導電冷媒作為熱傳遞的介質,要比以空氣作為熱傳遞介質時的熱傳遞速度快很多。如此,采用不導電液態冷媒作為熱傳遞介質,能夠極大地提升熱傳遞速度,增加計算設備的散熱效果。
需要說明的是,在該計算設備制作過程中,首先需要將設備主板導入式安裝到管狀外殼中。此時,并入直接灌入不導電液態冷媒,而是先灌入能夠吸附不導電液態冷媒的液態介質,當這些液態介質均勻地分布在外殼的內壁和設備主板上之后,再灌入不導電液態冷媒,從而,使不導電液態冷媒更容易均勻地分布,避免不導電液態冷媒灌入使出現氣泡,影響散熱效果。通常情況下,不導電液態冷媒汽化溫度較低,因而,當不導電液態冷媒充滿外殼內部時,需要進行加壓和密封,從而使不導電液態冷媒在較大的壓強和密封作用下保持液態。
本實施例的有益效果在于:通過不導電液態冷媒作為設備主板和外殼之間的熱傳導介質,提高了熱傳導的速度,提高了散熱效率。
在一個實施例中,如圖1A、1C、1D和圖1E中任一附圖所示,所述設備主板還包括:外部接口14;
所述外部接口14與所述設備主板的一端連接,用于在所述設備主板運行時與外部電路連接。
本實施例中,在設備主板的一端,連接有一外部接口14,該外部接口14用于在設備主板運行時,與外部電路連接,從而實現對設備主板的供電和于其他設備的數據交互。
另外,如圖1A、1C、1D和圖1E中任一附圖所示,在外部接口14的所在的一端,還設有一固定結構15,固定結構15為U形,橫截面為圓形、橢圓形、三角形或方形中的一種,固定結構15在外部接口14與其他電路連接時,起到固定計算設備的作用。
本實施例的有益效果在于:提供用于與外部電路連接的外部接口14,從而能夠提供與外部電路的接口,使計算設備能夠實現連接電源,以及與其他設備的交互功能。
在一個實施例中,所述外殼還包括:接口孔16和導熱孔17;
所述接口孔16位于所述外殼中與所述外部接口14相同方向的一端,所述接口孔16用于提供所述外部接口14與所述外部電路的連接通道;
所述導熱孔位于所述外殼另一端,用于填充導熱介質。
本實施例中,外殼的兩端還設有接口孔16和導熱孔17。其中,接口孔16位于與外部接口14相同方向的一端,即如果外部接口14位于設備主板左端,則接口孔16也位于管狀外殼的左端;如果外部接口14位于設備主板右端,則接口孔16也位于管狀外殼的右端。而導熱孔17位于外部接口14的另一端,即與接口孔16相反方向的那一端。
需要說明的是,在該計算設備制作過程中,當將設備主板導入式安裝到管狀外殼中時,將外部接口14通過該接口孔16露出一部分,以便與電源和/或其他設備相連接。另外,該接口孔16的形狀與外部接口14完全吻合,這樣的設計,能夠保證管狀外殼的密封性。
另外,在該計算設備的制作過程中,當將不導電液態冷媒灌滿計算設備并加壓之后,將導熱孔17用導熱介質填充,以實現對管狀外殼的密封。
其次,如圖1B或者圖1D所示,導熱孔17還可以用來連接一具有把手功能的手持部件18,便于人手通過該手持部件18拿起該計算設備。該手持部件18上還設有一顯示屏181,用來顯示計算設備的計算過程、計算結果、設備運行時的溫度等各種數據。
本實施例的有益效果在于:由于外殼上存在接口孔16,因而,能夠在外殼密封液態冷媒的情況下,使外部接口14實現與外部電路的連接;其次,由于外殼上存在填充有導熱介質的導熱孔17,因而,能夠通過導熱孔17中的導熱介質散出一部分熱量,進一步提升散熱效果。
在一個實施例中,如圖2所示,所述設備主板的數目為至少兩個,所述設備主板以并聯方式連接。
本實施例中,當設備主板數目為多個時,設備主板以并聯方式連接。例如,當設備主板數目為兩個,分別為第一設備主板21和第二設備主板22,該第一設備主板21與第二設備主板22并排安裝,中間通過連接件23連接并固定,以免第一設備主板21與第二設備主板22活動。
本實施例適用于外殼與設備主板長度相近,且外殼內部較寬時,此時,并聯安裝兩塊設備主板,能夠充分利用外殼內部空間,增加計算設備的處理能力。
本實施例的有益效果在于:當存在多個設備主板時,能夠通過并聯方式連接設備主板,從而,能夠在外殼內部較寬時,充分利用外殼內的空間,增加計算設備的處理能力。
在一個實施例中,如圖3所示,所述設備主板的數目為至少兩個,所述設備主板以串聯方式連接。
本實施例中,當設備主板數目為多個時,設備主板以串聯方式連接。例如,當設備主板數目為兩個,如圖3所述,設備主板31和設備主板32首尾相連。其中,設備主板31和設備主板32之間可以通過插入式的接插件33來實現相互連接。本例子適用于外殼較為狹長,即外殼的長度比設備主板長,如外殼的長度是設備主板長度的兩倍以上;且外殼的內部較窄時。
本實施例的有益效果在于:當存在多個設備主板時,能夠通過串聯方式,從而能夠在外殼內部較為狹長時,充分利用外殼內部的空間,增加計算設備的處理能力。
在一個實施例中,如圖4所示,所述設備主板數目為至少兩個,所述設備主板分成至少兩個目標組;其中每個目標組包含預設數目個設備主板,且同一目標組中的設備主板以并聯方式連接;
所述目標組之間以串聯方式連接。
有時候,設備主板數目較多,例如,設備主板有六個。而此時,外殼的寬度僅允許三個設備主板并聯安裝,而外殼的長度僅為設備主板的兩倍到三倍之間,此時,設備主板的僅通過并聯方式來連接或者僅通過串聯方式來連接顯然是不能全部安裝在外殼中的。
本實施例中,當設備主板的數目為多個時,將設備主板進行分組,每一組中的設備主板數目相同。同一組中的主板以并聯方式連接,而組與組之間通過串聯的方式連接。
如圖4所示,存在六個設備主板:設備主板411、設備主板412、設備主板413、設備主板421、設備主板422和設備主板423。其中,將三個設備主板分為一個目標組,共有兩個目標組,分別為目標組41和目標組42,其中,目標組41中的設備主板411、設備主板412和設備主板413三者并聯安裝,目標組42中的三個設備主板也并聯安裝,而目標組41與目標組42之間通過串聯的方式進行安裝。
本實施例中,通過串聯和并聯相結合的方式對設備主板進行安裝,進一步充分地利用了外殼內部的空間,并增加了計算設備的處理能力。
本實施例的有益效果在于:當存在多個設備主板時,能夠通過串聯和并聯相結合的方式連接設備主板,從而能夠在外殼截面直徑較大,且外殼較長時,充分利用外殼內部的空間,增加計算設備的處理能力。
圖1C為本發明一實施例中一種散熱裝置的結構示意圖,如圖1C所示,該裝置包括:散熱組件和冷卻組件;
其中,冷卻組件包括:管狀外殼11和填充在管狀外殼11內部的不導電液態冷媒;
散熱組件安裝于管狀外殼11的外表面。
本發明的有益效果在于:由于冷卻組件包括管狀的外殼,因而,當在該管狀外殼內部放置需要散熱的長條狀設備后,極大地減少了設備散熱的空間,其次,填充在管狀外殼內部的是不導電液態冷媒,比氣態冷媒具有更快的熱傳導速度,提高了散熱效率。
在一個實施例中,如圖1A所示,管狀外殼11還包括:接口孔16、導熱孔17和導熱介質;
接口孔16位于管狀外殼11的一端;
導熱孔17位于管狀外殼11的另一端;
導熱介質填充在導熱孔17中。
本實施例的有益效果在于:由于外殼上存在接口孔16,因而,能夠在外殼密封液態冷媒的情況下,使外部接口14實現與外部電路的連接;其次,由于外殼上存在填充有導熱介質的導熱孔17,因而,能夠通過導熱孔17中的導熱介質散出一部分熱量,進一步提升散熱效果。
在一個實施例中,如圖1C所示,散熱組件包括:預設數目個散熱鰭片13、固定結構15和手持部件18;
預設數目個散熱鰭片13等間距連接于管狀外殼11的外表面;
固定結構15位于散熱組件一端;
手持部件18位于散熱組件的另一端,通過第一目標端與管狀外殼11連接。
需要說明的是,當沒有足夠數量的散熱鰭片時,也可以在管狀外殼11的外表面設置多個凸起,以增加外殼的散熱面積,從而替代散熱鰭片的作用。
本實施例的有益效果在于:在管狀外殼的外表面連接有多個散熱鰭片,從而增強了散熱效果,其次,由于外殼上存在填充有導熱介質的導熱孔17,因而,能夠通過導熱孔17中的導熱介質散出一部分熱量,進一步增強散熱效果。
在一個實施例中,如圖1D所示,手持部件18還包括:
顯示屏181,鑲嵌于手持部件中與第一目標端相反方向的第二目標端。
本實施例中,顯示屏181可以通過導線與置于散熱裝置內部進行散熱的設備連接,從而顯示設備的運行過程、運行結果、設備運行時的溫度等數據,方便使用者更好地掌握設備運行情況。
本領域內的技術人員應明白,本發明的實施例可提供為方法、系統、或計算機程序產品。因此,本發明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。
本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上,使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理,從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。