用于計算機系統的冷卻系統技術方案

本發明專利技術涉及用于計算機系統的冷卻系統。所述計算機系統包括至少一個產生熱能的例如中央處理器的單元，所述冷卻系統用于冷卻至少一個處理器，并且包括具有一定量冷卻液的貯液室，所述冷卻液用于聚集和傳送從所述處理器消散到所述冷卻液的熱能。所述冷卻系統具有熱交換界面，用于提供所述處理器和所述冷卻液之間的熱接觸，用于從處理器向冷卻液消散熱。用于建立和控制冷卻液流動和冷卻策略的熱交換系統和裝置的不同實施例構成本發明專利技術的冷卻系統。

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及用于計算機系統的中央處理器(CPU)或其他處理器的冷卻系統。更具體地，本專利技術涉及用于例如PC的主流計算機系統的冷卻液系統。
技術介紹
在計算機的運行過程中，CPU或其他處理器內部產生的熱必須快速且有效地消散，將溫度保持在生產者指定的設計范圍內。作為冷卻系統的示例，存在各種CPU冷卻方法 ，并且至今最廣泛使用的CPU冷卻方法一直是空氣冷卻裝置，其中與CPU熱接觸的散熱片將熱從CPU傳送走，并且作為選擇，安裝在散熱片頂部上的風扇用作空氣風扇，用于通過經過散熱片的節片吹風將熱從散熱片去除。只要由CPU產生的熱量保持在今天的水平，該空氣冷卻裝置足夠用，但是當考慮到CPU的發展，在未來的冷卻裝置中，其將變得沒有用，因為據說CPU的速度可能每18個月就翻倍，這樣，產生的熱量因此增加。今天使用的另一種設計為一種CPU冷卻裝置，其中冷卻液用于冷卻CPU，通過冷卻液在封閉系統內部由泵單元循環冷卻液，并且其中封閉系統還包括熱交換器，冷卻液經過其循環。液體冷卻裝置比空氣冷卻裝置更有效，并且通常用于降低冷卻裝置的噪音水平。但是，冷卻液設計包括很多部件，這增加總的安裝時間，因而使其作為主流方案來說不是很理想。由于為終端用戶生產更小和更緊湊PC的趨勢，典型液體冷卻裝置的很多部件也是不理想的。而且，必須結合在一起的很多部件導致冷卻液從系統泄漏的風險。
技術實現思路
本專利技術的一個目的可以是提供一種小的且緊湊的液體冷卻方案，其比現有的空氣冷卻裝置更有效，并且其能夠以低成本生產，能夠提高生產量。本專利技術的另一個目的可以是生產一種液體冷卻裝置，其易于使用及應用，并且其需要低水平的維護或根本不用維護。本專利技術的再一個目的可以是生產一種液體冷卻裝置，其可與現有CPU類型一起使用，并且其可用于現有計算機系統中。該目的可通過一種用于計算機的冷卻系統獲得，所述計算機系統包括至少一個產生熱能的單元，例如中央處理器(CPU)，和所述冷卻系統，用于冷卻所述至少一個處理器，貯液室，具有一定量的冷卻液，所述冷卻液用于聚集并傳送從所述處理器消散到所述冷卻液的熱能，熱交換界面，用于在所述處理器和所述冷卻液之間提供熱接觸，以將熱從所述處理器消散到所述冷卻液，泵，設置為一體化部件的一部分，所述一體化部件包括所述熱交換界面、貯液室和泵，所述泵用于將所述冷卻液泵送到所述貯液室內，經過所述貯液室，并且從所述貯液室到達散熱裝置，所述散熱裝置用于將來自冷卻液、消散到冷卻液的熱能輻射到所述散熱裝置周圍。通過提供一體化部件，可能限制系統單獨部件的個數。但是，實際上不需要限制部件的個數，因為通常在計算機系統的機箱內具有足夠的空間來包容冷卻系統的不同的單個部件。因而，令人驚奇的是，根本沒有任何嘗試來將一些部件進行一體化。在根據本專利技術該方面可能的實施例中，整個泵放置在所述貯液室的內部，具有至少一個通到所述貯液室中的所述冷卻液的入口或出口。在一個可選擇的實施例中,泵放置在所述貯液室外部所述貯液室臨近區域，其中至少一個入口或出口直接通到所述貯液室中的冷卻液。通過將泵放置在貯液室內部或貯液室直接相鄰的外部，可獲得組合的貯液室、熱交換器和泵的一體化，以使部件易于應用在新的和現有的計算機系統中，尤其應用在主流計算機系統中。在優選實施例中，泵的泵送部件和泵的馬達驅動部分(例如電機的轉子)放置在貯液室內部，浸沒在冷卻液中，并且其中泵的馬達的固定部分(例如電機的定子)放置在貯液室的外部。通過將電機的驅動部分放置在貯液室內部、浸沒在冷卻液中，并且將電機的固定部分放置在貯液室的外部，不需要將固定部分封裝為液體密封隔離。但是可能出現固定部分驅動驅動部分的問題。但是本專利技術提供獲得這樣的作用的方法，雖然對于怎樣解決該問題根本不明顯。該目的也可通過一種用于計算機系統的冷卻系統獲得，所述計算機系統包括至少一個產生熱能的單元，例如中央處理器(CPU)，所述冷卻系統，用于冷卻所述至少一個處理器，貯液室，具有一定量的冷卻液，所述冷卻液用于聚集和傳送從所述處理器消散到所述冷卻液的熱能，熱交換界面，用于提供所述處理器和冷卻液之間的熱接觸，用于將熱從所述處理器消散到所述冷卻液，泵，用于將所述冷卻液泵送到所述貯液室內，經過所述貯液室并且從所述貯液室到達散熱裝置，并且所述冷卻系統用于與所述處理器通過與所述處理器相關的存在的固定裝置熱接觸，和所述散熱裝置，用于將來自所述冷卻液的消散到冷卻液的熱能輻射到所述散熱裝置周圍。已存在的固定裝置的使用具有這樣的優點冷卻系統的安裝快速且簡單。但是，再次地，對本領域技術人員來說，采用特別改造的用于冷卻系統任何部件的安裝裝置沒有問題，因為在計算機系統的現有機箱中有很多用于安裝任何種類任何數量部件及冷卻系統部件的可能性。在根據本專利技術該方面的優選實施例中，存在的固定裝置為用于將散熱片固定到處理器的裝置，或者存在的固定裝置為用于將冷卻風扇固定到處理器的固定裝置，或者存在的固定裝置為用于將散熱片與冷卻風扇一起固定到處理器的裝置。所提到種類的存在的固定裝置通常用于計算機系統CPU的空氣冷卻，但是空氣冷卻裝置比液體冷卻系統簡單得多。然而，已經可能精巧地開發一種復雜且有效的冷卻液系統，其能夠應用這樣存在的用于簡單但是效率低的空氣冷卻裝置的固定裝置。根據本專利技術的一方面，泵選自以下類型波紋管泵、離心泵、隔膜泵、回轉泵、撓性管線泵、撓性葉輪泵、齒輪泵、蠕動管式泵、活塞泵、螺桿泵、壓力沖洗泵、旋轉凸輪泵、回旋葉片泵和電動力泵。通過采用一個或多個本專利技術的解決方案，可使用很多種泵而不偏離本專利技術的范圍。根據本專利技術的另一方面，用于驅動泵的驅動裝置選自以下驅動裝置電動旋轉電機、壓電驅動馬達、永磁驅動馬達、液壓馬達和電容驅動馬達。在當選擇泵來泵送液體時，通過采用一個或多個本專利技術的解決方案，可使用多種泵而不偏離本專利技術的范圍。 本專利技術的目的也可通過一種用于計算機系統的冷卻系統獲得，所述計算機系統包括至少一個產生熱能的單元，例如中央處理器(CPU)，和用于冷卻所述至少一個處理器的冷卻系統，貯液室，具有一定量的冷卻液，所述冷卻液用于聚集和傳送從所述處理器消散到所述冷卻液的熱能，熱交換界面，用于提供所述處理器和所述冷卻液之間的熱接觸，用于將熱從所述處理器消散到所述冷卻液，泵，用于將所述冷卻液泵送到所述貯液室內，經過所述貯液室并且從所述貯液室到達散熱裝置，并且所述冷卻系統還包括泵，其中所述泵由交流電機驅動，所述交流電機由所述計算機系統的直流電源供電，其中來自所述電源的至少部分電源用于轉換為供給所述電機的交流電。使用交流電機，例如12V交流電機來驅動泵以獲得可能不得不每天運轉24小時、每年運轉365天的穩定單元是有利的。但是，本領域技術人員將發現不需要采用12V電機的示例，因為例如220V或IlOV的高電壓易于獲得，因為這是用于給計算機系統本身的電壓供給供電的電壓。雖然選擇使用12V電機用于泵，但是本領域的技術人員過去不會將來也不會選擇使用交流電機。由計算機系統本身的電壓供給提供的電壓為直流電壓，因而這將是技術人員所選的電壓類型。在根據本專利技術任何方面的優選實施例中，電機用于同時驅動泵送液體的泵和用于驅動在貯液室附近形成空氣流動的風扇，或者電機用于同時驅動泵送液體的泵，和用于驅動在散熱裝置周圍形成空氣流動的風扇，或者電機用于同時驅動泵送液本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于產生熱能的部件的冷卻系統，所述冷卻系統包括：雙面機箱，適用于安裝用于循環冷卻液的泵，所述泵包括定子和葉輪，所述葉輪位于所述機箱的底面，而所述定子位于所述機箱的頂面并且與所述冷卻液隔離；貯液室，適用于經由所述貯液室流過所述冷卻液，所述貯液室包括：泵室，所述泵室包括所述葉輪并且形成在所述機箱的下面；熱交換室，所述熱交換室形成在所述泵室的下面并且與所述泵室在垂直方向上間隔，所述泵室與所述熱交換室是分離的室并且通過一條或多條通道流體地耦合在一起；以及熱交換界面，所述熱交換界面形成在所述熱交換室的邊壁上，并且被設置成與所述產生熱能的部件的表面進行熱接觸；以及散熱器，與所述貯液室流體地耦合并且用于從所述冷卻液消散熱能。

【技術特征摘要】
1.一種用于產生熱能的部件的冷卻系統，所述冷卻系統包括 雙面機箱，適用于安裝用于循環冷卻液的泵，所述泵包括定子和葉輪，所述葉輪位于所述機箱的底面，而所述定子位于所述機箱的頂面并且與所述冷卻液隔離； 貯液室，適用于經由所述貯液室流過所述冷卻液，所述貯液室包括 泵室，所述泵室包括所述葉輪并且形成在所述機箱的下面； 熱交換室，所述熱交換室形成在所述泵室的下面并且與所述泵室在垂直方向上間隔，所述泵室與所述熱交換室是分離的室并且通過一條或多條通道流體地耦合在一起；以及熱交換界面，所述熱交換界面形成在所述熱交換室的邊壁上，并且被設置成與所述產生熱能的部件的表面進行熱接觸；以及 散熱器，與所述貯液室流體地耦合并且用于從所述冷卻液消散熱能。2.根據權利要求I所述的冷卻系統，其中所述機箱將所述定子與所述貯液室中的冷卻液屏蔽。3.根據權利要求I所述的冷卻系統，其中所述熱交換界面包括第一面和與所述第一面相對的第二面，并且其中所述熱交換界面與所述第一面上的所述熱交換室中的冷卻液接觸，并且所述熱交換界面與所述第二面上的所述產生熱能的部件的表面熱接觸。4.根據權利要求3所述的冷卻系統，其中所述熱交換界面的第一面包括如下特征適用于增大從所述熱交換界面到所述熱交換室中的冷卻液的熱能傳遞。5.根據權利要求4所述的冷卻系統，其中所述特征包括管腳或翅片中的至少一個。6.根據權利要求I所述的冷卻系統，其中流體地耦合泵室和熱交換室的所述一條或多條通道中的一條通道偏離于所述葉輪的中心。7.根據權利要求I所述的冷卻系統，其中所述葉輪包括多個彎曲的片。8.根據權利要求I所述的冷卻系統，其中所述熱交換界面包括銅和鋁中的一種。9.根據權利要求I所述的冷卻系統，其中所述散熱器流體地與使用撓性導管的所述貯液室相耦合，并且所述散熱器位于遠離所述貯液室的位置處。10.一種用于計算機系統的冷卻系統，所述冷卻系統包括 離心泵，適用于循環冷卻液，所述泵包括 葉輪，暴露于所述冷卻液；和 定子，與所述冷卻液相隔離； 貯液室，適用于與所述計算機系統的產生熱能的部件熱耦合，所述貯液室包括 熱交換室，適...

【專利技術屬性】
技術研發人員：安德烈·斯洛斯·埃里克森，
申請(專利權)人：阿塞泰克公司，
類型：發明
國別省市：