本發(fā)明涉及電腦散熱領(lǐng)域,尤其涉及一種工作站溫差發(fā)電散熱方法及其裝置。
背景技術(shù):
隨著電腦功耗的增加,特別是cpu、顯卡等核心部件功率的急速上升,其發(fā)熱量也水漲船高,對散熱的要求也不斷升級;廣泛應(yīng)用于金融、數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)建、動漫設(shè)計、石油天然氣、教育、氣象預(yù)測以及航空航天、輪船、汽車等行業(yè)的大型商用工作站和普通電腦不同,其配置更高,系統(tǒng)運行負荷較重,同時對穩(wěn)定性、可靠性和安全性要求更高,在很多情況下可能會7*24小時或更長時間的運行,這就導(dǎo)致了工作站運行時產(chǎn)生更高熱量。普通風(fēng)冷散熱器日益捉襟見肘。為了增強散熱效能,一些廠商增大散熱片、加快風(fēng)扇轉(zhuǎn)速,但這同時不可避免地帶來更大噪音,更多的能耗,進而影響工作站系統(tǒng)的穩(wěn)定和可靠性。
為了更好地解決工作站的散熱問題,單純依靠傳統(tǒng)的風(fēng)冷散熱器是很難達到良好效果的。資料顯示,水的熱容量是空氣的數(shù)千倍,冷卻水系統(tǒng)的熱負載能力相當(dāng)于風(fēng)冷系統(tǒng)的幾倍。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,提供一種工作站溫差發(fā)電散熱方法及其裝置。在通過溫差發(fā)電模塊大量吸收cpu散出的熱量發(fā)電的同時,將冷卻水系統(tǒng)引入工作站cpu散熱器,其強大的散熱能力,能持續(xù)保證工作站性能、穩(wěn)定性和可靠性,從而不會導(dǎo)致業(yè)務(wù)的非正常中斷,提升工作的效率,而且還能帶來“超靜音”效果,讓人們能在一個舒適的環(huán)境內(nèi)工作。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
一種工作站溫差發(fā)電散熱裝置,包括如下部件:
內(nèi)部有冷卻水循環(huán)通道的cpu散熱器2,及其冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng);
溫差發(fā)電模塊4;
穩(wěn)壓升壓模塊;
所述cpu散熱器2與工作站cpu散熱表面相接觸;
所述溫差發(fā)電模塊4的熱端與cpu散熱器2的散熱翅片結(jié)合;
所述溫差發(fā)電模塊4的冷端與冷卻水循環(huán)通道的管壁結(jié)合;
所述溫差發(fā)電模塊4的輸出端連接穩(wěn)壓升壓模塊;
所述溫差發(fā)電模塊4輸出的電能通過穩(wěn)壓升壓模塊升壓、整流和穩(wěn)壓后,作為對外部設(shè)備的供電電源,或者作為冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)工作的輔助驅(qū)動電源;
冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)工作時,冷卻水在冷卻水循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)流動,以增強cpu散熱效率。
所述冷卻水循環(huán)通道具有一冷卻水入口5、一冷卻水出口1;
所述冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)包括依次管路連接的風(fēng)冷裝置6、儲水箱7、水泵8;
所述冷卻水出口1管路連接風(fēng)冷裝置6的入水口;水泵8的出水口管路連接冷卻水入口5。
所述冷卻水循環(huán)通道內(nèi)部設(shè)有分流翅片21,用于對循環(huán)流動的冷卻水進行分流,使其均勻流動。
所述cpu散熱器2通過夾緊鎖扣3與cpu固定在一起。
一種工作站溫差發(fā)電散熱方法,其包括如下步驟:
溫差發(fā)電步驟:工作站的cpu散發(fā)的熱量首先傳遞給散熱器2,散熱器2與內(nèi)部冷卻水循環(huán)通道構(gòu)成溫差,使溫差發(fā)電片發(fā)電;溫差發(fā)電模塊4輸出的電能通過穩(wěn)壓升壓模塊升壓、整流和穩(wěn)壓后,作為對外部設(shè)備的供電電源,或者作為冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)工作的輔助驅(qū)動電源;
散熱步驟:cpu散熱器2將cpu散發(fā)的熱量傳遞給溫差發(fā)電模塊4的冷端,再通過冷卻水循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)流動的冷卻水,將熱量傳送至風(fēng)冷裝置6,由風(fēng)冷裝置6對其進行降溫后,儲存在儲水箱7中;再有水泵8抽取并輸送至冷卻水循環(huán)通道的冷卻水入口5;以此循環(huán),實現(xiàn)cpu散熱。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù),具有如下的優(yōu)點及效果:
(1)本發(fā)明通過溫差發(fā)電模塊大量吸收cpu散出的熱量發(fā)電,并將產(chǎn)生的電能用于補給冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)工作的輔助能源,使其繼續(xù)用來散熱。
本發(fā)明cpu散熱器2內(nèi)部有冷卻水循環(huán)通道;通過將循環(huán)水直接引入了工作站cpu的散熱器,大大增強了散熱效能,同時克服了傳統(tǒng)增大散熱片、加快風(fēng)扇轉(zhuǎn)速散熱手段存在的噪音大、振動大、能耗大的弊病,實現(xiàn)了超靜音、強散熱,大大提高了計算機的性能、穩(wěn)定和可靠性。
本發(fā)明通過冷卻水循環(huán)通道,增大了溫差發(fā)電模塊冷端與熱端的溫差。冷卻水經(jīng)外部冷卻風(fēng)扇散熱后,通過水泵送入散熱器內(nèi)的冷卻水循環(huán)通道,由于其截面面積大,冷卻水在通道中滯留時間更長,換熱時間更長,也可以使冷卻水的溫度更加均勻,可提高換熱效率,可以有效的使冷端的溫度降至更低,以提高溫差發(fā)電裝置輸出功率。
本發(fā)明技術(shù)手段簡便易行,保留了傳統(tǒng)cpu風(fēng)冷散熱器的外部結(jié)構(gòu),使結(jié)構(gòu)盡可能簡單,便于加工制作和批量生產(chǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明工作站溫差發(fā)電散熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明工作站溫差發(fā)電散熱裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步具體詳細描述。
實施例
如圖1、2所示。本發(fā)明公開了一種工作站溫差發(fā)電散熱裝置,包括如下部件:
內(nèi)部有冷卻水循環(huán)通道的cpu散熱器2,及其冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng);
溫差發(fā)電模塊4;
穩(wěn)壓升壓模塊(圖中未示出);
所述cpu散熱器2與工作站cpu(圖中未示出)散熱表面相接觸;
所述溫差發(fā)電模塊4的熱端與cpu散熱器2的散熱翅片結(jié)合;
所述溫差發(fā)電模塊4的冷端與冷卻水循環(huán)通道的管壁結(jié)合;
所述溫差發(fā)電模塊4的輸出端連接穩(wěn)壓升壓模塊;
所述溫差發(fā)電模塊4輸出的電能通過穩(wěn)壓升壓模塊升壓、整流和穩(wěn)壓后,作為對外部設(shè)備的供電電源,或者作為冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)工作的輔助驅(qū)動電源;
冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)工作時,冷卻水在冷卻水循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)流動,以增強cpu散熱效率。
本發(fā)明溫差發(fā)電模塊4每片面積為約40mm*40mm。當(dāng)然具體尺寸,及數(shù)量應(yīng)根據(jù)散熱翅片大小決定。可貼附在散熱翅片的兩側(cè)。
所述冷卻水循環(huán)通道具有一冷卻水入口5、一冷卻水出口1;
所述冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)包括依次管路連接的風(fēng)冷裝置6、儲水箱7、水泵8;
所述冷卻水出口1管路連接風(fēng)冷裝置6的入水口;水泵8的出水口管路連接冷卻水入口5。
所述冷卻水循環(huán)通道內(nèi)部設(shè)有分流翅片21,用于對循環(huán)流動的冷卻水進行分流,使其均勻流動。
所述cpu散熱器2通過夾緊鎖扣3與cpu固定在一起。
本發(fā)明工作站溫差發(fā)電散熱方法,可通過如下步驟實現(xiàn):
溫差發(fā)電步驟:工作站的cpu散發(fā)的熱量首先傳遞給散熱器2,散熱器2與內(nèi)部冷卻水循環(huán)通道構(gòu)成溫差,使溫差發(fā)電片發(fā)電;溫差發(fā)電模塊4輸出的電能通過穩(wěn)壓升壓模塊升壓、整流和穩(wěn)壓后,作為對外部設(shè)備的供電電源,或者作為冷卻水循環(huán)供給系統(tǒng)工作的輔助驅(qū)動電源;
散熱步驟:cpu散熱器2將cpu散發(fā)的熱量傳遞給溫差發(fā)電模塊4的冷端,再通過冷卻水循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)流動的冷卻水,將熱量傳送至風(fēng)冷裝置6,由風(fēng)冷裝置6對其進行降溫后,儲存在儲水箱7中;再有水泵8抽取并輸送至冷卻水循環(huán)通道的冷卻水入口5;以此循環(huán),實現(xiàn)cpu散熱。
如上所述,便可較好地實現(xiàn)本發(fā)明。
本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。