[发明专利]一种基于热电制冷器的分布式热管理装置和控制方法

权利要求书

1.一种基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，包括底座（1）、热电制冷器（2）、第一冷板（3）、第二冷板（4）、总入口（5）、总出口（6）和管道（10）；所述底座（1）平放于监测目标上，所述热电制冷器（2）和第一冷板（3）并排平放于底座（1）上，所述第二冷板（4）叠放于热电制冷器（2）上，所述热电制冷器（2）的冷端朝向底座（1）、热端朝向第二冷板（4），所述管道（10）用于总入口（5）、第一冷板（3）、第二冷板（4）和总出口（6）之间的相互连接，冷却液从总入口（5）进入装置、从总出口（6）离开装置，所述管道（10）上具有多个电动阀门用于控制冷却液的流向。

2.根据权利要求1所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，所述第一冷板（3）和第二冷板（4）各带有一对冷却液出入口，分别为第一入口（31）、第一出口（32）和第二入口（41）、第二出口（42）；所述总入口（5）和第一入口（31）、第一出口（32）和总出口（6）、总入口（5）和第二入口（41）、第二出口（42）和总出口（6）、第一出口（32）和第二入口（41）皆通过管道（10）连接；所述总入口（5）和第二入口（41）之间、第一出口（32）和总出口（6）之间、第一出口（32）和第二入口（41）之间各有一电动阀门，每个电动阀门通过电信号分别控制其开或关。

3.根据权利要求2所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，冷却液通过第一入口（31）流入、通过第一出口（32）流出第一冷板（3）；冷却液通过第二入口（41）流入、通过第二出口（42）流出第二冷板（4）；所述总入口（5）与第一入口（31）、第二入口（41）连通，所述总出口（6）与第一出口（32）、第二出口（42）连通，所述第一出口（32）与第二入口（41）连通；第一电动阀门（7）位于总入口（5）与第二入口（41）之间，第二电动阀门（8）位于第一出口（32）与总出口（6）之间，第三电动阀门（9）位于第一出口（32）与第二入口（41）之间。

4.根据权利要求1所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，所述热电制冷器（2）和第一冷板（3）之间具有间隙。

5.根据权利要求1所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，所述底座（1）和监测目标接触面、热电制冷器（2）和底座（1）接触面、第一冷板（3）和底座（1）接触面、热电制冷器（2）和第二冷板（4）接触面填充导热界面材料。

6.根据权利要求1所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，所述底座（1）、第一冷板（3）和第二冷板（4）为导热性金属材料。

7.根据权利要求1所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，所述底座（1）的尺寸大于等于监测目标的尺寸，底座（1）完全覆盖CPU表面。

8.根据权利要求1所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，所述热电制冷器（2）底面积小于底座（1）表面积。

9.根据权利要求1所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置，其特征在于，所述装置安装于服务器内每个处理器上，根据每个处理器的使用率和温度变化，控制对应的热电制冷器和电动阀门开关，实现分布式热管理。

10.一种利用如权利要求1-9任一项所述的基于热电制冷器的分布式热管理装置进行热电制冷器的分布式控制的方法，其特征在于，包括如下步骤：

监测目标为“初始状态”或温度低于安全线时，热电制冷器（2）保持断电，第一电动阀门（7）和第二电动阀门（8）关闭，第三电动阀门（9）开启，冷却液依次流过第一冷板（3）和第二冷板（4），监测目标产生的热量通过底座（1）传导给第一冷板（3）和第二冷板（4），再由流经冷板的冷却液带走；

当监测目标使用率上升、温度达到安全阈值时，热电制冷器（2）通电，第一电动阀门（7）和第二电动阀门（8）开启，第三电动阀门（9）关闭，冷却液分为两股分别流过第一冷板（3）和第二冷板（4）、最后再汇合流出，冷端通过底座（1）吸收监测目标产生的热量，再由热端传递给第二冷板（4），由冷却液将热量带走。