[0001] 本发明实施例涉及机房制冷散热技术领域，具体涉及一种热插销装置、多级热管及服务器机柜。

[0002] 随着信息技术的快速发展，数据中心的数量和规模逐渐增大，数据中心的热管理日益受到关注，现有方案中通常是使用多级热管进行散热冷却。

[0003] 本申请的发明人发现，现有技术方案中将多级独立热管装置并排摆放而成的多级分体式热管，通过每一级热管的蒸发端对芯片等器件制冷，而这种多级热管连接结构在随
着数据中心的数量和规模的扩大，分体式热管的蒸发端与冷凝端的传输距离也会增大，进
而降低热传递效率，发明人发现，现有方案在不同级热管之间缺少有效的连接结构，以完成
不同级热管之间的热量交换，通过不同热管热量交换的层层递进，完成对数据中心的散热
冷却。

[0038] 下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例
所限制。

[0039] 实施例一：

[0040] 本发明实施例提供了一种热插销装置100用于连接不同级的热管，图1示出了本发明实施例提供的热插销装置100的结构示意图。参见图2，图2示出了本发明实施例提供的热
管结构示意图，如图2所示，热管为分离式热管，所述热管包括下部的蒸发管10、中部的热绝
缘段30和上部的冷凝管20。热管的工作原理为：下部的蒸发管10吸收热源产生的热量，蒸发
管10内液态的工质发生相变成为气态的工质，经过热绝缘段30到达冷凝管20中，放出热量
凝结为液态的工质，经过绝热段流回到蒸发面中。本发明实施例通过热插销装置将热管连
接在一起，在连接两级热管时，所述热插销装置对第一热管的冷凝管和第二热管的蒸发管
进行容纳固定，以实现第一热管与第二热管的热量交换；在连接多级热管时，第二热管的冷
凝管连接下一级的热插销装置，以此类推，通过至少一个热插销装置将至少两个热管进行
连接。其中，工质包括R134a、R410A、水、二氧化碳中的至少一种。其中，第一热管内的工质与
第二热管内的工质可以相同也可以不同。其中，所述热管的材料可以为铜。

[0041] 如图1所示，本发明实施例的该热插销装置100用于用于至少一个第一热管和至少一个第二热管的连接，所述第一热管和所述第二热管均包括相互连接的蒸发管10和冷凝管
20，所述热插销装置100包括：从上到下依次连接的上基板110、中间连接板120和下基板
130。其中，所述下基板130上表面、所述中间连接板120上下表面和所述上基板110下表面对
应设置有用于容纳所述热管的多个槽道105，其中，槽道105包括第一槽道105a、第二槽道
105b、第三槽道105c和第四槽道105d，上基板110下表面设置的槽道105为第一槽道105a，中
间连接板120上表面设置的槽道105为第二槽道105b，中间连接板120的下表面设置的槽道
105为第三槽道105c，下基板130的上表面设置的槽道105为第四槽道105d；所述下基板130
的槽道105d与所述中间连接板120下表面的槽道105c配合，形成容纳腔，用于容纳固定第一
热管的蒸发管10或冷凝管20；所述上基板110的槽道105a与所述中间连接板120上表面的槽
道105b配合，形成容纳腔，用于容纳固定第二热管的冷凝管20或蒸发管10；所述第一热管与
所述第二热管通过所述中间连接板120进行热量交换。中间连接板120与上基板110和下基
板130通过螺栓实现可拆卸式的固定连接。

[0042] 其中，各所述槽道105的形状根据第一热管和第二热管确定，例如，在本发明实施例中，第一热管和第二热管的蒸发管10和冷凝管20均为管状结构，则各所述槽道105为半圆
形槽道，第三槽道105c和第四槽道105d配合，形成圆形槽道，用于容纳固定第一热管的蒸发
管10或冷凝管20；所述第一槽道105a和第二槽道105b配合，形成圆形槽道，用于容纳固定第
二热管的冷凝管20或蒸发管10。

[0043] 其中，各所述槽道105表面涂抹有热界面材料。本发明实施例中，所述热界面材料包括导热硅脂。

[0044] 其中，所述下基板130的槽道105d与所述中间连接板120下表面的槽道105c配合，用于容纳固定第一热管的蒸发管10或冷凝管20；所述上基板110的槽道105a与所述中间连
接板120上表面的槽道105b配合，用于容纳固定第二热管的冷凝管20或蒸发管10，具体包
括：第一热管的蒸发管10或冷凝管20嵌入下基板130的槽道105d与中间连接板120下表面的
槽道105c之间，并通过槽道105表面的热界面材料完成紧密结合；第二热管的冷凝管20或蒸
发管10嵌入上基板110的槽道105a与中间连接板120上表面的槽道105b之间，并通过槽道
105表面的热界面材料完成紧密结合。

[0045] 其中，上基板110的形状及大小与下基板130的形状大小可以不同也可以相同。在本发明实施例中，上基板110的形状及大小与下基板130的形状大小一致，二者在中间连接
板的两端，呈对称设置。以下基板130为例，介绍上基板及下基板的结构。图3示出了本发明
实施例提供的热插销装置100的下基板130的结构示意图，包括3‑a主视图、3‑b俯视图和3‑c
左视图，如图3所示，根据待容纳固定的第一热管的冷凝管20或蒸发管10的数目，下基板130
的上表面对应设置一定数目的第四槽道105d，其中，所述第一热管数目为自然数，第四槽道
105d数目大于或等于第一热管数目。

[0046] 其中，上基板110的第一槽道105a的形状及大小与下基板130的第四槽道105d的形状大小可以不同也可以相同，二者相对放置时与中间连接板所形成的结构与热管的冷凝管
20或蒸发管10一致。在本发明实施例中，上基板110的第一槽道105a的形状及大小与下基板
130的第四槽道105d的形状大小一致，在热插销装置100中上基板110设置第一槽道105a的
面和下基板130设置第四槽道105d的面进行相对放置。

[0047] 其中，所述上基板110和下基板130的材料可以为导热材料，如铜或铝，在材料强度足够的前提下上基板110和下基板130的厚度可以进行人为调整。

[0048] 图4示出了本发明实施例提供的热插销装置100的中间连接板120的结构示意图，包括4‑a主视图、4‑b俯视图、4‑c左视图，如图4所示，中间连接板120的上下表面各设置与上
下基板槽道105数目对应的槽道105。

[0049] 其中，中间连接板120的材料可以为导热材料，如铜或铝，在材料强度足够的前提下中间连接板120的厚度可以进行人为调整。

[0050] 其中，所述中间连接板120与所述下基板130、所述上基板110通过螺栓固定连接，具体地，所述中间连接板120与所述下基板130、所述上基板110设置有相互对应的多个螺纹
孔140，通过螺纹孔140，使用螺栓将所述上基板110、中间连接板120和所述下基板130从上
到下依次连接。

[0051] 其中，螺纹孔140的数目根据热插销装置100的规格可进行相应调整，例如，在本发明实施例中，所述中间连接板120与所述下基板130、所述上基板110设置有相互对应8个螺
纹孔140。

[0052] 其中，螺栓与螺纹孔140的连接处使用垫片进行密封，所述垫片的材料可以是聚四氟乙烯。

[0053] 其中，第一热管和第二热管为分离式热管，如图2所示，图2示出了本发明实施例提供的热管结构示意图，所述热管包括下部的蒸发管10、中部的热绝缘段30和上部的冷凝管
20。

[0054] 其中，所述第一热管与所述第二热管通过所述中间连接板120进行热量交换，具体包括：第一热管的蒸发管10内的工质吸收热源产生的热量发生相变成为气态的工质，经过
第一热管的热绝缘段30到达第一热管的冷凝管20中，放出热量凝结为液态的工质，经过第
一热管的热绝缘段30回到第一热管的蒸发管10中；第一热管放出的热量传递至中间连接板
220，第二热管的蒸发管10接收中间连接板220传递的热量，第二热管内的工质发生相变成
为气态的工质，经过第二热管的热绝缘段30到达第二热管的冷凝管20中，放出热量凝结为
液态的工质，经过第二热管的热绝缘段30回到第二热管的蒸发管10中。

[0055] 其中，工质包括R134a、R410A、水、二氧化碳中的至少一种。

[0056] 其中，热源可以为服务器运转产生的热量，也可以是上一级热管的冷凝管20。

[0057] 其中，第二热管的冷凝管20可以连接下一级的热插销装置100，也可以连接外界冷源，如外界空气；通过至少一个热插销装置100，将热源产生的热量传递至外界冷源，从而完
成对热源的降温。

[0058] 其中，所述热管的材料可以为铜。

[0059] 本发明实施例通过下基板130的第四槽道105d与中间连接板120下表面的第三槽道105c配合，形成容纳腔，以固定容纳第一热管的冷凝管20或蒸发管10，上基板110的第一
槽道105a与中间连接板120上表面的第二槽道105b配合，形成容纳腔，以固定容纳第二热管
的蒸发管10或冷凝管20，从而完成第一热管与第二热管的连接，形成不同级热管之间有效
的连接结构，并可通过中间连接板120实现第一热管与第二热管的热量交换。

[0060] 进一步地，本发明实施例通过至少一个热插销装置100，将多级热管连接，实现了将热源产生的热量通过多级热管层层传递，将热量传递至外界冷源，从而实现对热源的降
温。

[0061] 进一步地，本发明实施例将中间连接板120与下基板130、上基板110扣合，并通过螺栓固定连接，结构稳定且便于拆装。

[0062] 进一步地，本发明实施例通过在螺栓与螺纹孔140的连接处使用垫片进行密封，能够实现中间连接板120与下基板130、上基板110的机械密封，提高热管与热插销装置100之
间的导热效率，提高热插销装置100的使用寿命。

[0063] 进一步地，本发明实施例通过在槽道105涂抹热界面材料，减少接触热阻，提高了导热效率。

[0064] 实施例二：

[0065] 根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种热插销装置200。图5示出了本发明另一实施例提供的热插销装置200的结构示意图，该热插销装置200用于至少一个第一热管
和至少一个第二热管的连接，所述第一热管和所述第二热管均包括相互连接的蒸发管10和
冷凝管20，其特征在于，所述热插销装置包括上基板和下基板；所述热插销装置包括上基板
210和下基板220；所述下基板220上表面和所述上基板210下表面对应设置有多个槽道205；
所述下基板的多个槽道205分别与对应的上基板的多个槽道205配合形成多个容纳腔，每一
所述容纳腔用于容纳固定所述第一热管的蒸发管10或冷凝管20，以及，所述第二热管的冷
凝管20或蒸发管10，或者，部分所述容纳腔用于容纳固定所述第一热管的蒸发管10或冷凝
管20，另一部分所述容纳腔用于容纳固定所述第二热管的冷凝管20或蒸发管10；所述第一
热管的蒸发管10或冷凝管20与所述第二热管的冷凝管20或蒸发管10通过所述上基板210和
所述下基板220进行热量交换。

[0066] 其中，所述下基板220上表面和所述上基板210下表面对应设置有用于容纳所述热管的槽道205，具体地，所述槽道205包括第一槽道205a和第二槽道205b，所述上基板210的
下表面设置的槽道205为第一槽道205a，下基板220的上表面设置的槽道205为第二槽道
205b；所述下基板220的槽道205与上基板210的槽道205配合，形成多个容纳腔，每一所述容
纳腔用于容纳固定所述第一热管的蒸发管10或冷凝管20，以及，所述第二热管的冷凝管20
或蒸发管10，或者，部分所述容纳腔用于容纳固定所述第一热管的蒸发管10或冷凝管20，另
一部分所述容纳腔用于容纳固定所述第二热管的冷凝管20或蒸发管10；所述第一热管的蒸
发管10或冷凝管20与所述第二热管的冷凝管20或蒸发管10通过所述上基板210和所述下基
板220进行热量交换。上基板210和下基板220通过螺栓实现可拆卸式的固定连接。

[0067] 其中，各所述槽道205的形状根据第一热管和第二热管确定，例如，在本发明实施例中，第一热管和第二热管的蒸发管10和冷凝管20均为管状结构，则各所述槽道205为半圆
形槽道，所述第一槽道205a与第二槽道205b配合，形成圆形槽道，用于容纳固定第一热管的
蒸发管10或冷凝管20，以及第二热管的冷凝管20或蒸发管10。

[0068] 其中，各所述槽道205表面涂抹有热界面材料；所述热界面材料包括导热硅脂。

[0069] 其中，所述下基板220的槽道205与上基板210的槽道205配合，用于容纳固定第一热管的蒸发管10或冷凝管20，以及第二热管的冷凝管20或蒸发管10，具体包括：第一热管的
蒸发管10或冷凝管20嵌入下基板220的槽道205b与上基板210下表面的槽道205a之间，并通
过槽道205表面的热界面材料完成紧密结合。

[0070] 其中，上基板210的形状及大小与下基板220的形状大小可以不同也可以相同。在本发明实施例中，上基板210的形状及大小与下基板220的形状大小一致，二者呈对称设置。
以下基板220为例，介绍上基板及下基板的结构。图6示出了本发明实施例提供的热插销装
置200的下基板220结构示意图，如图6所示，根据待容纳固定的第一热管的冷凝管20或蒸发
管10的数目，下基板210的上表面对应设置一定数目的第二槽道205b，其中，所述第一热管
数目为自然数，第二槽道205b数目大于或等于第一热管数目。

[0071] 其中，上基板210的第一槽道205a的形状及大小与下基板220的第二槽道105b的形状大小可以不同也可以相同，二者相对放置时所形成的结构与热管的冷凝管20或蒸发管10
一致。在本发明实施例中，上基板210的第一槽道205a的形状及大小与下基板220的第二槽
道205b的形状大小一致，在热插销装置200中上基板210设置第一槽道205a的面和下基板
220设置第二槽道205b的面进行相对放置。

[0072] 其中，所述上基板210和下基板220的材料可以为导热材料，如铜或铝，在材料强度足够的前提下上基板210和下基板220的厚度可以进行人为调整。

[0073] 其中，在一种实施例中，每个所述容纳腔中容纳所述第一热管的蒸发管10或冷凝管20及所述第二热管的冷凝管20或蒸发管10，所述第一热管的蒸发管10或冷凝管20与所述
第二热管的冷凝管20或蒸发管10分别从所述容纳腔两侧穿入所述容纳腔相对设置，即第一
热管的的蒸发管10或冷凝管20从容纳腔的一端部分插入槽道205中，第二热管的冷凝管20
或蒸发端从同一容纳腔的另一端部分插入槽道205中，使蒸发管10和冷凝管20对接。

[0074] 其中，在另一种实施例中，第一容纳腔用于容纳所述第一热管的蒸发管10或冷凝管20；第二容纳腔用于容纳所述第二热管的冷凝管20或蒸发管10；所述第一容纳腔及所述
第二容纳腔为多个所述容纳腔中的一个，所述第二容纳腔为与所述第一容纳腔相邻的容纳
腔，也即，第一热管的第一根蒸发管10设置在第一个槽道205中，则第二热管的第一根冷凝
管20设置在第二个槽道205中，第一热管的第二根蒸发管10放置在第三个槽道205中，则第
二热管的第二根冷凝管20设置在第四个槽道205中，以此类推，将第一热管的蒸发管10和第
二热管的冷凝管20交错放置在所述多个槽道中。

[0075] 其中，所述下基板220与所述上基板210通过螺栓固定连接，具体地，所述下基板220与所述上基板210设置有相互对应的多个螺纹孔230，通过螺纹孔230，使用螺栓将所述
上基板210和所述下基板220从上到下连接。

[0076] 其中，螺纹孔230的数目根据热插销装置200的规格可进行调整，例如，在本发明实施例中，所述下基板220和所述上基板210设置有相互对应8个螺纹孔230。

[0077] 其中，螺栓与螺纹孔230的连接处使用垫片进行密封，所述垫片的材料可以是聚四氟乙烯。

[0078] 其中，第一热管和第二热管为分离式热管，包括下部的蒸发管10、中部的热绝缘段30和上部的冷凝管20。

[0079] 其中，所述第一热管的蒸发管10或冷凝管20与所述第二热管的冷凝管20或蒸发管10通过从上到下连接的上基板210和所述下基板220进行热量交换，具体包括：第一热管的
蒸发管10内的工质吸收热源产生的热量发生相变成为气态的工质，经过第一热管的热绝缘
段30到达第一热管的冷凝管20中，放出热量凝结为液态的工质，经过第一热管的热绝缘段
30回到第一热管的蒸发管10中；第一热管放出的热量传递至从上到下连接的上基板210和
所述下基板220，第二热管的蒸发管10接收上基板210和下基板220传递的热量，第二热管内
的工质发生相变成为气态的工质，经过第二热管的热绝缘段30到达第二热管的冷凝管20
中，放出热量凝结为液态的工质，经过第二热管的热绝缘段30回到第二热管的蒸发管10中。

[0080] 其中，工质包括R134a、R410A、水、二氧化碳中的至少一种。

[0081] 其中，热源可以为服务器运转产生的热量，也可以是上一级热管的冷凝管20。

[0082] 其中，第二热管的冷凝管20可以连接下一级的热插销装置200，也可以连接外界冷源，如外界空气；通过至少一个热插销装置200，将热源产生的热量传递至外界冷源，从而完
成对热源的降温。

[0083] 其中，所述热管的材料可以为铜。

[0084] 本发明实施例通过上基板210的第一槽道205a与下基板220的第二槽道205b配合，即可固定容纳第一热管的冷凝管20或蒸发管10，以及第二热管的蒸发管10或冷凝管20，从
而完成第一热管与第二热管的连接，并可通过从上到下连接的上基板210和下基板220，实
现第一热管与第二热管的热量交换。

[0085] 进一步地，本发明实施例通过至少一个热插销装置200，将至少两个热管连接，实现了将热源产生的热量通过多级热管层层传递，将热量传递至外界冷源，从而实现对热源
的降温。

[0086] 进一步地，本发明实施例通过在螺栓与螺纹孔230的连接处使用垫片进行密封，能够实现下基板220与上基板210的机械密封，提高热管与热插销装置200之间的导热效率，提
高热插销装置200的使用寿命。

[0087] 进一步地，本发明实施例下基板220和上基板210通过螺栓固定连接，结构稳定且便于拆装。

[0088] 进一步地，本发明实施例通过在槽道205涂抹热界面材料，减少接触热阻，提高了导热效率。

[0089] 实施例三：

[0090] 根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种多级热管400，所述多级热管400包括：至少一个上述的热插销装置300，以及至少一个第一热管410和至少一个第二热管420。
图7示出了本发明另一实施例提供的多级热管300的结构示意图，如图7所示，所述多级热管
400包括热插销装置300、第一热管410和第二热管420。可以理解的是，图中只示出了第一热
管410和第二热管420的一部分，并不对第一热管410和第二热管420的表现形式构成限制。

[0091] 其中，热插销装置300包括上基板310和下基板320。

[0092] 其中，所述下基板320上表面和所述上基板310下表面对应设置有用于容纳所述热管的槽道；所述下基板320的槽道与上基板310的槽道配合，用于容纳固定第一热管410的蒸
发管10或冷凝管20，以及第二热管420的冷凝管20或蒸发管10；所述第一热管410的蒸发管
10或冷凝管20与所述第二热管420的冷凝管20或蒸发管10通过从上到下连接的上基板310
和所述下基板320进行热量交换。

[0093] 其中，各所述槽道表面涂抹有热界面材料；所述热界面材料包括导热硅脂。

[0094] 其中，所述上基板310与所述下基板320通过螺栓固定连接；所述中间所述上基板310和所述下基板320设置有相互对应的多个螺纹孔305，通过螺纹孔305，使用螺栓将所述
上基板310和所述下基板320从上到下连接。

[0095] 其中，螺纹孔305的数目根据热插销装置300的规格会进行调整，例如，在本发明实施例中，所述下基板320和所述上基板310设置有相互对应4个螺纹孔305。

[0096] 其中，螺栓与螺纹孔305的连接处使用垫片进行密封，所述垫片的材料可以是聚四氟乙烯。

[0097] 其中，在一种实施例中，每个所述容纳腔中容纳所述第一热管410的蒸发管10或冷凝管20及所述第二热管420的冷凝管20或蒸发管10，所述第一热管410的蒸发管10或冷凝管
20与所述第二热管420的冷凝管20或蒸发管10分别从所述容纳腔两侧穿入所述容纳腔相对
设置，即第一热管410的的蒸发管10或冷凝管20从容纳腔的一端部分插入槽道205中，第二
热管420的冷凝管20或蒸发端从同一容纳腔的另一端部分插入槽道205中，使蒸发管10和冷
凝管20对接。

[0098] 其中，在另一种实施例中，第一容纳腔用于容纳所述第一热管410的蒸发管10或冷凝管20；第二容纳腔用于容纳所述第二热管420的冷凝管20或蒸发管10；所述第一容纳腔及
所述第二容纳腔为多个所述容纳腔中的一个，所述第二容纳腔为与所述第一容纳腔相邻的
容纳腔。以本实施例为例，第一热管410和第二热管420在热插销装置300的多个槽道上交错
放置，也即，第一热管410的第一根蒸发管10设置在第一个槽道205中，则第二热管420的第
一根冷凝管20设置在第二个槽道205中，第一热管410的第二根蒸发管10放置在第三个槽道
205中，则第二热管420的第二根冷凝管20设置在第四个槽道205中，以此类推，将第一热管
410的蒸发管10和第二热管420的冷凝管20交错放置在所述多个槽道中。

[0099] 其中，第一热管和第二热管为分离式热管，包括下部的蒸发管10、中部的热绝缘段30和上部的冷凝管20。

[0100] 其中，所述第一热管的蒸发管10或冷凝管20与所述第二热管的冷凝管20或蒸发管10通过从上到下连接的上基板210和所述下基板220进行热量交换，具体包括：第一热管的
蒸发管10内的工质吸收热源产生的热量发生相变成为气态的工质，经过第一热管的热绝缘
段30到达第一热管的冷凝管20中，放出热量凝结为液态的工质，经过第一热管的热绝缘段
30回到第一热管的蒸发管10中；第一热管放出的热量传递至从上到下连接的上基板210和
所述下基板220，第二热管的蒸发管10接收上基板210和下基板220传递的热量，第二热管内
的工质发生相变成为气态的工质，经过第二热管的热绝缘段30到达第二热管的冷凝管20
中，放出热量凝结为液态的工质，经过第二热管的热绝缘段30回到第二热管的蒸发管10中。

[0101] 其中，工质包括R134a、R410A、水、二氧化碳中的至少一种。

[0102] 其中，热源可以为服务器运转产生的热量，也可以是上一级热管的冷凝管20。

[0103] 其中，第二热管的冷凝管20可以连接下一级的热插销装置200，也可以连接外界冷源，如外界空气；通过至少一个热插销装置200，将热源产生的热量传递至外界冷源，从而完
成对热源的降温。

[0104] 其中，所述热管的材料可以为铜。

[0105] 本发明实施例通过上基板310的槽道与下基板320的槽道配合，即可固定容纳第一热管的冷凝管20或蒸发管10，以及第二热管的蒸发管10或冷凝管20，从而完成第一热管与
第二热管的连接，并可通过从上到下连接的上基板310和下基板320，实现第一热管与第二
热管的热量交换。

[0106] 进一步地，本发明实施例通过至少一个热插销装置300，将至少两个热管连接，实现了将热源产生的热量通过多级热管层层传递，将热量传递至外界冷源，从而实现对热源
的降温。

[0107] 进一步地，本发明实施例通过在槽道涂抹热界面材料，减少接触热阻，提高了导热效率。

[0108] 进一步地，本发明实施例下基板320和上基板310通过螺栓固定连接，结构稳定且便于拆装。

[0109] 实施例四：

[0110] 作为对背景技术的补充说明，现有技术中对于使用两级或多级热管的散热装置的应用场景，除了忽略装置的拆卸性，还缺少对于无需或具备较少拆卸需求的散热装置做散
热性能优化。本申请发明人发现，在第一热管或第二热管拆卸不频繁时，通过对第一热管或
第二热管与散热装置的结构优化，能够在牺牲一定拆卸便利性的同时提高散热装置的散热
性能。

[0111] 为了对无需或具备较少拆卸需求的散热装置进行散热性能优化，根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种多级热管，包括至少一个第一热管、至少一个第二热管以及至
少一个热插销装置；所述热插销装置包括上基板和下基板；所述上基板设置有空腔，所述空
腔与第二热管的蒸发管10或冷凝管20连通；所述下基板上表面和所述上基板下表面对应设
置有用于容纳第一热管的冷凝管20或蒸发管10的槽道。

[0112] 其中，所述上基板设置有空腔，具体地，所述空腔贯通所述上基板，所述空腔与所述上基板的贯通口与第二热管的蒸发管10或冷凝管20连通；

[0113] 其中，所述热管为分离式热管，所述热管包括蒸发管10、冷凝管20和热绝缘段30。

[0114] 其中，所述上基板与第二热管的蒸发管10或冷凝管20为一体化设计，以所述上基板与第二热管的蒸发管10为一体化设计为例，所述上基板内部设置有空腔，用于在所述上
基板内部代替所述第二热管的蒸发管10管壁；所述空腔设置有蒸发面；所述下基板上表面
和所述上基板下表面对应设置有用于容纳所述热管的槽道；所述下基板的槽道与上基板的
槽道配合，用于容纳固定第一热管的冷凝管20；所述第一热管与所述第二热管通过从上到
下连接的所述上基板和所述下基板进行热量交换。

[0115] 其中，所述上基板与第二热管的蒸发管10为一体化设计，具体包括：所述上基板内部设置有空腔，所述第二热管的蒸发管10与上基板重合部位不设有蒸发管10管壁，而是用
上基板的空腔内壁代替所述第二热管的蒸发管10管壁。可以理解的是，第二热管的蒸发管
10与上基板连接部位连接紧密，蒸发管10内的工质不会从中泄露。

[0116] 其中，所述上基板内部设置有空腔，所述空腔内壁设置有蒸发面或冷凝面，对应形成蒸发腔和冷凝腔，以所述空腔内壁设置有蒸发面为例，所述蒸发面的结构包括微槽道、微
肋柱、泡沫金属、复合毛细芯，将加工出蒸发面的空腔作为蒸发腔。

[0117] 其中，所述第一热管与所述第二热管通过从上到下连接的所述上基板和所述下基板进行热量交换，具体包括：第一热管的蒸发管10内的工质吸收热源产生的热量发生相变
成为气态的工质，经过第一热管的热绝缘段30到达第一热管的冷凝管20中，放出热量凝结
为液态的工质，经过第一热管的热绝缘段30回到第一热管的蒸发管10中；第一热管放出的
热量传递至从上到下连接的上基板和所述下基板，上基板的空腔接收上基板和下基板传递
的热量，空腔内的工质发生相变成为气态的工质，经过第二热管的热绝缘段30到达第二热
管的冷凝管20中，放出热量凝结为液态的工质，经过第二热管的热绝缘段30回到上基板的
空腔中。

[0118] 其中，工质包括R134a、R410A、水、二氧化碳中的至少一种。

[0119] 其中，热源可以为服务器运转产生的热量，也可以是上一级热管的冷凝管20。

[0120] 其中，第二热管的冷凝管20可以连接下一级的热插销装置，也可以连接外界冷源，如外界空气；通过至少一个热插销装置，将热源产生的热量传递至外界冷源，从而完成对热
源的降温。

[0121] 其中，所述热管的材料可以为铜。

[0122] 本发明实施例在第二热管拆卸不频繁时，将上基板与第二热管的蒸发管10进行一体化设计，提高了蒸发效率，进而提高了第一热管与第二热管的热交换效率及散热性能。

[0123] 进一步地，本发明实施例通过至少一个热插销装置，将至少两个热管连接，实现了将热源产生的热量通过多级热管层层传递，将热量传递至外界冷源，从而实现对热源的降
温。

[0124] 实施例五：

[0125] 为了对无需或具备较少拆卸需求的散热装置进行散热性能优化，根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种多级热管，包括至少一个第一热管、至少一个第二热管以及至
少一个热插销装置，所述热插销装置包括上基板和下基板；.所述下基板设置有空腔，所述
空腔与第一热管的冷凝管20或蒸发管10连通；所述下基板上表面和所述上基板下表面对应
设置有用于容纳第二热管的蒸发管10或冷凝管20的槽道。

[0126] 其中，所述下基板设置有空腔，具体地，所述空腔贯通所述下基板，所述空腔与所述下基板的贯通口与第一热管的冷凝管20或蒸发管10连通；所述下基板上表面和所述上基
板下表面对应设置有用于容纳第二热管的蒸发管10或冷凝管20的槽道。

[0127] 其中，所述热管为分离式热管，包括下部的蒸发管10、中部的热绝缘段30和上部的冷凝管20。

[0128] 其中，所述下基板与第一热管的冷凝管20或蒸发管10为一体化设计，以所述下基板与第一热管的冷凝管20为一体化设计为例，所述下基板内部设置有空腔，用于在所述下
基板内部代替所述第一热管的冷凝管20管壁；所述空腔设置有冷凝面；所述下基板上表面
和所述上基板下表面对应设置有用于容纳所述热管的槽道；所述下基板的槽道与上基板的
槽道配合，用于容纳固定第二热管的蒸发管10；所述第一热管与所述第二热管通过从上到
下连接的所述上基板和所述下基板进行热量交换。

[0129] 其中，各所述槽道表面涂抹有热界面材料；所述热界面材料包括导热硅脂。

[0130] 其中，所述下基板与第一热管的冷凝管20为一体化设计，具体包括：所述下基板内部设置有空腔，所述第一热管的冷凝管20与下基板重合部位不设有冷凝管20管壁，而是用
下基板的空腔内壁代替所述第一热管的冷凝管20管壁。可以理解的是，第一热管的冷凝管
20与下基板连接部位连接紧密，冷凝管20内的工质不会从中泄露。

[0131] 其中，所述下基板内部设置有空腔，所述空腔内壁设置有冷凝面或蒸发面，对应形成冷凝腔或蒸发腔，以所述空腔内壁设置有冷凝面为例，所述冷凝面的微通道结构、超疏水
微结构，将加工出冷凝面的空腔作为冷凝腔。

[0132] 其中，所述第一热管与所述第二热管通过从上到下连接的所述上基板和所述下基板进行热量交换，具体包括：第一热管的蒸发管10内的工质吸收热源产生的热量发生相变
成为气态的工质，经过第一热管的热绝缘段30到达下基板的空腔中，放出热量凝结为液态
的工质，经过第一热管的热绝缘段30回到第一热管的蒸发管10中；第一热管放出的热量传
递至从上到下连接的上基板和下基板，第二热管的蒸发管10接收上基板和下基板传递的热
量，第二热管的蒸发管10内的工质发生相变成为气态的工质，经过第二热管的热绝缘段30
到达第二热管的冷凝管20中，放出热量凝结为液态的工质，经过第二热管的热绝缘段30回
到第二热管的蒸发管10中。

[0133] 其中，工质包括R134a、R410A、水、二氧化碳中的至少一种。

[0134] 其中，热源可以为服务器运转产生的热量，也可以是上一级热管的冷凝管20。

[0135] 其中，第二热管的冷凝管20可以连接下一级的热插销装置，也可以连接外界冷源，如外界空气；通过至少一个热插销装置，将热源产生的热量传递至外界冷源，从而完成对热
源的降温。

[0136] 其中，所述热管的材料可以为铜。

[0137] 本发明实施例在第一热管拆卸不频繁时，将下基板与第一热管的冷凝管20进行一体化设计，提高了冷凝效率，进而提高了第一热管与第二热管的热交换效率及热插销装置
的散热性能。

[0138] 进一步地，本发明实施例通过至少一个热插销装置，将至少两个热管连接，实现了将热源产生的热量通过多级热管层层传递，将热量传递至外界冷源，从而实现对热源的降
温。

[0139] 实施例六：

[0140] 为了对无需或具备较少拆卸需求的散热装置进行散热性能优化，根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种多级热管，所述多级热管包括：至少一个第一热管、至少一个
第二热管，以及至少一个热插销装置；所述热插销装置包括从上到下连接的上基板和下基
板。所述上基板与第二热管的蒸发管10或冷凝管20为一体化设计，所述上基板内部设置有
上空腔，所述上空腔内设置有蒸发面或冷凝面；所述下基板与第一热管的冷凝管20或蒸发
管10为一体化设计，所述下基板内部设置有下空腔，所述下空腔内设置有冷凝面或蒸发面。

[0141] 其中，所述热管为分离式热管，所述热管包括蒸发管10和冷凝管20和热绝缘段30。

[0142] 其中，所述下基板与第一热管的冷凝管20为一体化设计，所述下基板内部设置有下空腔，用于在所述下基板内部代替所述第一热管的冷凝管20管壁；所述下空腔内设置有
冷凝面。可以理解的是，第一热管的冷凝管20与下基板连接部位连接紧密，冷凝管20内的工
质不会从中泄露。

[0143] 其中，以所述下空腔内设置有冷凝面为例，具体地，所述冷凝面可以是微通道冷凝面，或者，加工有超疏水微结构的冷凝面。

[0144] 其中，所述上基板与第二热管的蒸发管10为一体化设计，所述上基板内部设置有上空腔，用于在所述上基板内部代替所述第二热管的蒸发管10管壁；所述上空腔内设置有
蒸发面。可以理解的是，第二热管的蒸发管10与上基板连接部位连接紧密，蒸发管10内的工
质不会从中泄露。

[0145] 其中，以所述上空腔内设置有蒸发面为例，所述蒸发面的结构包括微槽道、微肋柱、泡沫金属、复合毛细芯等。

[0146] 其中，所述上基板与下基板的材料可以为导热材料，如铜或铝。

[0147] 其中，所述上基板与下基板可以为一体化设计，即，不通过螺栓连接，所述上基板与下基板构成一块完整的结构体，例如铜块或铝块。

[0148] 其中，所述上基板空腔和下基板空腔并不连通，第一热管与第二热管通过所述结构体进行热量交换。

[0149] 其中，所述第一热管与所述第二热管通过结构体进行热量交换，具体包括：第一热管的蒸发管10内的工质吸收热源产生的热量发生相变成为气态的工质，经过第一热管的热
绝缘段30到达下基板的空腔中，放出热量凝结为液态的工质，经过第一热管的热绝缘段30
回到第一热管的蒸发管10中；第一热管放出的热量传递至从上到下连接的上基板和下基
板，第二热管的蒸发管10接收上基板和下基板传递的热量，第二热管的蒸发管10内的工质
发生相变成为气态的工质，经过第二热管的热绝缘段30到达第二热管的冷凝管20中，放出
热量凝结为液态的工质，经过第二热管的热绝缘段30回到第二热管的蒸发管10中。

[0150] 其中，工质包括R134a、R410A、水、二氧化碳中的至少一种。

[0151] 其中，热源可以为服务器运转产生的热量，也可以是上一级热管的冷凝管20。

[0152] 其中，第二热管的冷凝管20可以连接下一级的热插销装置，也可以连接外界冷源，如外界空气；通过至少一个热插销装置，将热源产生的热量传递至外界冷源，从而完成对热
源的降温。

[0153] 其中，所述热管的材料可以为铜。

[0154] 本发明实施例通过在第一热管和第二热管拆卸不频繁时，将第一热管及第二热管与结构体一体化设计，让第一热管和第二热管通过结构体进行热量交换，提高了热传导效
率及热插销装置的散热性能。

[0155] 进一步地，本发明实施例通过至少一个热插销装置，将至少两个热管连接，实现了将热源产生的热量通过多级热管层层传递，将热量传递至外界冷源，从而实现对热源的降
温。

[0156] 实施例七：

[0157] 根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种服务器机柜，所述服务器机柜包括上述一种多级热管；所述多级热管用于对所述服务器机柜进行散热。

[0158] 其中，所述多级热管包括至少一个上述热插销装置，至少一个第一热管以及至少一个第二热管，所述第一热管和第二热管均包括连接的蒸发管10和冷凝管20。

[0159] 其中，所述热插销装置包括：从上到下依次连接的上基板、中间连接板和下基板；所述下基板上表面、所述中间连接板上下表面和所述上基板下表面对应设置有用于容纳所
述热管的槽道；所述下基板的槽道与所述中间连接板下表面的槽道配合，用于容纳固定第
一热管的蒸发管10或冷凝管20；所述上基板的槽道与所述中间连接板上表面的槽道配合，
用于容纳固定第二热管的冷凝管20或蒸发管10；所述第一热管与所述第二热管通过所述中
间连接板进行热量交换。

[0160] 其中，所述服务器机柜还包括内部的服务器，第一热管的蒸发管10与服务器连接，服务器产生的热量通过第一热管向第二热管传递。

[0161] 其中，第二热管的冷凝管20可以连接下一级的热插销装置，也可以连接外界冷源，如外界空气；通过至少一个热插销装置，将服务器产生的热量传递至外界冷源，从而完成对
热源的降温。

[0162] 在一种可选的方式中，所述槽道为半圆形槽道。

[0163] 在一种可选的方式中，所述中间连接板与所述下基板、所述上基板通过螺栓固定连接。

[0164] 在一种可选的方式中，各所述槽道表面涂抹有热界面材料。

[0165] 在一种可选的方式中，所述热界面材料包括导热硅脂。

[0166] 在一种可选的方式中，所述上基板、所述下基板和所述中间连接板的材料为铜或铝。

[0167] 需要注意的是，除非另有说明，本发明实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本发明实施例所属领域技术人员所理解的通常意义。

[0168] 在本发明实施例的描述中，技术术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件
必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。

[0169] 此外，技术术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义
是两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0170] 在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或
成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接
相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人
员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

[0171] 在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。
而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜
上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和
“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第
二特征。

[0172] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结
构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限
于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。