CN103744504A - 一种降低服务器功耗的风扇设计方法 - Google Patents

一种降低服务器功耗的风扇设计方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103744504A
CN103744504A CN201410015854.7A CN201410015854A CN103744504A CN 103744504 A CN103744504 A CN 103744504A CN 201410015854 A CN201410015854 A CN 201410015854A CN 103744504 A CN103744504 A CN 103744504A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fan
server
power consumption
design method
heat radiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410015854.7A
Other languages
English (en)
Inventor
于光义
魏洁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inspur Electronic Information Industry Co Ltd
Original Assignee
Inspur Electronic Information Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inspur Electronic Information Industry Co Ltd filed Critical Inspur Electronic Information Industry Co Ltd
Priority to CN201410015854.7A priority Critical patent/CN103744504A/zh
Publication of CN103744504A publication Critical patent/CN103744504A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

本发明提供一种降低服务器功耗的风扇设计方法，其实现过程为：根据服务器配置及流场分布状况，确定流阻分布状况，根据以上信息确定散热所需最大风量及散热工作点，确定风量风压满足需求的风扇型号；服务器搭配不同型号的风扇，确定功耗效率最优的风扇型号，从而从风扇角度最大化优化整机功耗；测试服务器内风扇及其他部件功耗随风扇转速变化规律，计算确定整机功耗最优点对应风扇转速。该一种降低服务器功耗的风扇设计方法和现有技术相比，有效地减少测试工作点，提高工作效率，加快产品开发进度；实用性强，易于推广。

Description

一种降低服务器功耗的风扇设计方法
技术领域
本发明涉及计算机服务器散热技术领域，更具体地说是降低服务器功耗的风扇设计方法。
背景技术
数据中心使用了全球电力的1.1%到1.5%，电力成本占据了IT企业的很大一笔支出，经过评估，如果单服务器功耗降低10W，年运行成本可以节省70元，因此目前服务器客户均将功耗水平作为采购的一项重要指标。
服务器整机功耗与部件温度及风扇功耗有关，为了降低服务器整机功耗，当今的服务器产品，对各部件功耗提出了更高的要求，因此进行新产品开发时，我们需要根据实际工作点进行风扇选型，并且测试多款风扇相同散热效果下的功耗、噪声及振动参数，选择功耗最优的风扇用于降低服务器整体功耗。服务器功耗随风扇转速变化呈现抛物线的变化趋势，因此确定最优的风扇转速也可以进行整机功耗的优化，通过深入分析，我们总结了一种有效降低服务器功耗的风扇设计实现方法。
发明内容
本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种降低服务器功耗的风扇设计方法。
本发明的技术方案是按以下方式实现的，该一种降低服务器功耗的风扇设计方法，其具体实现过程为：
一、搭建服务器测试平台。
二、确认服务器流阻状况及散热风量需求，并计算服务器满足散热需求所需风量。
三、根据风扇P-Q曲线及服务器流阻曲线计算风扇实际工作点，将风扇提供风量与散热所需风量对比，确定是否满足散热需求。
四、对比风扇工作点及效率曲线图，确定风扇工作点在效率曲线的位置，进行风扇的初步选型，完成风扇功耗初步优化。
五、整机散热对比测试：控制风扇转速实现相同散热效果，确定不同风扇的占空比对应关系，然后从功耗、噪声、振动方面对风扇进行综合对比测试，完成风扇的最终选型，确定系统使用的最优风扇。
六、测试服务器内风扇及其他部件功耗随风扇转速变化规律。
七、计算整机功耗最优点对应风扇转速，从而确定转速对应风扇占空比信号。
所述步骤二、三、四的详细过程为：根据服务器配置及流场分布状况，确定流阻分布状况，根据以上信息确定散热所需最大风量及散热工作点，确定风量风压满足需求的风扇型号，并检查风扇功耗效率曲线高点是否位于服务器工作点附近，确定散热风扇备选型号库，避免散热风量不足的状况。
本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：
本发明的一种降低服务器功耗的风扇设计方法根据散热工作点进行风扇P-Q曲线及效率曲线选型，避免了风扇选型的无目的性，加快产品的开发速度；通过调整风扇转速实现相同的散热条件，可以精确的测试服务器内部风扇实际工作点功耗，便于区分效率曲线相近的风扇产品，从而确认最优的选型结果，最大化的从风扇角度降低服务器运行功耗；根据功耗变化曲线计算风扇转速最优点，有效地减少测试工作点，提高工作效率，加快产品开发进度；实用性强，易于推广。
附图说明
附图1为本发明的实现流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种降低服务器功耗的风扇设计方法作以下详细说明。
服务器整机功耗与部件温度及风扇功耗有关，为了降低服务器整机功耗，当今的服务器产品，对各部件功耗提出了更高的要求，因此进行新产品开发时，我们需要根据实际工作点进行风扇选型，并且测试多款风扇相同散热效果下的功耗、噪声及振动参数，选择功耗最优的风扇用于降低服务器整体功耗。服务器功耗随风扇转速变化呈现抛物线的变化趋势，因此确定最优的风扇转速也可以进行整机功耗的优化，通过深入分析，如附图1所示，现提供一种有效降低服务器功耗的风扇设计实现方法。其具体实现过程为：
一、搭建服务器测试平台。
二、确认服务器流阻状况及散热风量需求，并计算服务器满足散热需求所需风量。
三、根据风扇P-Q曲线及服务器流阻曲线计算风扇实际工作点，将风扇提供风量与散热所需风量对比，确定是否满足散热需求。
四、对比风扇工作点及效率曲线图，确定风扇工作点在效率曲线的位置，进行风扇的初步选型，完成风扇功耗初步优化。
五、整机散热对比测试：控制风扇转速实现相同散热效果，确定不同风扇的占空比对应关系，然后从功耗、噪声、振动方面对风扇进行综合对比测试，完成风扇的最终选型，确定系统使用的最优风扇。
六、测试服务器内风扇及其他部件功耗随风扇转速变化规律。
七、计算整机功耗最优点对应风扇转速，从而确定转速对应风扇占空比信号。
所述步骤二、三、四的详细过程为：根据服务器配置及流场分布状况，确定流阻分布状况，根据以上信息确定散热所需最大风量及散热工作点，确定风量风压满足需求的风扇型号，并检查风扇功耗效率曲线高点是否位于服务器工作点附近，确定散热风扇备选型号库，避免散热风量不足的状况。
经过上面详细的风扇功耗性能测试及最优风扇转速计算，我们可以很明确地进行服务器功耗优化设计，不仅达到了设计的要求，而且节省了研发时间，提高了工作效率。
以上所述仅为本发明的实施例而已，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种降低服务器功耗的风扇设计方法，其特征在于其具体实现过程为：
一、搭建服务器测试平台；
二、确认服务器流阻状况及散热风量需求，并计算服务器满足散热需求所需风量；
三、根据风扇P-Q曲线及服务器流阻曲线计算风扇实际工作点，将风扇提供风量与散热所需风量对比，确定是否满足散热需求；
四、对比风扇工作点及效率曲线图，确定风扇工作点在效率曲线的位置，进行风扇的初步选型，完成风扇功耗初步优化；
五、整机散热对比测试：控制风扇转速实现相同散热效果，确定不同风扇的占空比对应关系，然后从功耗、噪声、振动方面对风扇进行综合对比测试，完成风扇的最终选型，确定系统使用的最优风扇；
六、测试服务器内风扇及其他部件功耗随风扇转速变化规律；
七、计算整机功耗最优点对应风扇转速，从而确定转速对应风扇占空比信号。
2.根据权利要求1所述的一种降低服务器功耗的风扇设计方法，其特征在于：所述步骤二、三、四的详细过程为：根据服务器配置及流场分布状况，确定流阻分布状况，根据以上信息确定散热所需最大风量及散热工作点，确定风量风压满足需求的风扇型号，并检查风扇功耗效率曲线高点是否位于服务器工作点附近，确定散热风扇备选型号库，避免散热风量不足的状况。
CN201410015854.7A 2014-01-14 2014-01-14 一种降低服务器功耗的风扇设计方法 Pending CN103744504A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410015854.7A CN103744504A (zh) 2014-01-14 2014-01-14 一种降低服务器功耗的风扇设计方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410015854.7A CN103744504A (zh) 2014-01-14 2014-01-14 一种降低服务器功耗的风扇设计方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103744504A true CN103744504A (zh) 2014-04-23

Family

ID=50501529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410015854.7A Pending CN103744504A (zh) 2014-01-14 2014-01-14 一种降低服务器功耗的风扇设计方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103744504A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103984403A (zh) * 2014-05-28 2014-08-13 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种优化rack机柜系统功耗的设计方法
CN104334000A (zh) * 2014-10-27 2015-02-04 北京百度网讯科技有限公司 整机柜中风扇的配置方法、装置以及整机柜
CN104461852A (zh) * 2014-12-25 2015-03-25 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种风扇功耗计算方法
CN105468114A (zh) * 2015-11-23 2016-04-06 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种优化服务器板卡散热噪音的设计方法
CN106126858A (zh) * 2016-07-06 2016-11-16 西安理工大学 一种动力电池风冷系统中风扇选型的方法
CN106224271A (zh) * 2016-07-22 2016-12-14 安徽皖通邮电股份有限公司 一种调节风扇转速以实现系统功耗控制的方法和装置
CN106292963A (zh) * 2016-08-24 2017-01-04 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种基于cpu功耗的风扇调控方法
CN111753379A (zh) * 2020-05-28 2020-10-09 深圳市盛弘电气股份有限公司 一种直流充电桩系统的风扇选型方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102374183A (zh) * 2010-08-17 2012-03-14 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 风扇转速控制系统
US20130181651A1 (en) * 2012-01-17 2013-07-18 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Apparatus and method for controlling fan motor
CN103268141A (zh) * 2013-06-05 2013-08-28 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种硬盘散热系统
CN103488535A (zh) * 2013-09-25 2014-01-01 浪潮电子信息产业股份有限公司 风扇调控策略中不同p-q曲线风扇切换的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102374183A (zh) * 2010-08-17 2012-03-14 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 风扇转速控制系统
US20130181651A1 (en) * 2012-01-17 2013-07-18 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Apparatus and method for controlling fan motor
CN103268141A (zh) * 2013-06-05 2013-08-28 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种硬盘散热系统
CN103488535A (zh) * 2013-09-25 2014-01-01 浪潮电子信息产业股份有限公司 风扇调控策略中不同p-q曲线风扇切换的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
无: "风扇选型计算方法", 《HTTP://WENKU.BAIDU.COM/VIEW/C8953C0C763231126EDB115A.HTML》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103984403A (zh) * 2014-05-28 2014-08-13 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种优化rack机柜系统功耗的设计方法
CN104334000A (zh) * 2014-10-27 2015-02-04 北京百度网讯科技有限公司 整机柜中风扇的配置方法、装置以及整机柜
CN104461852A (zh) * 2014-12-25 2015-03-25 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种风扇功耗计算方法
CN105468114A (zh) * 2015-11-23 2016-04-06 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种优化服务器板卡散热噪音的设计方法
CN106126858A (zh) * 2016-07-06 2016-11-16 西安理工大学 一种动力电池风冷系统中风扇选型的方法
CN106126858B (zh) * 2016-07-06 2019-05-28 西安理工大学 一种动力电池风冷系统中风扇选型的方法
CN106224271A (zh) * 2016-07-22 2016-12-14 安徽皖通邮电股份有限公司 一种调节风扇转速以实现系统功耗控制的方法和装置
CN106292963A (zh) * 2016-08-24 2017-01-04 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种基于cpu功耗的风扇调控方法
CN111753379A (zh) * 2020-05-28 2020-10-09 深圳市盛弘电气股份有限公司 一种直流充电桩系统的风扇选型方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103744504A (zh) 一种降低服务器功耗的风扇设计方法
CN108153998B (zh) 离心鼓风机叶轮的全三维气动优化设计方法
CN103488535A (zh) 风扇调控策略中不同p-q曲线风扇切换的方法
CN103219725A (zh) 一种基于实时运行数据的风电场等值建模方法
CN105242763A (zh) 一种节能的计算机风扇调控策略
Khan et al. Analyses and monitoring of 132 kV grid using ETAP software
CN204667322U (zh) 一种计算机检测装置
CN103970958A (zh) 一种励磁系统自冷热管散热功率柜的设计方法
CN203896160U (zh) 一种高速磁悬浮电机
CN202914389U (zh) 轴流风扇
CN202607126U (zh) 一种焊接散热转盘
CN204576395U (zh) 智能降温计算机
CN103016371B (zh) 一种轴流风扇
CN204347739U (zh) 一种用于电脑散热的风扇
CN103807887A (zh) 一种超低音的变频微波炉及其实现方法
CN204576404U (zh) 一种全方位计算机冷却扇
CN204423293U (zh) 一种智能降温计算机
TWI505115B (zh) 流體機械設計方法及裝置
CN103366089A (zh) 一种数据中心水资源使用效率的评价方法
CN202160067U (zh) 双侧散热电机
Lepeshkin et al. Modelling of heating modes of rotating disks using induction heating
CN203374515U (zh) 可调叶片式风扇
CN102307448A (zh) 电路板调试用散热装置
CN201943902U (zh) 风力发电设备的换热装置
CN203980576U (zh) 一种侧出风空调柜机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140423

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication