CN104378949B - 伺服器及其散热组件 - Google Patents

Abstract

一种伺服器及其散热组件，伺服器包括一风流产生装置、一中央处理单元、一记忆体插槽及一散热组件。风流产生装置具有一出风方向。中央处理单元设置于风流产生装置的出风方向。记忆体插槽设置于风流产生装置的出风方向并位于中央处理单元的侧向的一侧。中央处理单元的侧向垂直于出风方向。散热组件包括一第一散热鳍片组、一第二散热鳍片组及一导热连接件。第一散热鳍片组对应配置于中央处理单元上。第二散热鳍片组设置于风流产生装置及记忆体插槽之间。导热连接件热连接第一散热鳍片组及第二散热鳍片组。

Description

伺服器及其散热组件

技术领域

本发明涉及一种伺服器，特别涉及一种具有散热组件的伺服器。

背景技术

电子装置通常包括多种电子元件。散热的设计通常会针对电子装置满载电子元件时的状态进行设计。但在电子装置使用之初，电子装置会留下许多空间，以供日后能够扩充其他电子元件。然而，在未满载电子元件时的流场，与满载电子元件时的流场并不相同。原本能够散热的设计可能会变得无法散热。

举例而言，在记忆体（存储器）满载的情况下，风扇将气流吹向位于中央处理单元的散热鳍片及插设有记忆体的插槽时，气流能够均匀的吹向散热鳍片及记忆体插槽。然而，当记忆体并非满载的情况下，风扇将气流吹向散热鳍片及未插设有记忆体的插槽时，气流会大量流经记忆体插槽而极少流经散热鳍片。中央处理单元所产生的热往往多于记忆体所产生的热，但中央处理单元的容许温度又往往低于记忆体的容许温度。在伺服器工作时，往往中央处理单元的实际温度距离中央处理单元的容许温度已经接近，但此时记忆体的实际温度却与记忆体的容许温度还有较大差距。因此，如果能将中央处理单元的一部分热量转移到记忆体处，这样既不会影响记忆体正常运行，又能给中央处理单元降温，应是改进的方向。在风流极少流经用以对中央处理单元散热的散热鳍片组时，会导致中央处理单元的温度容易超过其容许温度而损毁。

因此，有业者于记忆体的插槽中装设实际上不具功能但具有类似形状的记忆体伪框。藉此，以使电子装置内的流场与原始期望的流场一致。然而，如此的做法必须增加记忆体伪框的成本。而且，当记忆体扩充之后，记忆体伪框可能会被当作废弃物处理。

发明内容

有鉴于以上的问题，本发明的目的在于提出一种伺服器及其散热组件，藉以改善伺服器内的散热情形。

本发明揭露一种伺服器，包括一风流产生装置、一中央处理单元、一记忆体插槽及一散热组件。风流产生装置具有一出风方向。中央处理单元设置于风流产生装置的出风方向。记忆体插槽设置于风流产生装置的出风方向并位于中央处理单元的侧向的一侧。中央处理单元的侧向垂直于出风方向。散热组件包括一第一散热鳍片组、一第二散热鳍片组及一导热连接件。第一散热鳍片组对应配置于中央处理单元上。第二散热鳍片组设置于风流产生装置及记忆体插槽之间。导热连接件热连接第一散热鳍片组及第二散热鳍片组。

其中，散热组件还包括一体式的一金属基座。第一散热鳍片组及第二散热鳍片组皆固定于金属基座。

其中，金属基座具有一延伸槽、放置第一散热鳍片组的一主体部及放置第二散热鳍片组的一延伸部。主体部位于第一散热鳍片组与中央处理单元之间。延伸槽自主体部延伸至延伸部。导热连接件收容并固定于延伸槽。

其中，金属基座还具有连接主体部与延伸部的一连接部。延伸槽穿过连接部。

其中，连接部自主体部沿出风方向的反向延伸。延伸部自连接部沿中央处理单元的侧向延伸。

伺服器还包括一主机板。中央处理单元设置于主机板。金属基座安装固定于主机板。散热组件还包括一铜块，安装于主体部。铜块热连接且位于中央处理单元与导热连接件之间。

其中，金属基座具有相反的一第一表面及一第二表面。第一散热鳍片组及第二散热鳍片组位于金属基座的第一表面。金属基座的第二表面朝向中央处理单元。延伸槽连通第一表面与第二表面。

其中，散热组件还包括一导流件，设置于第一散热鳍片组及第二散热鳍片组之间，用以阻挡气流从第一散热鳍片组及第二散热鳍片组之间穿过。

其中，导热连接件为热管。

其中，第一散热鳍片组的鳍片间距大于第二散热鳍片组的鳍片间距。

本发明还揭露一种散热组件，包括一第一散热鳍片组、一第二散热鳍片组及一导热连接件。导热连接件热连接第一散热鳍片组及第二散热鳍片组。

散热组件还包括一体式的一金属基座。第一散热鳍片组及第二散热鳍片组皆固定于金属基座。

其中，金属基座具有一延伸槽、放置第一散热鳍片组的一主体部及放置第二散热鳍片组的一延伸部。延伸槽自主体部延伸至延伸部，导热连接件收容并固定于延伸槽。

其中，金属基座还具有连接主体部与延伸部的一连接部，延伸槽穿过连接部。

其中，延伸部的延伸方向垂直于连接部的延伸方向。

散热组件还包括一铜块，安装于主体部且用以热连接导热连接件。

其中，金属基座具有相反的一第一表面及一第二表面。第一散热鳍片组及第二散热鳍片组位于金属基座的第一表面。延伸槽连通第一表面与第二表面。

散热组件还包括一导流件，设置于第一散热鳍片组及第二散热鳍片组之间，且用以阻挡气流从第一散热鳍片组及第二散热鳍片组之间穿过。

其中，导热连接件为热管。

其中，第一散热鳍片组的鳍片间距大于第二散热鳍片组的鳍片间距。

根据本发明的伺服器及其散热组件，藉由第一散热鳍片组逸散中央处理单元所产生的热，且藉由导热连接件将中央处理单元所产生的热传递至第二散热鳍片组以进一步逸散。由于第二散热鳍片组设置于风流产生装置及记忆体插槽之间，因而中央处理单元的一部分热量会藉由流经第二散热鳍片组的气流转移至记忆体插槽处。由于第二散热鳍片组设置于风流产生装置及记忆体插槽之间，而增加风流产生装置及记忆体插槽之间的风阻，藉此使记忆体插槽中不论是否安装记忆体或记忆体伪框，气流皆能够均匀的流经第一散热鳍片组及第二散热鳍片组。因此，能够避免气流过少流经第一散热鳍片组的问题。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1绘示依照本发明的实施例的伺服器的俯视图；

图2绘示图1的散热组件的立体图；

图3绘示图2的散热组件的立体爆炸图。

其中，附图标记

1 伺服器

1a 壳体

1b 主机板

10 散热组件

100 金属基座

100a 第一表面

100b 第二表面

100c 延伸槽

101 主体部

102 延伸部

103 连接部

11 第一散热鳍片组

12 第二散热鳍片组

13 导热连接件

14 铜块

15 导流件

151 安装板

152 导流板

20 中央处理单元

30 记忆体插槽

40 风流产生装置

D 出风方向

N 侧向

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域中具通常知识者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求范围及附图，任何本领域中具通常知识者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例是进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

请参照图1，绘示依照本发明的实施例的伺服器1的俯视图。于本实施例中，伺服器1包括一壳体1a、一主机板1b、多个风流产生装置40、多个中央处理单元20、多个记忆体插槽30及多个散热组件10。风流产生装置40能够为风扇。风流产生装置40及主机板1b设置于壳体1a内。各风流产生装置40具有一出风方向D。主机板1b位于风流产生装置40的出风方向D。中央处理单元20设置于主机板1b且位于风流产生装置40的出风方向D。记忆体插槽30设置于主机板1b，并位于风流产生装置40的出风方向D，且位于中央处理单元20的侧向N的一侧。中央处理单元20的侧向N垂直于出风方向D。散热组件10设置于主机板1b上，且与中央处理单元20热接触，以逸散中央处理单元20所产生的热。

请参照图2及图3，图2绘示图1的散热组件10的立体图，图3绘示图2的散热组件10的立体爆炸图。散热组件10包括一金属基座100、一第一散热鳍片组11、一第二散热鳍片组12、多个导热连接件13、一铜块14及一导流件15。

散热组件10的金属基座100能由钢材或不锈钢制成。金属基座100安装固定于主机板1b。金属基座100为一体式的。金属基座100具有相反的一第一表面100a与一第二表面100b以及一延伸槽100c，且包括一主体部101、一对延伸部102及一对连接部103。各连接部103连接主体部101与各延伸部102。各连接部103自主体部101沿出风方向D的反向延伸，各延伸部102自各连接部103沿侧向N延伸，故延伸部102的延伸方向垂直于连接部103的延伸方向。延伸槽100c自主体部101穿过连接部103，而延伸至延伸部102。各延伸部102与第1图所示的主机板1b之间未设置任何发热源。于其他实施例中，金属基座100能仅包括一个延伸部102及一个连接部103，或者更多延伸部102及更多连接部103。

导热连接件13能够为热管。更甚者导热连接件13能够为铜制热管。导热连接件13收容并固定于延伸槽100c。第一散热鳍片组11及第二散热鳍片组12能由铝材或铜材制成。第一散热鳍片组11能如图1所示，对应配置于中央处理单元20上。第一散热鳍片组11放置且固定于金属基座100的主体部101，并位于金属基座100的第一表面100a。第二散热鳍片组12能如第1图所示，设置于风流产生装置40及记忆体插槽30之间。第二散热鳍片组12放置且固定于金属基座100的延伸部102，并位于金属基座100的第一表面100a。第一散热鳍片组11的鳍片间距大于第二散热鳍片组12的鳍片间距。二导热连接件13热连接第一散热鳍片组11及第二散热鳍片组12。金属基座100的第二表面100b朝向中央处理单元20。主体部101位于第一散热鳍片组11与中央处理单元20之间。延伸槽100c连通第一表面100a与第二表面100b。

铜块14安装于主体部101，且位于中央处理单元20与导热连接件13之间。铜块14热连接中央处理单元20与导热连接件13。于本实施例中，延伸部102并未设置用以热传递的铜块。

导流件15包括一安装板151与一导流板152。安装板151安装固定于金属基座100的连接部103上，且覆盖部分的导热连接件13。导流板152位于第一散热鳍片组11及第二散热鳍片组12之间。导流板152沿出风方向D延伸，且用以阻挡第1图所示的风流产生装置40所产生的气流从第一散热鳍片组11及第二散热鳍片组12之间穿过。

当中央处理单元20运作时，所产生的热会经由铜块14传递至导热连接件13。导热连接件13能将热传递至第一散热鳍片组11及第二散热鳍片组12。风流产生装置40所产生的气流会沿出风方向离开风流产生装置40。气流流经散热组件10时，部分气流流经第二散热鳍片组12以逸散传递至第二散热鳍片组12的热，再流经记忆体插槽30。另一部分气流流经导流板152之间，再流经第一散热鳍片组11，以逸散传递至第一散热鳍片组11的热。

由于第二散热鳍片组12的鳍片间距小于第一散热鳍片组11的鳍片间距，使得气流能均匀流向第一散热鳍片组11及第二散热鳍片组12，甚至使流经第一散热鳍片组11的气流较多。而流经二组第二散热鳍片组12之间的另一部分气流藉由导流板152阻挡，而能直接吹向第一散热鳍片组11。导流板152能避免气流从第一散热鳍片组11及第二散热鳍片组12之间穿过而转向记忆体插槽30。因此，不论在记忆体插槽30上是否有插设有记忆体或记忆体伪框，散热组件10能够避免气流仅流经记忆体插槽30而过少流经第一散热鳍片组11的问题，而能顺利逸散中央处理单元20所产生的热。

以下表1及表2为图1所示的伺服器1与现有伺服器相较的实验结果。现有伺服器仅于中央处理单元20设置第一散热鳍片组11，而未设置第二散热鳍片组12。于表1所示的实验中，环境温度为摄氏35度，中央处理单元20的功率为145瓦，记忆体插槽30上全都设置有记忆体的情况下，现有的一中央处理单元的温度为摄氏82.6度，另一中央处理单元的温度为摄氏83.4度，皆高于容许温度摄氏77.8度，而容易发生损毁的情形。本发明的一中央处理单元20的温度为摄氏65.2度，另一中央处理单元20的温度为摄氏69.6度皆低于容许温度摄氏77.8度。本发明的上半部的记忆体平均温度为摄氏68.1度，下半部的记忆体平均温度为摄氏68.6度，皆低于容许温度摄氏85度。因此，本发明的伺服器1能够运作正常。

表1

于表2所示的实验中，中央处理单元20的功率为145瓦，且负载水平（即负载与满载的比值）在百分的66的情况下，风流产生装置40为风扇时，比较现有伺服器及本发明伺服器1的风流产生装置40所需要的转速及功率。于环境温度为摄氏35度时，现有的风流产生装置需要百分的100的转速，功率需要72瓦。而本发明的风流产生装置40仅需要百分的50的转速，功率仅需要14.8瓦。于环境温度为摄氏25度时，现有的风流产生装置需要百分的60的转速，功率需要22瓦。而本发明的风流产生装置40仅需要百分的36的转速，功率仅需要9.4瓦。因此，本发明的伺服器1能够在消耗较少电能的情况下，藉由散热组件10顺利逸散中央处理单元20所产生的热，亦因此达到节省能源之效。

表2

综上所述，本发明的伺服器及其散热组件，藉由第一散热鳍片组逸散中央处理单元所产生的热，且藉由导热连接件将中央处理单元所产生的热传递至第二散热鳍片组以进一步逸散。由于第二散热鳍片组设置于风流产生装置及记忆体插槽之间，因而流经第二散热鳍片组的气流会吹向记忆体插槽处。那么，中央处理单元的一部分热量会藉由流经第二散热鳍片组的气流转移至记忆体插槽处。由于记忆体的实际温度与记忆体的容许温度往往具有较大差距，因此这部分热量虽会使记忆体温度上升但仍能不影响其正常工作，又能有效给予「发热大户」即中央处理单元一定的降温效果。由于第二散热鳍片组设置于风流产生装置及记忆体插槽之间，且第二散热鳍片组的鳍片间距小于第一散热鳍片组的鳍片间距，而增加风流产生装置及记忆体插槽之间的风阻，藉此使得记忆体插槽中不论是否安装记忆体或记忆体伪框，气流皆能够均匀的流经第一散热鳍片组及第二散热鳍片组，甚至使流经第一散热鳍片组的另一部分气流较多。流经第二散热鳍片组之间的另一部分气流藉由导流板阻挡，而能直接吹向第一散热鳍片组，以避免气流从第一散热鳍片组及第二散热鳍片组之间穿过而转向记忆体插槽。因此，散热组件能够避免气流仅流经记忆体插槽而过少流经第一散热鳍片组的问题，而能顺利逸散中央处理单元所产生的热。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (18)

1.一种伺服器，其特征在于，包括：

一风流产生装置，具有一出风方向；

一中央处理单元，设置于该风流产生装置的该出风方向；

一记忆体插槽，设置于该风流产生装置的该出风方向并位于该中央处理单元的侧向的一侧，该中央处理单元的侧向垂直于该出风方向；以及

一散热组件，包括：

一第一散热鳍片组，对应配置于该中央处理单元上；

一第二散热鳍片组，设置于该风流产生装置及该记忆体插槽之间；以及

一导热连接件，热连接该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组；以及

一导流件，设置于该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组之间，且用以阻挡气流从该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组之间穿过。

2.根据权利要求1所述的伺服器，其特征在于，该散热组件还包括一体式的一金属基座，该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组皆固定于该金属基座。

3.根据权利要求2所述的伺服器，其特征在于，该金属基座具有一延伸槽、放置该第一散热鳍片组的一主体部及放置该第二散热鳍片组的一延伸部，该主体部位于该第一散热鳍片组与该中央处理单元之间，该延伸槽自该主体部延伸至该延伸部，该导热连接件收容并固定于该延伸槽。

4.根据权利要求3所述的伺服器，其特征在于，该金属基座还具有连接该主体部与该延伸部的一连接部，该延伸槽穿过该连接部。

5.根据权利要求4所述的伺服器，其特征在于，该连接部自该主体部沿该出风方向的反向延伸，该延伸部自该连接部沿该中央处理单元的侧向延伸。

6.根据权利要求3所述的伺服器，其特征在于，还包括一主机板，该中央处理单元设置于该主机板，该金属基座安装固定于该主机板，该散热组件还包括一铜块，安装于该主体部，该铜块热连接且位于该中央处理单元与该导热连接件之间。

7.根据权利要求3所述的伺服器，其特征在于，该金属基座具有相反的一第一表面及一第二表面，该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组位于该金属基座的该第一表面，该金属基座的该第二表面朝向该中央处理单元，该延伸槽连通该第一表面与该第二表面。

8.根据权利要求1所述的伺服器，其特征在于，该导热连接件为热管。

9.根据权利要求1所述的伺服器，其特征在于，该第一散热鳍片组的鳍片间距大于该第二散热鳍片组的鳍片间距。

10.一种散热组件，其特征在于，包括：

一第一散热鳍片组；

一第二散热鳍片组；

一导热连接件，热连接该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组；以及

一导流件，设置于该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组之间，且用以阻挡气流从该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组之间穿过。

11.根据权利要求10所述的散热组件，其特征在于，还包括一体式的一金属基座，该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组皆固定于该金属基座。

12.根据权利要求11所述的散热组件，其特征在于，该金属基座具有一延伸槽、放置该第一散热鳍片组的一主体部及放置该第二散热鳍片组的一延伸部，该延伸槽自该主体部延伸至该延伸部，该导热连接件收容并固定于该延伸槽。

13.根据权利要求12所述的散热组件，其特征在于，该金属基座还具有连接该主体部与该延伸部的一连接部，该延伸槽穿过该连接部。

14.根据权利要求13所述的散热组件，其特征在于，该延伸部的延伸方向垂直于该连接部的延伸方向。

15.根据权利要求12所述的散热组件，其特征在于，还包括一铜块，安装于该主体部且用以热连接该导热连接件。

16.根据权利要求12所述的散热组件，其特征在于，该金属基座具有相反的一第一表面及一第二表面，该第一散热鳍片组及该第二散热鳍片组位于该金属基座的该第一表面，该延伸槽连通该第一表面与该第二表面。

17.根据权利要求10所述的散热组件，其特征在于，该导热连接件为热管。

18.根据权利要求10所述的散热组件，其特征在于，该第一散热鳍片组的鳍片间距大于该第二散热鳍片组的鳍片间距。