CN105759926A - 一种兼容风冷、液冷的服务器架构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种兼容风冷、液冷的服务器架构，涉及服务器领域，本发明主要包括：机箱底座、前窗模组、硬盘背板、电源模组、风扇模组、主板、PCIE模组、液冷系统固定支架、后窗模组；系统的整个散热分为两种：一种为纯风冷，另一种为液冷、风冷混合散热。本发明既能满足目前主流数据中心的要求，由可通过散热方式的切换，满足更高性能数据中心对散热及噪音的要求。
Description
技术领域
本发明涉及服务器领域，尤其涉及一种兼容风冷、液冷的服务器架构。
背景技术
在大数据时代，越来越多的企业开始拥有自己的数据中心，用以应对用户日趋严苛的数据和服务挑战，数据中心内存在大量的服务器、存储、网络设备，消耗大量能源，同时也散发着大量热量。机房以及数据中心当中，降低PUE、降低产品运维成本、降低机房内噪音成为了服务器行业的热门话题。
为保证数据中心稳定运行，通常需要专用精密空调来为数据中心散热。由于服务器与精密空调直接的热量交换是以空气为介质，而数据中心内部空间通常比较大，直接影响整体制冷效率，另外数据中心内风机噪音很大。目前液冷散热片已逐步应用到服务器CPU散热，因为是通过密闭管路内的液体为介质进行热量交换，可明显提高制冷效率，另外可减少数据中心内部精密空调及服务器内部散热风机的使用，可有效降低数据中心内部噪音。
虽然液冷散热片的使用相对传统散热片有明显优势，但对数据中心具有较高要求，目前很少有数据中心能够直接支持。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提出了一种兼容风冷、液冷的服务器架构，通过两种散热方式，满足不同的应用场景，提高产品的竞争力。
本发明所提及的理线架结构主要特征包括：机箱底座、前窗模组、硬盘背板、电源模组、风扇模组、主板、PCIE模组、液冷系统固定支架、后窗模组等。
机箱底座是整个系统的固定基础，承载系统所有硬件，并用于服务器上架。整个服务器内部布局从前往后依次为前窗模组、硬盘背板、风扇模组、主板、后窗模组，电源模组与PCIE支架并排放置于主板与后窗模组之间。
电源模组支持双电冗余，通过金手指直插方式与主板相连，为整个系统供电；PCIE支架上安装转接卡，，标准PCIE卡可插接到转接卡上，转接卡竖插于主板PCIE插槽，PCIE支架固定于后窗模组；风扇模组与主板相邻布置，风扇端子插接至主板进行取电及转速控制；硬盘背板安装至前窗模组后部，通过线缆与主板相连，进行对硬盘的读写控制。
系统的整个散热分为两种：一种为纯风冷，另一种为液冷、风冷混合散热。
纯风冷散热时，与多数服务器散热原理相同，主板CPU上安装普通散热片，并加装导风罩进行空气导流，将风扇吹出的风流聚集通过CPU散热片，降低CPU温度。
液冷、风冷混合散热时，机箱内部换装液冷换热系统。液冷换热系统主要包括水冷板、热管及CPU基板。液冷系统的CPU基板替换普通散热片安装至CPU上方，水冷板安装至后窗模组位置，接水口通过后窗模组伸出至机箱外，用于插接外部水管。为保证接水口在运输过程中不受损坏，在机箱后方接水口位置，安装接水口保护罩。
水冷板与CPU基板均采用导热性佳的金属材质，热管为密闭中空铜管，内部注水，水冷板与CPU基板之间通过热管相连，并通过热管进行热量传递。水冷板内部设有水道，外部安装两个接水口，外部冷水可通过进水口进入水冷板，经由内部管道进行热量交换后通过出水口流出，从而为热管降温，进而为CPU基板降温。
CPU是主板是最主要的发热元件，采用液冷、风冷混合散热时，CPU产生的热量可由液冷系统带走，此时散热风扇转速可以降到非常低，降低了服务器本身的噪音。
本发明既能满足目前主流数据中心的要求，由可通过散热方式的切换，满足更高性能数据中心对散热及噪音的要求。增强产品对不同场景的适用能力，提高产品应用范围。
附图说明
图1为机箱架构图；
图2为纯风冷示意图；
图3为液冷、风冷混合散热示意图。
具体实施方式
下面对本发明的内容进行更加详细的阐述：
如图所示，本发明所提及服务器的各模组与机箱底座之间有相互固定、联接结构，可依次安装至底座，形成完整服务器。由于风冷是目前主流的服务器散热方式，通常情况下，CPU安装风冷散热器。在有明确要求使用液冷散热时，需将液冷散热系统安装至服务器内部。
首先拆除原风冷散热器及机箱中间位置的PCIE模组，将液冷系统的固定支架安装至机箱后窗模组，将液冷散热系统的水冷板固定至支架上，同时CPU基板固定至CPU上方，即完成散热方式切换。在服务器运输时，将接水口保护罩安装至接水口位置，服务器正常使用时，将保护罩拆除，并将外部冷、热水管依次接至水冷板进、出水口。
液冷、风冷混合散热时，液冷系统为CPU散热，风扇为其余发热元件散热。机房冷水管接至水冷板进水口，热水管接至水冷板出水口。水冷板与CPU基板均采用导热性佳的金属材质，热管为密闭中空铜管，内部注水，水冷板与CPU基板之间通过热管相连，并通过热管进行热量传递。水冷板内部设有水道，外部冷水可通过进水口进入水冷板，经由内部管道进行热量交换后通过出水口流出，从而为热管降温，进而为CPU基板降温，达到CPU散热的目的。由于热量交换，进入水冷板的冷水温度会升高，并由出水口流出，经由热水管回流至机房专门冷却设备进行降温，再经冷水管进入水冷板，依次循环。
该服务器架构可同时兼容两种散热方式，且切换简便，能全面满足目前数据中心的应用场景，极大提高了产品的竞争力。
Claims (3)
1.一种兼容风冷、液冷的服务器架构，其特征在于，
主要包括：机箱底座、前窗模组、硬盘背板、电源模组、风扇模组、主板、PCIE模组、液冷系统固定支架、后窗模组；
机箱底座是整个系统的固定基础，承载系统所有硬件，并用于服务器上架；整个服务器内部布局从前往后依次为前窗模组、硬盘背板、风扇模组、主板、后窗模组，电源模组与PCIE支架并排放置于主板与后窗模组之间；
电源模组支持双电冗余，通过金手指直插方式与主板相连，为整个系统供电；PCIE支架上安装转接卡，标准PCIE卡可插接到转接卡上，转接卡竖插于主板PCIE插槽，PCIE支架固定于后窗模组；风扇模组与主板相邻布置，风扇端子插接至主板进行取电及转速控制；硬盘背板安装至前窗模组后部，通过线缆与主板相连，进行对硬盘的读写控制；
系统的整个散热分为两种：一种为纯风冷，另一种为液冷、风冷混合散热；
纯风冷散热时，主板CPU上安装普通散热片，并加装导风罩进行空气导流，将风扇吹出的风流聚集通过CPU散热片，降低CPU温度；
液冷、风冷混合散热时，机箱内部换装液冷换热系统；液冷换热系统主要包括水冷板、热管及CPU基板；液冷系统的CPU基板替换普通散热片安装至CPU上方，水冷板安装至后窗模组位置，接水口通过后窗模组伸出至机箱外，用于插接外部水管。
2.根据权利要求1所述的服务器架构，其特征在于，为保证接水口在运输过程中不受损坏，在机箱后方接水口位置安装接水口保护罩。
3.根据权利要求1或2所述的服务器架构，其特征在于，水冷板与CPU基板均采用导热性佳的金属材质，热管为密闭中空铜管，内部注水，水冷板与CPU基板之间通过热管相连，并通过热管进行热量传递；水冷板内部设有水道，外部安装两个接水口，外部冷水可通过进水口进入水冷板，经由内部管道进行热量交换后通过出水口流出，从而为热管降温，进而为CPU基板降温。
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|---|---|
| CN (1) | CN105759926A (zh) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106647983A (zh) * | 2016-11-15 | 2017-05-10 | 曙光节能技术（北京）股份有限公司 | 冷却系统 |
| CN107072107A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-08-18 | 广东申菱环境系统股份有限公司 | 一种数据中心液气双通道精准高效致冷系统及其控制方法 |
| CN108121423A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-05 | 深圳市智通电子有限公司 | 一种服务器液冷散热装置 |
| CN108845658A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-20 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 用于液冷服务器的电源供电板 |
| WO2020107450A1 (zh) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 北京比特大陆科技有限公司 | 数据处理装置 |
| CN111465276A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-28 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种可分级冷却的数据中心冷却系统 |
| CN111488044A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-08-04 | 扬州万方电子技术有限责任公司 | 一种基于vpx架构的高效散热服务器 |
| CN112902441A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-04 | 孟为 | 一种暖风系统及方法 |
| CN115361825A (zh) * | 2022-07-28 | 2022-11-18 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 风冷、液冷通用机箱结构 |
| CN115793805A (zh) * | 2022-09-29 | 2023-03-14 | 超聚变数字技术有限公司 | Pcie模组、电子设备及通讯设备 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101201680A (zh) * | 2007-05-31 | 2008-06-18 | 田鲲鹏 | 电脑机箱的通风散热系统 |
| CN101840250A (zh) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 喻小兵 | 密封无风扇带水箱静音智能散热的计算机主机方案 |
| CN101923380A (zh) * | 2010-08-02 | 2010-12-22 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 一种高密度系统供电设计方法 |
| CN103970713A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-08-06 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 一种高扩展性1u服务器 |
| CN104503556A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-08 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 基于风冷及液冷结合的冗余备份服务器散热体系 |
-
2016
- 2016-04-20 CN CN201610246199.5A patent/CN105759926A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101201680A (zh) * | 2007-05-31 | 2008-06-18 | 田鲲鹏 | 电脑机箱的通风散热系统 |
| CN101840250A (zh) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 喻小兵 | 密封无风扇带水箱静音智能散热的计算机主机方案 |
| CN101923380A (zh) * | 2010-08-02 | 2010-12-22 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 一种高密度系统供电设计方法 |
| CN103970713A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-08-06 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 一种高扩展性1u服务器 |
| CN104503556A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-04-08 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 基于风冷及液冷结合的冗余备份服务器散热体系 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106647983A (zh) * | 2016-11-15 | 2017-05-10 | 曙光节能技术（北京）股份有限公司 | 冷却系统 |
| CN106647983B (zh) * | 2016-11-15 | 2020-11-06 | 曙光节能技术（北京）股份有限公司 | 冷却系统 |
| CN107072107A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-08-18 | 广东申菱环境系统股份有限公司 | 一种数据中心液气双通道精准高效致冷系统及其控制方法 |
| CN108121423A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-05 | 深圳市智通电子有限公司 | 一种服务器液冷散热装置 |
| CN108845658A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-20 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 用于液冷服务器的电源供电板 |
| WO2020107450A1 (zh) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 北京比特大陆科技有限公司 | 数据处理装置 |
| CN111488044A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-08-04 | 扬州万方电子技术有限责任公司 | 一种基于vpx架构的高效散热服务器 |
| CN111488044B (zh) * | 2020-04-10 | 2021-02-12 | 扬州万方电子技术有限责任公司 | 一种基于vpx架构的散热服务器 |
| CN111465276A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-07-28 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种可分级冷却的数据中心冷却系统 |
| CN112902441A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-04 | 孟为 | 一种暖风系统及方法 |
| CN115361825A (zh) * | 2022-07-28 | 2022-11-18 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 风冷、液冷通用机箱结构 |
| CN115361825B (zh) * | 2022-07-28 | 2024-01-16 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 风冷、液冷通用机箱结构 |
| CN115793805A (zh) * | 2022-09-29 | 2023-03-14 | 超聚变数字技术有限公司 | Pcie模组、电子设备及通讯设备 |
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