CN111065246A - 一种服务器液冷设备和服务器总成 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种服务器液冷设备和服务器总成，包括使冷却液在箱体中通过进液管注入进液板，进一步流入进液板和槽板，并受到液体压力孔板的通孔中喷出；进入并累积于散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过调节板的高度时从调节板上方流出散热空间；流出的冷却液回落到回流总成底部并通过出液管排出并冷却以进一步循环使用。本发明能够使服务器均匀散热，提高散热速度、安全性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及服务器领域，更具体地，特别是指一种服务器液冷设备和服务器总成。
背景技术
随着移动数据、云计算和大数据业务的迅猛发展，数据中心建设规模越来越大，数据中心拥有者对数据中心节能的诉求，也逐渐突显出来。近年来，出现了许多数据中心节能新技术，随着代表着业界领先水平，采用电子冷媒技术的直接浸没式液冷服务器的产生，其高可用性、高密度、超低PUE(能源利用效率)等优点，势必撼动业内对于数据中心节能降耗的技术认知。直接浸没式液冷服务器完全浸没于冷冻液中，采用冷冻液对服务器进行散热，但现有技术一方面难以保证服务器散热均匀以实现快速散热，另一方面吸热后的冷冻液也需要快速冷却，导致服务器液冷的安全性和可靠性不能满足实际生产需求。
针对现有技术中服务器散热不均匀、散热速度慢、安全性和可靠性低的问题，目前尚无有效的解决方案。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种服务器液冷设备和服务器总成，能够使服务器均匀散热，提高散热速度、安全性和可靠性。
基于上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种服务器液冷设备，包括：
箱体；
设置于箱体底部的喷射总成，喷射总成具有进液管、流体连通到进液管的进液板、侧面固定到进液板的槽板、和覆盖于槽板上的孔板，其中冷却液通过进液管注入进液板，进一步流入槽板，并受到液体压力孔板的通孔中喷出；
设置于孔板的竖直上方的浸没总成，浸没总成具有用于容纳服务器和冷却液的散热空间、和限定散热空间的位置的隔板，在隔板上面向散热空间的一侧设置有用于固定服务器位置的U标和用于限定冷却液的液面高度的调节板，其中被喷出的冷却液进入并累积于散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过调节板的高度时从调节板上方流出散热空间；
设置于浸没总成侧面的回流总成，回流总成具有出液管，其中流出的冷却液回落到回流总成底部并通过出液管排出并冷却以进一步循环使用。
在一些实施方式中，进液板和槽板通过螺钉和密封橡胶垫紧固为一体；槽板上设有对应于进液板的主通道和与主通道流体连接的分支通道组，冷却液在进液板内首先流入对应的主通道，然后从主通道流入分支通道组；孔板的通孔位置对应于分支通道组的位置。
在一些实施方式中，每个隔板均具有一个或多个调节板和竖直设置的两个滑道，一个或多个调节板在两个滑道之间相邻竖直排列，一个或多个调节板之间和/或最下方的调节板和隔板之间通过卡槽和卡扣固定位置，最上方的调节板和两个滑道之间通过锁紧块固定位置。
在一些实施方式中，U标设置于隔板上端，U标与服务器的固定支脚挂接以将服务器倒悬在散热空间中。
在一些实施方式中，每个相对应的进液管、进液板、隔板、出液管构成一套独立运转的内循环系统；液冷设备具有彼此之间互为冗余的多套内循环系统。
本发明实施例的第二方面提供了一种服务器，包括：
安装有固定支脚的服务器；
服务器液冷设备，包括：
箱体；
设置于箱体底部的喷射总成，喷射总成具有进液管、流体连通到进液管的进液板、侧面固定到进液板的槽板、和覆盖于槽板上的孔板，其中冷却液通过进液管注入进液板，进一步流入槽板，并受到液体压力孔板的通孔中喷出；
设置于孔板的竖直上方的浸没总成，浸没总成具有用于容纳服务器和冷却液的散热空间、和限定散热空间的位置的隔板，在隔板上面向散热空间的一侧设置有用于固定服务器位置的U标和用于限定冷却液的液面高度的调节板，其中被喷出的冷却液进入并累积于散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过调节板的高度时从调节板上方流出散热空间；
设置于浸没总成侧面的回流总成，回流总成具有出液管，其中流出的冷却液回落到回流总成底部并通过出液管排出并冷却以进一步循环使用；
连接到进液管和出液管的散热设备，散热设备从出液管接收冷却液散热并再次馈送入进液管。
在一些实施方式中，进液板和槽板通过螺钉和密封橡胶垫紧固为一体；槽板上设有对应于进液板的主通道和与主通道流体连接的分支通道组，冷却液在进液板内首先流入对应的主通道，然后从主通道流入分支通道组；孔板的通孔位置对应于分支通道组的位置。
在一些实施方式中，每个隔板均具有一个或多个调节板和竖直设置的两个滑道，一个或多个调节板在两个滑道之间相邻竖直排列，一个或多个调节板之间和/或最下方的调节板和隔板之间通过卡槽和卡扣固定位置，最上方的调节板和两个滑道之间通过锁紧块固定位置。
在一些实施方式中，U标设置于隔板上端，U标与服务器的固定支脚挂接以将服务器倒悬在散热空间中。
在一些实施方式中，每个相对应的进液管、进液板、隔板、出液管构成一套独立运转的内循环系统；液冷设备具有彼此之间互为冗余的多套内循环系统。
本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的服务器液冷设备与服务器，使冷却液在箱体中通过进液管注入进液板，进一步流入进液板和槽板，并受到液体压力孔板的通孔中喷出；进入并累积于散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过调节板的高度时从调节板上方流出散热空间；流出的冷却液回落到回流总成底部并通过出液管排出并冷却以进一步循环使用的技术方案，能够使服务器均匀散热，提高散热速度、安全性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的服务器液冷设备的整体结构示意图；
图2为本发明提供的服务器液冷设备的切面结构示意图；
图3为本发明提供的服务器液冷设备的孔板和进液板的结构示意图；
图4为本发明提供的服务器液冷设备的槽板的结构示意图；
图5为本发明提供的服务器液冷设备的隔板的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，如图1-5所示，提出了一种能够的服务器液冷设备一个实施例。所述服务器液冷设备包括：
箱体1；
设置于箱体1底部的喷射总成2，喷射总成2具有进液管21、流体连通到进液管21的进液板22、侧面固定到进液板22的槽板23、和覆盖于槽板23上的孔板24，其中冷却液通过进液管21注入进液板22，进一步流入槽板23，并受到液体压力孔板24的通孔中喷出；
设置于孔板24的竖直上方的浸没总成3，浸没总成3具有用于容纳服务器和冷却液的散热空间31、和限定散热空间31的位置的隔板32，在隔板32上面向散热空间31的一侧设置有用于固定服务器位置的U标321和用于限定冷却液的液面高度的调节板322，其中被喷出的冷却液进入并累积于散热空间31中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过调节板322的高度时从调节板322上方流出散热空间31；
设置于浸没总成3侧面的回流总成4，回流总成4具有出液管41，其中流出的冷却液回落到回流总成4底部并通过出液管41排出并冷却以进一步循环使用。
在一些实施方式中，进液板22和槽板23通过螺钉和密封橡胶垫紧固为一体；槽板23上设有对应于进液板22的主通道231和与主通道231流体连接的分支通道组232，冷却液在进液板22内首先流入对应的主通道231，然后从主通道231流入分支通道组232；孔板24的通孔位置对应于分支通道组232的位置。
在一些实施方式中，每个隔板32均具有一个或多个调节板322和竖直设置的两个滑道323，一个或多个调节板322在两个滑道323之间相邻竖直排列，一个或多个调节板322之间和/或最下方的调节板322和隔板32之间通过卡槽和卡扣324固定位置，最上方的调节板322和两个滑道323之间通过锁紧块325固定位置。
在一些实施方式中，U标321设置于隔板32上端，U标321与服务器的固定支脚挂接以将服务器倒悬在散热空间31中。
在一些实施方式中，每个相对应的进液管21、进液板22、隔板32、出液管41构成一套独立运转的内循环系统；液冷设备具有多套内循环系统之间互为冗余。
下面根据具体实施例进一步阐述本发明的具体实施方式。
浸没总成由服务器、固定支脚、U标、理线器和冷却液组成，冷却液用于浸没服务器，服务器固定在U标上，上下布置。浸没液为3m非相变氟化液或者变压器油。
回流总成包括回流总成1和回流总成2，回流总成1和回流总成2分别设置在浸没总成左右两侧，回流总成1上部设置箱体进液口1、箱体出液口1，所属的回流总成2上部设置箱体进液口2、箱体出液口2(箱体进液口是进液管的对外接口，而箱体出液口是出液管的对外接口)，两套回流总成互为冗余，回流总成通过调节缓冲区隔板的高度来控制服务器的浸没高度，实现浸没液面可调节。
回流总成1与浸没总成用隔板1分割，所述回流总成2与浸没总成用隔板2分割，隔板1由下部固定板1(即隔板1本身)和多个上部调节板2、3、4以及两侧的固定滑道组成，调节板2通过凸耳卡紧在固定板1上部的小卡槽，用同样的方式，调节板3卡紧在调节板2上，调节板4卡紧在调节板3上；所述调节板4和导轨之间设置锁紧块1，用于锁紧调节板，防止漏液；隔板2和隔板1的结构相同，对称布置在浸没总成两侧。
喷射总成包括喷射进液口1、喷射进液口2、进液板1、进液板2，槽板，孔板；喷射进液口(进液板连接到进液管的接口)所在的进液板用螺钉锁紧在槽板上，进液板和槽板之间设置密封橡胶垫，进液板为可拆卸件，用于检查槽板主通道是否堵塞，进液板法兰壁上设计悬勾结构，方便取出进液板；槽板由主通道1、主通道2、分支通道若干组成；孔板上设置喷射孔，孔板为可拆卸更换件，用于调节控制冷却液循环速度，同时便于检查水槽分支通道是否沉积堵塞，进液板法兰壁上设计悬勾结构，方便取出进液板。两套进液系统互为冗余。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的服务器液冷设备，使冷却液在箱体中通过进液管注入进液板，进一步流入进液板和槽板，并受到液体压力孔板的通孔中喷出；进入并累积于散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过调节板的高度时从调节板上方流出散热空间；流出的冷却液回落到回流总成底部并通过出液管排出并冷却以进一步循环使用的技术方案，能够使服务器均匀散热，提高散热速度、安全性和可靠性。
基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种能够的服务器总成的一个实施例。服务器总成包括：
安装有固定支脚的服务器；
服务器液冷设备，包括：
箱体；
设置于箱体底部的喷射总成，喷射总成具有进液管、流连通到进液管的进液板、侧面固定到进液板的槽板、和覆盖于槽板上的孔板，其中冷却液通过进液管注入进液板，进一步流入槽板，并受到液体压力孔板的通孔中喷出；
设置于孔板的竖直上方的浸没总成，浸没总成具有用于容纳服务器和冷却液的散热空间、和限定散热空间的位置的隔板，在隔板上面向散热空间的一侧设置有用于固定服务器位置的U标和用于限定冷却液的液面高度的调节板，其中被喷出的冷却液进入并累积于散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过调节板的高度时从调节板上方流出散热空间；
设置于浸没总成侧面的回流总成，回流总成具有出液管，其中流出的冷却液回落到回流总成底部并通过出液管排出并冷却以进一步循环使用；
连接到进液管和出液管的散热设备，散热设备从出液管接收冷却液散热并再次馈送入进液管。
在一些实施方式中，进液板和槽板通过螺钉和密封橡胶垫紧固为一体；槽板上设有对应于进液板的主通道和与主通道流体连接的分支通道组，冷却液在进液板内首先流入对应的主通道，然后从主通道流入分支通道组；孔板的通孔位置对应于分支通道组的位置。
在一些实施方式中，每个隔板均具有一个或多个调节板和竖直设置的两个滑道，一个或多个调节板在两个滑道之间相邻竖直排列，一个或多个调节板之间和/或最下方的调节板和隔板之间通过卡槽和卡扣固定位置，最上方的调节板和两个滑道之间通过锁紧块固定位置。
在一些实施方式中，U标设置于隔板上端，U标与服务器的固定支脚挂接以将服务器倒悬在散热空间中。
在一些实施方式中，每个相对应的进液管、进液板、隔板、出液管构成一套独立运转的内循环系统；液冷设备具有彼此之间互为冗余的多套内循环系统。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的服务器，使冷却液在箱体中通过进液管注入进液板，进一步流入进液板和槽板，并受到液体压力孔板的通孔中喷出；进入并累积于散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过调节板的高度时从调节板上方流出散热空间；流出的冷却液回落到回流总成底部并通过出液管排出并冷却以进一步循环使用的技术方案，能够使服务器均匀散热，提高散热速度、安全性和可靠性。
需要特别指出的是，上述服务器总成的实施例采用了所述服务器液冷设备的实施例来具体说明各模块的工作过程，本领域技术人员能够很容易想到，将这些模块应用到所述服务器液冷设备的其他实施例中。当然，由于所述服务器液冷设备实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于所述服务器总成也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。
以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种服务器液冷设备，其特征在于，包括：
箱体；
设置于所述箱体底部的喷射总成，所述喷射总成具有进液管、流体连通到所述进液管的进液板、侧面固定到所述进液板的槽板、和覆盖于所述槽板上的孔板，其中冷却液通过所述进液管注入所述进液板，进一步流入所述槽板，并受到液体压力所述孔板的通孔中喷出；
设置于所述孔板的竖直上方的浸没总成，所述浸没总成具有用于容纳所述服务器和所述冷却液的散热空间、和限定所述散热空间的位置的隔板，在所述隔板上面向所述散热空间的一侧设置有用于固定服务器位置的U标和用于限定所述冷却液的液面高度的调节板，其中被喷出的所述冷却液进入并累积于所述散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过所述调节板的高度时从所述调节板上方流出所述散热空间；
设置于所述浸没总成侧面的回流总成，所述回流总成具有出液管，其中流出的所述冷却液回落到所述回流总成底部并通过所述出液管排出并冷却以进一步循环使用。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述进液板和所述槽板通过螺钉和密封橡胶垫紧固为一体；所述槽板上设有对应于所述进液板的主通道和与所述主通道流体连接的分支通道组，所述冷却液在所述进液板内首先流入对应的所述主通道，然后从所述主通道流入所述分支通道组；所述孔板的通孔位置对应于所述分支通道组的位置。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，每个所述隔板均具有一个或多个所述调节板和竖直设置的两个滑道，一个或多个所述调节板在两个所述滑道之间相邻竖直排列，一个或多个所述调节板之间和/或最下方的所述调节板和所述隔板之间通过卡槽和卡扣固定位置，最上方的所述调节板和两个所述滑道之间通过锁紧块固定位置。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述U标设置于所述隔板上端，所述U标与服务器的固定支脚挂接以将服务器倒悬在所述散热空间中。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，每个相对应的所述进液管、所述进液板、所述隔板、所述出液管构成一套独立运转的内循环系统；所述液冷设备具有彼此之间互为冗余的多套所述内循环系统。
6.一种服务器总成，其特征在于，包括：
安装有固定支脚的服务器；
服务器液冷设备，包括：
箱体；
设置于所述箱体底部的喷射总成，所述喷射总成具有进液管、流体连通到所述进液管的进液板、侧面固定到所述进液板的槽板、和覆盖于所述槽板上的孔板，其中冷却液通过所述进液管注入所述进液板，进一步流入所述槽板，并受到液体压力所述孔板的通孔中喷出；
设置于所述孔板的竖直上方的浸没总成，所述浸没总成具有用于容纳所述服务器和所述冷却液的散热空间、和限定所述散热空间的位置的隔板，在所述隔板上面向所述散热空间的一侧设置有用于固定服务器位置的U标和用于限定所述冷却液的液面高度的调节板，其中被喷出的所述冷却液进入并累积于所述散热空间中以接触和浸没服务器的全部或部分体积，在液面高度超过所述调节板的高度时从所述调节板上方流出所述散热空间；
设置于所述浸没总成侧面的回流总成，所述回流总成具有出液管，其中流出的所述冷却液回落到所述回流总成底部并通过所述出液管排出并冷却以进一步循环使用；
连接到所述进液管和所述出液管的散热设备，所述散热设备从所述出液管接收所述冷却液散热并再次馈送入所述进液管。
7.根据权利要求6所述的总成，其特征在于，所述进液板和所述槽板通过螺钉和密封橡胶垫紧固为一体；所述槽板上设有对应于所述进液板的主通道和与所述主通道流体连接的分支通道组，所述冷却液在所述进液板内首先流入对应的所述主通道，然后从所述主通道流入所述分支通道组；所述孔板的通孔位置对应于所述分支通道组的位置。
8.根据权利要求6所述的总成，其特征在于，每个所述隔板均具有一个或多个所述调节板和竖直设置的两个滑道，一个或多个所述调节板在两个所述滑道之间相邻竖直排列，一个或多个所述调节板之间和/或最下方的所述调节板和所述隔板之间通过卡槽和卡扣固定位置，最上方的所述调节板和两个所述滑道之间通过锁紧块固定位置。
9.根据权利要求6所述的总成，其特征在于，所述U标设置于所述隔板上端，所述U标与服务器的所述固定支脚挂接以将服务器倒悬在所述散热空间中。
10.根据权利要求6所述的总成，其特征在于，每个相对应的所述进液管、所述进液板、所述隔板、所述出液管构成一套独立运转的内循环系统；所述液冷设备具有彼此之间互为冗余的多套所述内循环系统。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI734457B (zh) * | 2020-04-29 | 2021-07-21 | 勤力合實業股份有限公司 | 應用於伺服器之液冷裝置 |
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2019
- 2019-12-26 CN CN201911407555.7A patent/CN111065246A/zh active Pending
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