CN113342134B - 一种半接触式高稳定型大数据服务器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半接触式高稳定型大数据服务器，属于服务器领域，一种半接触式高稳定型大数据服务器，本服务器在运行时，通过进水管朝向双层顶板内输送冷凝水，部分冷凝水向双层顶板下方渗透，在聚水气球处聚集形成较大的水滴并下落至热浮板表面，使热浮板表面保持保持局部的温差，加快吸热，在产生大量热时，在的聚热作用下，热推升囊受热快速膨胀，从而顶起热浮板，使热浮板不断靠近双层顶板，从而缩短水滴下落的路径，使热浮板上接触到水滴的频率增大，进而有效提高散热效率，随热推升囊进一步膨胀，最终热浮板与双层顶板下端部的聚水气球挤压接触，并无限靠近双层顶板，使散热效率进一步提高，有效保证本服务器运行时的稳定性。

Description

一种半接触式高稳定型大数据服务器

技术领域

本发明涉及服务器领域，更具体地说，涉及一种半接触式高稳定型大数据服务器。

背景技术

服务器是计算机的一种，它比普通计算机运行更快、负载更高、价格更贵。服务器在网络中为其它客户机(如PC机、智能手机、ATM等终端甚至是火车系统等大型设备)提供计算或者应用服务。服务器具有高速的CPU运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O外部数据吞吐能力以及更好的扩展性。根据服务器所提供的服务，一般来说服务器都具备承担响应服务请求、承担服务、保障服务的能力。服务器作为电子设备，其内部的结构十分的复杂，但与普通的计算机内部结构相差不大，如：cpu、硬盘、内存，系统、系统总线等。

对于大型的服务器，其内部集成大量的电子元件，因而其在运行时，会产生大量的热量，由于产热较多，其内部的热空气受热上浮，聚集在机柜顶部内，仅仅靠现有技术中的散热孔，难以及时排出，导致机柜内的电气元件使用寿命降低，还会造成服务器整体运行速度降低，稳定性变差。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种半接触式高稳定型大数据服务器，本服务器在运行时，通过进水管朝向双层顶板内输送冷凝水，部分冷凝水向双层顶板下方渗透，在聚水气球处聚集形成较大的水滴并下落至热浮板表面，使热浮板表面保持保持局部的温差，加快吸热，在产生大量热时，在的聚热作用下，热推升囊受热快速膨胀，从而顶起热浮板，使热浮板不断靠近双层顶板，从而缩短水滴下落的路径，使热浮板上接触到水滴的频率增大，进而有效提高散热效率，随热推升囊进一步膨胀，最终热浮板与双层顶板下端部的聚水气球挤压接触，使整个过程中热浮板5与双层顶板3之间呈现半接触的状态，并无限靠近双层顶板，使散热效率进一步提高，有效保证本服务器运行时的稳定性。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种半接触式高稳定型大数据服务器，包括服务器本体，所述服务器本体外端固定连接有散热孔，所述服务器本体顶部开凿有热转移腔，所述热转移腔上端盖设有双层顶板，所述双层顶板下端固定连接有多个均匀分布的聚水气球，所述双层顶板为中空结构，所述双层顶板上端固定连接有带有水泵的进水管，所述进水管与双层顶板内部相通，所述服务器本体背面开凿有排水斜孔，所述排水斜孔朝向热转移腔的孔口与热转移腔内底端相平齐，所述排水斜孔外端固定连接有出水管，所述进水管和出水管远离服务器本体的一端连接有集水箱，所述热转移腔内设有热浮板，所述热浮板与热转移腔内底端之间固定连接有多个均匀分布的热推升囊，本服务器在运行时，通过进水管朝向双层顶板内输送冷凝水，部分冷凝水向双层顶板下方渗透，在聚水气球处聚集形成较大的水滴并下落至热浮板表面，使热浮板表面保持保持局部的温差，加快吸热，在产生大量热时，在的聚热作用下，热推升囊受热快速膨胀，从而顶起热浮板，使热浮板不断靠近双层顶板，从而缩短水滴下落的路径，使热浮板上接触到水滴的频率增大，进而有效提高散热效率，随热推升囊进一步膨胀，最终热浮板与双层顶板下端部的聚水气球挤压接触，使整个过程中热浮板5与双层顶板3之间呈现半接触的状态，并无限靠近双层顶板，使散热效率进一步提高，有效保证本服务器运行时的稳定性。

进一步的，所述双层顶板朝向上方的端部为实心密封结构，所述双层顶板朝向热转移腔内的端面为多孔结构，在本服务器运行产热时，可以通过进水管朝向双层顶板内输送冷凝水，使冷凝水充满双层顶板内部，进而部分冷凝水能够沿着空隙朝向双层顶板下方渗透，在聚水气球处聚集形成较大的水滴并下落至热浮板表面，使热浮板表面保持水润，便于更快的散热。

进一步的，所述聚水气球为内部填充有空气的弹性光滑球面结构，便于对双层顶板内下渗的水进行聚集，从而在该处形成水滴下落在热浮板上，从而有效提高热浮板处热量的吸收效果，进而有效避免热量在服务器本体内的聚集，从而提高本服务器运行时的稳定性，且多个聚水气球的分布密集度比多个热推升囊的密集度大，使能够形成更为密集的水滴，使热浮板表面能够更加全面的接触到冷凝水，使吸热效果更好，加快散热。

进一步的，所述热浮板外端部不与热转移腔内壁接触，且热浮板外端部与热转移腔内壁之间的距离不大于5mm，使在热推升囊作用下，便于热浮板能够较为自如的在热转移腔内上下移动。

进一步的，所述热推升囊为密封弹性材料制成，且热推升囊内部填充有高导热气体，所述高导热气体优选氦气，在服务器本体产热较大时，热推升囊受热膨胀，顶起热浮板，使其向上运动不断靠近热推升囊，从而缩短水滴下落的路径，使热浮板上接触到水滴的频率增大，进而有效提高散热效率，随热推升囊进一步膨胀，最终使热浮板与双层顶板下端部的聚水气球挤压接触，使整个过程中热浮板5与双层顶板3之间呈现半接触的状态，并无限靠近双层顶板，使散热效率进一步提高。

进一步的，所述热推升囊内部设有多个均匀分布的半柔性杆，所述半柔性杆包括与热浮板下端固定连接的聚热定杆、与热转移腔内底端固定连接的柔性聚热绳，所述聚热定杆与柔性聚热绳固定连接，半柔性杆用于快速吸热，加速热推升囊的膨胀，从而有效避免服务器本体内热量的聚集，使本服务器的稳定性更高。

进一步的，所述聚热定杆为硬质导热材料制成，使热浮板不易直接与热转移腔底部相接触，使其自身具备一定的高度，从而使热浮板需要升高的距离相对较短，使其接触到双层顶板的难度较小，有效保证散热效果，所述柔性聚热绳为柔性材料材料制成，使柔性聚热绳不易影响热推升囊在纵向的膨胀延伸。

进一步的，所述柔性聚热绳下端部呈折叠状与热转移腔内底端相接触，有效增大半柔性杆与热转移腔内底端的接触面积，使聚热效果更好，有效保证热推升囊的快速膨胀，且柔性聚热绳长度不低于热转移腔纵向的深度，使在热浮板上升与双层顶板接触时，柔性聚热绳下端部仍然能够处于折叠状态，从而有效保证半柔性杆的聚热性，从而有效加快散热。

进一步的，所述热浮板内开凿有多个均匀年分布的异形聚水孔，且多个异形聚水孔与热推升囊不在同一纵向截面上，使异形聚水孔不易影响热推升囊的密封性。

进一步的，所述异形聚水孔的上下两个孔口内径小，中间内径大，且中间内径为孔口内径的3-4倍，有效延长滴落的水滴在异形聚水孔中部的停留时间，从而使热浮板吸热更快，使其散热效果更好。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案的本服务器在运行时，通过进水管朝向双层顶板内输送冷凝水，部分冷凝水向双层顶板下方渗透，在聚水气球处聚集形成较大的水滴并下落至热浮板表面，使热浮板表面保持保持局部的温差，加快吸热，在产生大量热时，在的聚热作用下，热推升囊受热快速膨胀，从而顶起热浮板，使热浮板不断靠近双层顶板，从而缩短水滴下落的路径，使热浮板上接触到水滴的频率增大，进而有效提高散热效率，随热推升囊进一步膨胀，最终热浮板与双层顶板下端部的聚水气球挤压接触，使整个过程中热浮板5与双层顶板3之间呈现半接触的状态，并无限靠近双层顶板，使散热效率进一步提高，有效保证本服务器运行时的稳定性。

(2)双层顶板朝向上方的端部为实心密封结构，双层顶板朝向热转移腔内的端面为多孔结构，在本服务器运行产热时，可以通过进水管朝向双层顶板内输送冷凝水，使冷凝水充满双层顶板内部，进而部分冷凝水能够沿着空隙朝向双层顶板下方渗透，在聚水气球处聚集形成较大的水滴并下落至热浮板表面，使热浮板表面保持水润，便于更快的散热。

(3)聚水气球为内部填充有空气的弹性光滑球面结构，便于对双层顶板内下渗的水进行聚集，从而在该处形成水滴下落在热浮板上，从而有效提高热浮板处热量的吸收效果，进而有效避免热量在服务器本体内的聚集，从而提高本服务器运行时的稳定性，且多个聚水气球的分布密集度比多个热推升囊的密集度大，使能够形成更为密集的水滴，使热浮板表面能够更加全面的接触到冷凝水，使吸热效果更好，加快散热。

(4)热浮板外端部不与热转移腔内壁接触，且热浮板外端部与热转移腔内壁之间的距离不大于5mm，使在热推升囊作用下，便于热浮板能够较为自如的在热转移腔内上下移动。

(5)热推升囊为密封弹性材料制成，且热推升囊内部填充有高导热气体，高导热气体优选氦气，在服务器本体产热较大时，热推升囊受热膨胀，顶起热浮板，使其向上运动不断靠近热推升囊，从而缩短水滴下落的路径，使热浮板上接触到水滴的频率增大，进而有效提高散热效率，随热推升囊进一步膨胀，最终使热浮板与双层顶板下端部的聚水气球挤压接触，使整个过程中热浮板5与双层顶板3之间呈现半接触的状态，并无限靠近双层顶板，使散热效率进一步提高。

(6)热推升囊内部设有多个均匀分布的半柔性杆，半柔性杆包括与热浮板下端固定连接的聚热定杆、与热转移腔内底端固定连接的柔性聚热绳，聚热定杆与柔性聚热绳固定连接，半柔性杆用于快速吸热，加速热推升囊的膨胀，从而有效避免服务器本体内热量的聚集，使本服务器的稳定性更高。

(7)聚热定杆为硬质导热材料制成，使热浮板不易直接与热转移腔底部相接触，使其自身具备一定的高度，从而使热浮板需要升高的距离相对较短，使其接触到双层顶板的难度较小，有效保证散热效果，柔性聚热绳为柔性材料材料制成，使柔性聚热绳不易影响热推升囊在纵向的膨胀延伸。

(8)柔性聚热绳下端部呈折叠状与热转移腔内底端相接触，有效增大半柔性杆与热转移腔内底端的接触面积，使聚热效果更好，有效保证热推升囊的快速膨胀，且柔性聚热绳长度不低于热转移腔纵向的深度，使在热浮板上升与双层顶板接触时，柔性聚热绳下端部仍然能够处于折叠状态，从而有效保证半柔性杆的聚热性，从而有效加快散热。

(9)热浮板内开凿有多个均匀年分布的异形聚水孔，且多个异形聚水孔与热推升囊不在同一纵向截面上，使异形聚水孔不易影响热推升囊的密封性。

(10)异形聚水孔的上下两个孔口内径小，中间内径大，且中间内径为孔口内径的3-4倍，有效延长滴落的水滴在异形聚水孔中部的停留时间，从而使热浮板吸热更快，使其散热效果更好。

附图说明

图1为本发明的立体的结构示意图；

图2为本发明的侧面部分的结构示意图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为本发明的受热后热浮板向上移动后侧面部分的结构示意图；

图5为本发明的热推升囊部分截面的结构示意图；

图6为本发明的受热后热推升囊部分截面的结构示意图。

图中标号说明：

1服务器本体、2散热孔、3双层顶板、31热转移腔、41进水管、42出水管、43排水斜孔、5热浮板、6热推升囊、7聚水气球、81聚热定杆、82柔性聚热绳、9异形聚水孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种半接触式高稳定型大数据服务器，包括服务器本体1，服务器本体1外端固定连接有散热孔2，服务器本体1顶部开凿有热转移腔31，热转移腔31上端盖设有双层顶板3。

请参阅图2-3，双层顶板3下端固定连接有多个均匀分布的聚水气球7，聚水气球7为内部填充有空气的弹性光滑球面结构，便于对双层顶板3内下渗的水进行聚集，从而在该处形成水滴下落在热浮板5上，从而有效提高热浮板5处热量的吸收效果，进而有效避免热量在服务器本体1内的聚集，从而提高本服务器运行时的稳定性，且多个聚水气球7的分布密集度比多个热推升囊6的密集度大，使能够形成更为密集的水滴，使热浮板5表面能够更加全面的接触到冷凝水，使吸热效果更好，加快散热，双层顶板3为中空结构，双层顶板3朝向上方的端部为实心密封结构，双层顶板3朝向热转移腔31内的端面为多孔结构，在本服务器运行产热时，可以通过进水管41朝向双层顶板3内输送冷凝水，使冷凝水充满双层顶板3内部，进而部分冷凝水能够沿着空隙朝向双层顶板3下方渗透，在聚水气球7处聚集形成较大的水滴并下落至热浮板5表面，使热浮板5表面保持水润，便于更快的散热，双层顶板3上端固定连接有带有水泵的进水管41，进水管41与双层顶板3内部相通，服务器本体1背面开凿有排水斜孔43，排水斜孔43朝向热转移腔31的孔口与热转移腔31内底端相平齐，排水斜孔43外端固定连接有出水管42，进水管41和出水管42远离服务器本体1的一端连接有集水箱；

热转移腔31内设有热浮板5，热浮板5外端部不与热转移腔31内壁接触，且热浮板5外端部与热转移腔31内壁之间的距离不大于5mm，使在热推升囊6作用下，便于热浮板5能够较为自如的在热转移腔31内上下移动，热浮板5与热转移腔31内底端之间固定连接有多个均匀分布的热推升囊6，热推升囊6为密封弹性材料制成，且热推升囊6内部填充有高导热气体，高导热气体优选氦气，请参阅图4，在服务器本体1产热较大时，热推升囊6受热膨胀，顶起热浮板5，使其向上运动不断靠近热推升囊6，从而缩短水滴下落的路径，使热浮板5上接触到水滴的频率增大，进而有效提高散热效率，随热推升囊6进一步膨胀，最终使热浮板5与双层顶板3下端部的聚水气球7挤压接触，使整个过程中热浮板5与双层顶板3之间呈现半接触的状态，并无限靠近双层顶板3，使散热效率进一步提高。

请参阅图5-6，热推升囊6内部设有多个均匀分布的半柔性杆，半柔性杆包括与热浮板5下端固定连接的聚热定杆81、与热转移腔31内底端固定连接的柔性聚热绳82，聚热定杆81与柔性聚热绳82固定连接，半柔性杆用于快速吸热，加速热推升囊6的膨胀，从而有效避免服务器本体1内热量的聚集，使本服务器的稳定性更高，聚热定杆81为硬质导热材料制成，使热浮板5不易直接与热转移腔31底部相接触，使其自身具备一定的高度，从而使热浮板5需要升高的距离相对较短，使其接触到双层顶板3的难度较小，有效保证散热效果，柔性聚热绳82为柔性材料材料制成，使柔性聚热绳82不易影响热推升囊6在纵向的膨胀延伸，柔性聚热绳82下端部呈折叠状与热转移腔31内底端相接触，有效增大半柔性杆与热转移腔31内底端的接触面积，使聚热效果更好，有效保证热推升囊6的快速膨胀，且柔性聚热绳82长度不低于热转移腔31纵向的深度，使在热浮板5上升与双层顶板3接触时，请参阅图6，柔性聚热绳82下端部仍然能够处于折叠状态，从而有效保证半柔性杆的聚热性，从而有效加快散热。

热浮板5内开凿有多个均匀年分布的异形聚水孔9，且多个异形聚水孔9与热推升囊6不在同一纵向截面上，使异形聚水孔9不易影响热推升囊6的密封性，异形聚水孔9的上下两个孔口内径小，中间内径大，且中间内径为孔口内径的3-4倍，有效延长滴落的水滴在异形聚水孔9中部的停留时间，从而使热浮板5吸热更快，使其散热效果更好。

本服务器在运行时，通过进水管41朝向双层顶板3内输送冷凝水，部分冷凝水向双层顶板3下方渗透，在聚水气球7处聚集形成较大的水滴并下落至热浮板5表面，使热浮板5表面保持保持局部的温差，加快吸热，在产生大量热时，在8的聚热作用下，热推升囊6受热快速膨胀，从而顶起热浮板5，使热浮板5不断靠近双层顶板3，从而缩短水滴下落的路径，使热浮板5上接触到水滴的频率增大，进而有效提高散热效率，随热推升囊6进一步膨胀，最终热浮板5与双层顶板3下端部的聚水气球7挤压接触，使整个过程中热浮板5与双层顶板3之间呈现半接触的状态，并无限靠近双层顶板3，使散热效率进一步提高，有效保证本服务器运行时的稳定性。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种半接触式高稳定型大数据服务器，包括服务器本体（1），所述服务器本体（1）外端固定连接有散热孔（2），其特征在于：所述服务器本体（1）顶部开凿有热转移腔（31），所述热转移腔（31）上端盖设有双层顶板（3），所述双层顶板（3）下端固定连接有多个均匀分布的聚水气球（7），所述双层顶板（3）为中空结构，所述双层顶板（3）上端固定连接有带有水泵的进水管（41），所述进水管（41）与双层顶板（3）内部相通，所述服务器本体（1）背面开凿有排水斜孔（43），所述排水斜孔（43）朝向热转移腔（31）的孔口与热转移腔（31）内底端相平齐，所述排水斜孔（43）外端固定连接有出水管（42），所述进水管（41）和出水管（42）远离服务器本体（1）的一端连接有集水箱，所述热转移腔（31）内设有热浮板（5），所述热浮板（5）与热转移腔（31）内底端之间固定连接有多个均匀分布的热推升囊（6），所述双层顶板（3）朝向上方的端部为实心密封结构，所述双层顶板（3）朝向热转移腔（31）内的端面为多孔结构。

2.根据权利要求1所述的一种半接触式高稳定型大数据服务器，其特征在于：所述聚水气球（7）为内部填充有空气的弹性光滑球面结构，且多个聚水气球（7）的分布密集度比多个热推升囊（6）的密集度大。

3.根据权利要求1所述的一种半接触式高稳定型大数据服务器，其特征在于：所述热浮板（5）外端部不与热转移腔（31）内壁接触，且热浮板（5）外端部与热转移腔（31）内壁之间的距离不大于5mm。

4.根据权利要求1所述的一种半接触式高稳定型大数据服务器，其特征在于：所述热推升囊（6）为密封弹性材料制成，且热推升囊（6）内部填充有高导热气体。

5.根据权利要求1所述的一种半接触式高稳定型大数据服务器，其特征在于：所述热推升囊（6）内部设有多个均匀分布的半柔性杆，所述半柔性杆包括与热浮板（5）下端固定连接的聚热定杆（81）、与热转移腔（31）内底端固定连接的柔性聚热绳（82），所述聚热定杆（81）与柔性聚热绳（82）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种半接触式高稳定型大数据服务器，其特征在于：所述聚热定杆（81）为硬质导热材料制成，所述柔性聚热绳（82）为柔性材料制成。

7.根据权利要求6所述的一种半接触式高稳定型大数据服务器，其特征在于：所述柔性聚热绳（82）下端部呈折叠状与热转移腔（31）内底端相接触，且柔性聚热绳（82）长度不低于热转移腔（31）纵向的深度。

8.根据权利要求1所述的一种半接触式高稳定型大数据服务器，其特征在于：所述热浮板（5）内开凿有多个均匀分布的异形聚水孔（9），且多个异形聚水孔（9）与热推升囊（6）不在同一纵向截面上。

9.根据权利要求8所述的一种半接触式高稳定型大数据服务器，其特征在于：所述异形聚水孔（9）的上下两个孔口内径小，中间内径大，且中间内径为孔口内径的3-4倍。

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