CN113589909B - 一种ai计算服务器的通风装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种AI计算服务器的通风装置，涉及AI计算服务器领域，包括主体和散热风扇，所述散热风扇一端设置有与其相配合的固定架，所述固定架内侧的顶部和底部皆固定设置有进风板，且进风板内部皆开设有进风口。本发明在服务器背端仅设置一组散热风扇，散热风扇产生气流依次通过两组进风板的进风口进入至两组分流板的气流腔内部，进而气流通过分流板表面开设的多组出风孔进入到服务器内部，且气流通过出风孔从刀片服务器模块的顶部和底部对其进行通风散热降温，使多组刀片服务器模块散热降温效果较好，有效的避免了气流被多组服务器相互阻挡导致通风散热效果较差的问题，大大提高了整体的通风散热降温效率。

Description

一种AI计算服务器的通风装置

技术领域

本发明涉及AI计算服务器技术领域，具体为一种AI计算服务器的通风装置。

背景技术

AI服务器主要应用于AI推理和训练场景，具有超强性能，为推理和训练场景构建高效能、低功耗的AI计算平台，支持多个Atlas 300AI加速卡或板载加速模块，适应各种视频图像分析场景，主要应用于视频分析、深度学习训练等推理、训练场景中，AI服务器按照产品形态划分为塔式服务器、机架服务器、刀片服务器以及机柜服务器。

其中刀片服务器是指在标准高度的机架式机箱内可插装多个卡式的服务器单元，与传统的机架式的服务器相比，刀片技术可以节省很大的空间资源，然而，因为刀片的这种高密度性，必须考虑到制冷的问题。

现有的刀片服务器在散热问题上往往是增设多组强力散热风扇对其内部进行散热通风，增设多组散热风扇不仅会把从服务器内部散发的热量回吸至服务器内，而且多组散热风扇自身运行同样会散发出一定的热量，且多组散热风扇整体运行时产生的噪音较大，而且现有技术中散热风扇往往安装在服务器的背部一端，导致进入服务器内部的气流会被服务器内部元器件阻挡，无法有效的使气流接触到每一个元器件对其进行散热通风降温，导致刀片服务器的通风降温效果较差。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种AI计算服务器的通风装置，以解决现有技术中多组散热风扇运行自身会散发热量以及一个方向的通风气流会被服务器内部元器件阻挡导致服务器通风降温效果较差的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种AI计算服务器的通风装置，包括主体和散热风扇，所述散热风扇一端设置有与其相配合的固定架，所述固定架内侧的顶部和底部皆固定设置有进风板，且进风板内部皆开设有进风口；

两组所述进风板一端的中间位置处设置有分流板，两组所述分流板内部开设有与进风口相连通的气流腔，两组所述分流板顶部和底部的表面皆均匀开设有多组出风孔，所述固定架内部一端固定设置有固定板，所述固定板内部中心位置出转动连接有转动杆，所述转动杆靠近散热风扇一端的位置处固定连接有气流叶轮；

所述转动杆外侧位于固定板一端固定设置有主齿轮，两组所述进风板内部一端中间位置处设置有支撑块，两组所述支撑块内部活动连接有一端延伸至气流腔内部的第一往复丝杆，两组所述第一往复丝杆位于进风板内部的一端皆固定设置有副齿轮，所述主齿轮和两组副齿轮之间通过同步带传动连接，两组所述气流腔内部设置有位于第一往复丝杆外侧的滑块，两组所述滑块两侧均匀设置有多组毛刷片。

通过采用上述技术方案，在服务器背端仅设置一组散热风扇，散热风扇产生气流依次通过两组进风板的进风口进入至两组分流板的气流腔内部，进而气流通过分流板表面开设的多组出风孔进入到服务器内部，且气流通过出风孔从刀片服务器模块的顶部和底部对其进行通风散热降温，使多组刀片服务器模块散热降温效果较好，有效的避免了气流被多组服务器相互阻挡导致通风散热效果较差的问题，大大提高了整体的通风散热降温效率，而且一组散热风扇自身散发的热量和产生的噪音相对于现有技术中多组散热风扇大大降低，散热风扇产生气流作用至气流叶轮上，气流叶轮在转动杆的作用下进行被动旋转，进而旋转的转动杆通过主齿轮和同步带带动两组副齿轮进行转动，两组副齿轮转动带动第一往复丝杆进行转动，由于两组第一往复丝杆分别位于两组分流板内部中间位置处，旋转的第一往复丝杆带动滑块在分流板内部进行往复移动，进而滑块带动多组毛刷片对出风孔进行清理灰尘，有效的避免了长时间使用后，出风孔被外界空气中杂质堵塞的问题，使出风孔始终保持畅通的状态，进一步提高了本发明整体的通风效果以及提升了通风效率。

本发明进一步设置为，所述主体内部开设有蓄水腔，所述主体两侧皆设置有与其相配合的侧架，两组所述侧架内部开设有循环腔，所述主体两侧皆开设有与循环腔相连通的连通口，两组所述侧架远离主体一端的位置处设置有与其相配合的端架，所述端架内部开设有与两组循环腔相连通的水流流动腔。

通过采用上述技术方案，由于主体内部开设有蓄水腔，进而蓄水腔内部的冷却液充满两组循环腔以及水流流动腔，可以使冷却液循环流动。

本发明进一步设置为，所述端架内端固定设置有与其相配合的密封板，所述转动杆远离主体一端固定连接有贯穿密封板的第二往复丝杆，所述第二往复丝杆末端连接有位于水流流动腔内部的水流叶轮。

通过采用上述技术方案，转动杆带动第二往复丝杆转动，转动的第二往复丝杆末端连接有位于水流流动腔内部的水流叶轮，进而当水流叶轮旋转时，水流叶轮带动冷却液进行一定程度的流动，进而可知，冷却液在水流流动腔、两组循环腔以及蓄水腔之间进行循环流动，流动的冷却液可以有效的对刀片服务器模块进行降温散热。

本发明进一步设置为，所述第二往复丝杆外侧活动设置有位于两组分流板之间的滑板，且滑板顶部和底部分别和两组分流板相贴合，所述固定板和密封板之间且位于滑板四角位置处固定连接有贯穿滑板的定位杆。

通过采用上述技术方案，第二往复丝杆转动过程中带动滑板进行往复移动，滑板往复移动的同时使本发明内部的气流形成往复的吸气和排气过程，当滑板移动产生吸气过程时，使气流腔内部的气流通过出风孔排出时具备一定的冲击势能，使气流更好的进行通风散热，当滑板移动产生排气过程时，排出的气体与出风孔排出的气体发生一定程度的气体碰撞，不仅使本发明内部整体气流轨迹具备多样性，提高通风散热效果，气体碰撞产生的势能可以有效的对出风孔内侧附着的灰尘进行清除，进一步降低了出风孔被灰尘堵塞的几率。

本发明进一步设置为，所述散热风扇安装在主体靠近固定架的一端，所述散热风扇一端四角处皆连接有贯穿主体以及蓄水腔的进气管，所述主体内部设置有与四组进气管相配合的配合孔，所述主体一端设置有与四组进气管相配合的过滤板。

通过采用上述技术方案，散热风扇通过四组进气管进行吸气，进气管穿过主体内部的蓄水腔，进而蓄水腔内部的冷却液可对进气管外壁进行一定程度的冷却，使外界空气在被散热风扇吸入时温度较低，更好的对本发明整体内部进行降温散热。

本发明进一步设置为，两组所述分流板之间的两侧均匀设置有多组安装架，多组所述安装架内部放置有与其相配合的刀片服务器模块。

通过采用上述技术方案，起到对多组刀片服务器模块的安装固定作用。

本发明进一步设置为，所述端架内部两侧皆设置有与刀片服务器模块相配合的插孔，且密封板内部开设有与插孔相对应的通孔。

通过采用上述技术方案，便于将多组刀片服务器模块插入至安装架内部，且不会与端架内部开设的水流流动腔发生干涉的问题。

本发明进一步设置为，所述主体顶部设置有与蓄水腔相配合的盖板，所述盖板顶部一侧设置有与蓄水腔相连通的注水管。

通过采用上述技术方案，起到对蓄水腔内部的冷却液起到保护密封的作用，注水管方便对蓄水腔内部注入冷却液。

本发明进一步设置为，所述主体、端架以及两组侧架顶部和底部皆设置有覆盖板，两组所述覆盖板内壁四角处皆固定设置有支撑脚。

通过采用上述技术方案，覆盖板便于对本发明整体进行保护，且对本发明整体起到支撑固定的作用。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

1、本发明在服务器背端仅设置一组散热风扇，散热风扇产生气流依次通过两组进风板的进风口进入至两组分流板的气流腔内部，进而气流通过分流板表面开设的多组出风孔进入到服务器内部，且气流通过出风孔从刀片服务器模块的顶部和底部对其进行通风散热降温，使多组刀片服务器模块散热降温效果较好，有效的避免了气流被多组服务器相互阻挡导致通风散热效果较差的问题，大大提高了整体的通风散热降温效率，而且一组散热风扇自身散发的热量和产生的噪音相对于现有技术中多组散热风扇大大降低；

2、本发明散热风扇产生气流作用至气流叶轮上，气流叶轮在转动杆的作用下进行被动旋转，进而旋转的转动杆通过主齿轮和同步带带动两组副齿轮进行转动，两组副齿轮转动带动第一往复丝杆进行转动，由于两组第一往复丝杆分别位于两组分流板内部中间位置处，旋转的第一往复丝杆带动滑块在分流板内部进行往复移动，进而滑块带动多组毛刷片对出风孔进行清理灰尘，有效的避免了长时间使用后，出风孔被外界空气中杂质堵塞的问题，使出风孔始终保持畅通的状态，进一步提高了本发明整体的通风效果以及提升了通风效率；

3、本发明转动杆带动第二往复丝杆转动，转动的第二往复丝杆末端连接有位于水流流动腔内部的水流叶轮，由于主体内部开设有蓄水腔，进而蓄水腔内部的冷却液充满两组循环腔以及水流流动腔，进而当水流叶轮旋转时，水流叶轮带动冷却液进行一定程度的流动，进而可知，冷却液在水流流动腔、两组循环腔以及蓄水腔之间进行循环流动，流动的冷却液可以有效的对刀片服务器模块进行降温散热；

4、本发明第二往复丝杆转动过程中带动滑板进行往复移动，滑板往复移动的同时使本发明内部的气流形成往复的吸气和排气过程，当滑板移动产生吸气过程时，使气流腔内部的气流通过出风孔排出时具备一定的冲击势能，使气流更好的进行通风散热，当滑板移动产生排气过程时，排出的气体与出风孔排出的气体发生一定程度的气体碰撞，不仅使本发明内部整体气流轨迹具备多样性，提高通风散热效果，气体碰撞产生的势能可以有效的对出风孔内侧附着的灰尘进行清除，进一步降低了出风孔被灰尘堵塞的几率。

附图说明

图1为本发明的分解图；

图2为本发明放大后的纵向剖视图；

图3为本发明图2的A处放大图；

图4为本发明放大后的横向剖视图；

图5为本发明放大后的局部分解图；

图6为本发明图5的B处放大图；

图7为本发明第一视角的局部放大分解图；

图8为本发明第二视角的局部放大分解图；

图9为本发明整体的结构示意图。

图中：1、主体；2、散热风扇；3、固定架；4、进风板；5、进风口；6、分流板；7、气流腔；8、出风孔；9、固定板；10、转动杆；11、气流叶轮；12、主齿轮；13、同步带；14、支撑块；15、第一往复丝杆；16、副齿轮；17、滑块；18、毛刷片；19、蓄水腔；20、侧架；21、循环腔；22、端架；23、水流流动腔；24、第二往复丝杆；25、水流叶轮；26、密封板；27、插孔；28、滑板；29、定位杆；30、连通口；31、进气管；32、配合孔；33、过滤板；34、盖板；35、注水管；36、安装架；37、刀片服务器模块；38、覆盖板。

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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

一种AI计算服务器的通风装置，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，包括主体1和散热风扇2，散热风扇2一端设置有与其相配合的固定架3，固定架3内侧的顶部和底部皆固定设置有进风板4，且进风板4内部皆开设有进风口5；

两组进风板4一端的中间位置处设置有分流板6，两组分流板6内部开设有与进风口5相连通的气流腔7，两组分流板6顶部和底部的表面皆均匀开设有多组出风孔8，气流通过分流板6表面开设的多组出风孔8进入到服务器内部，且气流通过出风孔8从刀片服务器模块37的顶部和底部对其进行通风散热降温，使多组刀片服务器模块37散热降温效果较好，有效的避免了气流被多组服务器相互阻挡导致通风散热效果较差的问题，固定架3内部一端固定设置有固定板9，固定板9内部中心位置出转动连接有转动杆10，转动杆10靠近散热风扇2一端的位置处固定连接有气流叶轮11，气流叶轮11通过传动机构驱动两组第一往复丝杆15旋转，旋转的第一往复丝杆15带动滑块17在分流板6内部进行往复移动，进而滑块带动多组毛刷片18对出风孔8进行清理灰尘；

转动杆10外侧位于固定板9一端固定设置有主齿轮12，两组进风板4内部一端中间位置处设置有支撑块14，两组支撑块14内部活动连接有一端延伸至气流腔7内部的第一往复丝杆15，两组第一往复丝杆15位于进风板4内部的一端皆固定设置有副齿轮16，主齿轮12和两组副齿轮16之间通过同步带13传动连接，两组气流腔7内部设置有位于第一往复丝杆15外侧的滑块17，两组滑块17两侧均匀设置有多组毛刷片18，散热风扇2安装在主体1靠近固定架3的一端，散热风扇2一端四角处皆连接有贯穿主体1以及蓄水腔19的进气管31，主体1内部设置有与四组进气管31相配合的配合孔32，主体1一端设置有与四组进气管31相配合的过滤板33，进气管31穿过主体1内部的蓄水腔19，进而蓄水腔19内部的冷却液可对进气管31外壁进行一定程度的冷却，使外界空气在被散热风扇2吸入时温度较低，两组分流板6之间的两侧均匀设置有多组安装架36，多组安装架36内部放置有与其相配合的刀片服务器模块37，端架22内部两侧皆设置有与刀片服务器模块37相配合的插孔27，且密封板26内部开设有与插孔27相对应的通孔。

请参阅图1、图5、图7和图8，主体1内部开设有蓄水腔19，主体1两侧皆设置有与其相配合的侧架20，两组侧架20内部开设有循环腔21，主体1两侧皆开设有与循环腔21相连通的连通口30，两组侧架20远离主体1一端的位置处设置有与其相配合的端架22，端架22内部开设有与两组循环腔21相连通的水流流动腔23，端架22内端固定设置有与其相配合的密封板26，转动杆10远离主体1一端固定连接有贯穿密封板26的第二往复丝杆24，第二往复丝杆24末端连接有位于水流流动腔23内部的水流叶轮25，本发明通过设置以上结构，水流叶轮25旋转时，水流叶轮25带动冷却液进行一定程度的流动，进而可知，冷却液在水流流动腔23、两组循环腔21以及蓄水腔19之间进行循环流动，流动的冷却液可以有效的对刀片服务器模块37进行降温散热。

请参阅图2、图4和图5，第二往复丝杆24外侧活动设置有位于两组分流板6之间的滑板28，且滑板28顶部和底部分别和两组分流板6相贴合，固定板9和密封板26之间且位于滑板28四角位置处固定连接有贯穿滑板28的定位杆29，本发明通过设置以上结构，滑板28往复移动的同时使本发明内部的气流形成往复的吸气和排气过程，当滑板28移动产生吸气过程时，使气流腔7内部的气流通过出风孔8排出时具备一定的冲击势能，使气流更好的进行通风散热，当滑板28移动产生排气过程时，排出的气体与出风孔8排出的气体发生一定程度的气体碰撞，不仅使本发明内部整体气流轨迹具备多样性，提高通风散热效果，气体碰撞产生的势能可以有效的对出风孔8内侧附着的灰尘进行清除，进一步降低了出风孔8被灰尘堵塞的几率。

请参阅图1和图9，主体1顶部设置有与蓄水腔19相配合的盖板34，盖板34顶部一侧设置有与蓄水腔19相连通的注水管35，主体1、端架22以及两组侧架20顶部和底部皆设置有覆盖板38，两组覆盖板38内壁四角处皆固定设置有支撑脚，本发明通过设置以上结构，盖板34起到对蓄水腔19内部的冷却液起到保护密封的作用，注水管35方便对蓄水腔19内部注入冷却液，覆盖板38便于对本发明整体进行保护，且对本发明整体起到支撑固定的作用。

本发明的工作原理为：使用时，将多组刀片服务器模块37插入至与其相配合的安装架36内部，多组安装架36并列固定在两组分流板6之间；

本发明整体在服务器背端仅设置一组散热风扇2，散热风扇2产生气流依次通过两组进风板4的进风口5进入至两组分流板6的气流腔7内部，进而气流通过分流板6表面开设的多组出风孔8进入到服务器内部，且气流通过出风孔8从刀片服务器模块37的顶部和底部对其进行通风散热降温，使多组刀片服务器模块37散热降温效果较好，有效的避免了气流被多组服务器相互阻挡导致通风散热效果较差的问题，大大提高了整体的通风散热降温效率，而且一组散热风扇2自身散发的热量和产生的噪音相对于现有技术中多组散热风扇大大降低；

进一步的说，散热风扇2通过四组进气管31进行吸气，进气管31穿过主体1内部的蓄水腔19，进而蓄水腔19内部的冷却液可对进气管31外壁进行一定程度的冷却，使外界空气在被散热风扇2吸入时温度较低，更好的对本发明整体内部进行降温散热；

当散热风扇2产生气流作用至气流叶轮11上，气流叶轮11在转动杆10的作用下进行被动旋转，进而旋转的转动杆10通过主齿轮12和同步带13带动两组副齿轮16进行转动，两组副齿轮16转动带动第一往复丝杆15进行转动，由于两组第一往复丝杆15分别位于两组分流板6内部中间位置处，旋转的第一往复丝杆15带动滑块17在分流板6内部进行往复移动，进而滑块带动多组毛刷片18对出风孔8进行清理灰尘，有效的避免了长时间使用后，出风孔8被外界空气中杂质堵塞的问题，使出风孔8始终保持畅通的状态，进一步提高了本发明整体的通风效果以及提升了通风效率；

且当转动杆10带动第二往复丝杆24转动，转动的第二往复丝杆24末端连接有位于水流流动腔23内部的水流叶轮25，由于主体1内部开设有蓄水腔19，进而蓄水腔19内部的冷却液充满两组循环腔21以及水流流动腔23；

进而当水流叶轮25旋转时，水流叶轮25带动冷却液进行一定程度的流动，进而可知，冷却液在水流流动腔23、两组循环腔21以及蓄水腔19之间进行循环流动，流动的冷却液可以有效的对刀片服务器模块37进行降温散热；

进一步的说，端架22通过密封板26进行密封，使水流流动腔23在两组循环腔21的连通下与蓄水腔19相连通，且主体1顶部设置有与蓄水腔19相配合的盖板34，进而可以通过盖板34顶部一侧的注水管35对蓄水腔19内部进行注入冷却液；

当第二往复丝杆24转动过程中带动滑板28进行往复移动，滑板28往复移动的同时使本发明内部的气流形成往复的吸气和排气过程，当滑板28移动产生吸气过程时，使气流腔7内部的气流通过出风孔8排出时具备一定的冲击势能，使气流更好的进行通风散热，当滑板28移动产生排气过程时，排出的气体与出风孔8排出的气体发生一定程度的气体碰撞，不仅使本发明内部整体气流轨迹具备多样性，提高通风散热效果，气体碰撞产生的势能可以有效的对出风孔8内侧附着的灰尘进行清除，进一步降低了出风孔8被灰尘堵塞的几率；

本发明整体使用过程中，不仅整体的通风效果较好，可以对出风孔8起到一个清灰的过程，而且还通过冷却液的作用可以有效的对本发明整体进行进一步的降温散热。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种AI计算服务器的通风装置，包括主体（1）和散热风扇（2），其特征在于：所述散热风扇（2）一端设置有与其相配合的固定架（3），所述固定架（3）内侧的顶部和底部皆固定设置有进风板（4），且进风板（4）内部皆开设有进风口（5）；

两组所述进风板（4）一端的中间位置处设置有分流板（6），两组所述分流板（6）内部开设有与进风口（5）相连通的气流腔（7），两组所述分流板（6）顶部和底部的表面皆均匀开设有多组出风孔（8），所述固定架（3）内部一端固定设置有固定板（9），所述固定板（9）内部中心位置出转动连接有转动杆（10），所述转动杆（10）靠近散热风扇（2）一端的位置处固定连接有气流叶轮（11）；

所述转动杆（10）外侧位于固定板（9）一端固定设置有主齿轮（12），两组所述进风板（4）内部一端中间位置处设置有支撑块（14），两组所述支撑块（14）内部活动连接有一端延伸至气流腔（7）内部的第一往复丝杆（15），两组所述第一往复丝杆（15）位于进风板（4）内部的一端皆固定设置有副齿轮（16），所述主齿轮（12）和两组副齿轮（16）之间通过同步带（13）传动连接，两组所述气流腔（7）内部设置有位于第一往复丝杆（15）外侧的滑块（17），两组所述滑块（17）两侧均匀设置有多组毛刷片（18）；

所述主体（1）内部开设有蓄水腔（19），所述主体（1）两侧皆设置有与其相配合的侧架（20），两组所述侧架（20）内部开设有循环腔（21），所述主体（1）两侧皆开设有与循环腔（21）相连通的连通口（30），两组所述侧架（20）远离主体（1）一端的位置处设置有与其相配合的端架（22），所述端架（22）内部开设有与两组循环腔（21）相连通的水流流动腔（23），两组所述分流板（6）之间的两侧均匀设置有多组安装架（36），多组所述安装架（36）内部放置有与其相配合的刀片服务器模块（37），所述端架（22）内端固定设置有与其相配合的密封板（26），所述转动杆（10）远离主体（1）一端固定连接有贯穿密封板（26）的第二往复丝杆（24），所述第二往复丝杆（24）末端连接有位于水流流动腔（23）内部的水流叶轮（25），所述第二往复丝杆（24）外侧活动设置有位于两组分流板（6）之间的滑板（28），且滑板（28）顶部和底部分别和两组分流板（6）相贴合，所述固定板（9）和密封板（26）之间且位于滑板（28）四角位置处固定连接有贯穿滑板（28）的定位杆（29）。

2.根据权利要求1所述的一种AI计算服务器的通风装置，其特征在于：所述散热风扇（2）安装在主体（1）靠近固定架（3）的一端，所述散热风扇（2）一端四角处皆连接有贯穿主体（1）以及蓄水腔（19）的进气管（31），所述主体（1）内部设置有与四组进气管（31）相配合的配合孔（32），所述主体（1）一端设置有与四组进气管（31）相配合的过滤板（33）。

3.根据权利要求1所述的一种AI计算服务器的通风装置，其特征在于：所述端架（22）内部两侧皆设置有与刀片服务器模块（37）相配合的插孔（27），且密封板（26）内部开设有与插孔（27）相对应的通孔。

4.根据权利要求1所述的一种AI计算服务器的通风装置，其特征在于：所述主体（1）顶部设置有与蓄水腔（19）相配合的盖板（34），所述盖板（34）顶部一侧设置有与蓄水腔（19）相连通的注水管（35）。

5.根据权利要求1所述的一种AI计算服务器的通风装置，其特征在于：所述主体（1）、端架（22）以及两组侧架（20）顶部和底部皆设置有覆盖板（38），两组所述覆盖板（38）内壁四角处皆固定设置有支撑脚。