CN204925965U - 一种刀片服务器液冷系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种刀片服务器液冷系统，所述刀片服务器包括：机箱和沿所述机箱水平方向排列的刀片模块；所述液冷系统包括其内设有制冷剂的储液罐和与所述储液罐依次连接并构成冷却回路的压力泵、开关阀门、液冷组件和冷却单元；所述液冷组件包括设置在所述机箱上的水平分液元件、设置在所述机箱两侧且与所述水平分液元件进水口及出水口分别相连的竖直储液元件和流量控制组件。本实用新型提供的液冷系统，具有制冷效果好、节能、无噪音、结构简单和生产成本低的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液冷系统，具体讲涉及一种刀片服务器液冷系统。
背景技术
刀片服务器为由多个刀片模块安装在机箱中组成的大型运算设备，但刀片服务器的主板上CPU的功耗较大并且刀片模块集中设置导致热空气在特定区域的集聚，在此环境下运行会造成服务器机柜系统的不稳定，甚至损坏性事件的发生。所以需要一种冷却装置，以降低服务器温度保证其安全运行。
现有的刀片服务器冷却装置一般采用在刀片服务器上加装散热风扇的冷却方法。刀片服务器产生的热量通过散热风扇直接散入机箱内，再通过机箱上的通风风扇将机箱内的热量抽出机箱，从而达到为计算机内的工作部件降温的目的。随着刀片服务器中计算刀片的数量越来越多，越来越紧凑、功率越来越大，从而导致散热量越来越多，这使刀片服务器的散热问题越来越严重，现有风冷散热器无法满足刀片服务器的散热要求。
为此，需要提供一种刀片服务器液冷系统，以满足服务器的冷却需要、节省生产成本、降低能耗、减小噪音和便于安装。
实用新型内容
要解决现有技术的不足，本实用新型提供了下述技术方案来实现的：提供一种刀片服务器液冷系统，所述刀片服务器包括：机箱和沿所述机箱水平方向排列的刀片模块；所述液冷系统包括其内设有制冷剂的储液罐和与所述储液罐依次连接并构成冷却回路的压力泵、开关阀门、液冷组件和冷却单元；
所述液冷组件包括设置在所述机箱上的水平分液元件、设置在所述机箱两侧且与所述水平分液元件进水口及出水口分别相连的竖直储液元件和流量控制组件。
所述机箱为两层或两层以上，每层内均设有固定所述刀片模块的水平排列的固定槽。
所述刀片模块包括中央处理器和设置在所述中央处理器表面的散热元件；
所述散热元件为两端分别设有管路接头的盘管结构，所述盘管与所述中央处理器贴合接触。
所述水平分液元件设置在所述机箱中每层上端，由壳体和设置在所述壳体内的冷流箱与热流箱组成；
所述冷流箱一侧沿水平方向排列有与所述散热元件进水端相连的管路接头；所述冷流箱另一侧设有与所述竖直储液元件相连的输液管道；
所述热流箱一侧沿水平方向排列有与所述散热元件出水端相连的管路接头；所述热流箱另一侧设有与所述竖直储液元件相连的输液管道；
与所述冷流箱或热流箱相连的所述竖直储液元件分别与储液罐和冷却单元相连。
所述冷却单元包括盘型换热管道、分别设置在所述盘型换热管道上下两端的与所述热流箱相连的连接管和与所述储液罐相连的回收管；
所述冷却单元下端设有风机。
所述输液管道为两根或两根以上与所述储液箱相连的水管。
所述冷流箱和热流箱之间设有绝热保温层。
所述输液管道均为PU材质的管道。
所述管路接头为即插即用的公接头或母接头，其内设有自动通断阀。
所述流量控制组件包括设置在所述热流箱的管路接头内的阀门和控制所述阀门开度的可编程控制器；
所述阀门由两个设有温度传感器的可开合金属片组成，所述可编程控制器接收所述温度传感器的温度信号控制所述阀门的开度。
所述储液罐内液体为水或冷却液。
与最接近的现有技术比，本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果：
1、本申请提供的刀片服务器液冷系统，具有制冷效果好、节能、无噪音、结构简单和生产成本低的优点。
2、本申请提供的刀片服务器液冷系统采用冷流箱和热流箱分置，通过多个管路接头为刀片模块散热，具有分液均匀，制冷效果好的优点。
3、本申请提供的冷却单元具有冷却效果好、可以有效的将气化的制冷剂冷凝。
4、本申请提供的输液管道采用多根水管与储液箱相连的方法，具有分液均匀，提高供液速度的优点。
5、本申请提供的液冷系统，具有体积小，安装方便的优点。
6、本申请提供的管路接头为可直接插拔的公、母插头，在插紧时管路导通，制冷剂顺畅流动；在分离时插头内的阀关死，管路内的制冷剂截流，可以保证出现故障或安装调试时制冷剂避免泄露。
7、本申请提供的输液管道采用PU材质，具有抗压和不与水及制冷剂发生化学反应的优点。
8、本申请提供的刀片服务器液冷系统具有流量控制组件，可以根据水或冷却剂的温度自动控制阀门开度，具有更好的制冷效果。
附图说明
图1为本实用新型提供的刀片服务器与液冷系统连接示意图；
图2为本实用新型提供的机箱主视图；
图3为本实用新型提供的水平分液元件剖视图；
图4为本实用新型提供的热流箱俯视图；
图5为本实用新型提供的中央处理器和散热元件连接示意图；
图6为本实用新型提供的冷却单元主视图；
其中，1—机箱、2—刀片模块、3—储液罐、4—压力泵、5—开关阀门、6—液冷组件、7—冷却单元、8—水平分液元件、9—竖直储液元件、10—可编程控制器、11—中央处理器、12—散热元件、13—冷流箱、14—热流箱、15—盘型换热管道、16—阀门；
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1：
如图1所示，一种刀片服务器液冷系统，所述刀片服务器设有机箱1和沿所述机箱1水平方向排列的刀片模块2；所述液冷系统为其内设有制冷剂的储液罐3和与所述储液罐3依次连接并构成冷却回路的压力泵4、开关阀门5、液冷组件6和冷却单元7；
所述液冷组件6为设置在所述机箱1上的水平分液元件8、设置在所述机箱1两侧且与所述水平分液元件8进水口及出水口分别相连的竖直储液元件9和流量控制组件。
所述机箱1为两层或两层以上，每层内均设有固定所述刀片模块2的水平排列的固定槽。
所述刀片模块2设有中央处理器11和设置在所述中央处理器11表面的散热元件12；
所述散热元件12为两端分别设有管路接头的盘管结构，所述盘管与所述中央处理器11贴合接触。
所述水平分液元件8设置在所述机箱中每层上端，由壳体和设置在所述壳体内的冷流箱13与热流箱14组成；
所述冷流箱13一侧沿水平方向排列有与所述散热元件12进水端相连的管路接头；所述冷流箱13另一侧设有与所述竖直储液元件9相连的输液管道；
所述热流箱14一侧沿水平方向排列有与所述散热元件12出水端相连的管路接头；所述热流箱14另一侧设有与所述竖直储液元件9相连的输液管道；
与所述冷流箱13或热流箱14相连的所述竖直储液元件9分别与储液罐3和冷却单元7相连。
所述冷却单元7包括盘型换热管道15、分别设置在所述盘型换热管道15上下两端的与所述热流箱14相连的连接管和与所述储液罐3相连的回收管；
所述冷却单元7下端设有风机。
所述输液管道为两根或两根以上与所述储液箱相连的水管。
所述冷流箱13和热流箱14之间设有绝热保温层。
所述输液管道均为PU材质的管道。
所述管路接头为即插即用的公接头或母接头，其内设有自动通断阀。
所述流量控制组件设有设置在所述热流箱14的管路接头内的阀门16和控制所述阀门16开度的可编程控制器10；
所述阀门16为设有两个设有温度传感器的可开合金属片，所述可编程控制器10接收所述温度传感器的温度信号控制所述阀门16的开度。
储液罐内液体为水。
当中央处理器11温度过高时，压力泵4将储液罐3内的制冷剂输送到竖直储液元件9中，由竖直储液元件9将制冷剂分配到两个水平分液元件8中，水平分液元件8将制冷剂均匀分配到各个中央处理器11，经过中央处理器11完成制冷功能的气液混合状态的制冷剂通过冷却单元7完成冷却和冷凝回到储液罐3中。
当热流箱14出口处温度偏高时，温度传感器将温度信号发送给可编程控制器10。可编程控制器10控制阀门16将开度调大使热流箱14中的流动阻力减少，下次再进行冷流箱13分液时，该刀片服务器流量会增大提高对应的刀片模块2制冷效果；
反之，当热流箱14出口处温度偏低时，阀门16将开度调小使热流箱14中的流动阻力增大，下次再进行冷流箱13分液时，会为该刀片服务器流量会减小使水平分液元件8的分液更加均匀。
实施例2：
如图1所示，一种刀片服务器液冷系统，所述刀片服务器设有机箱1和沿所述机箱1水平方向排列的刀片模块2；所述液冷系统为其内设有制冷剂的储液罐3和与所述储液罐3依次连接并构成冷却回路的压力泵4、开关阀门5、液冷组件6和冷却单元7；
所述液冷组件6为设置在所述机箱1上的水平分液元件8、设置在所述机箱1两侧且与所述水平分液元件8进水口及出水口分别相连的竖直储液元件9和流量控制组件。
所述机箱1为两层或两层以上，每层内均设有固定所述刀片模块2的水平排列的固定槽。
所述刀片模块2设有中央处理器11和设置在所述中央处理器11表面的散热元件12；
所述散热元件12为两端分别设有管路接头的盘管结构，所述盘管与所述中央处理器11贴合接触。
所述水平分液元件8设置在所述机箱中每层上端，由壳体和设置在所述壳体内的冷流箱13与热流箱14组成；
所述冷流箱13一侧沿水平方向排列有与所述散热元件12进水端相连的管路接头；所述冷流箱13另一侧设有与所述竖直储液元件9相连的输液管道；
所述热流箱14一侧沿水平方向排列有与所述散热元件12出水端相连的管路接头；所述热流箱14另一侧设有与所述竖直储液元件9相连的输液管道；
与所述冷流箱13或热流箱14相连的所述竖直储液元件9分别与储液罐3和冷却单元7相连。
所述冷却单元7包括盘型换热管道15、分别设置在所述盘型换热管道15上下两端的与所述热流箱14相连的连接管和与所述储液罐3相连的回收管；
所述冷却单元7下端设有风机。
所述输液管道为两根或两根以上与所述储液箱相连的水管。
所述冷流箱13和热流箱14之间设有绝热保温层。
所述输液管道均为PU材质的管道。
所述管路接头为即插即用的公接头或母接头，其内设有自动通断阀。
所述流量控制组件设有设置在所述热流箱14的管路接头内的阀门16和控制所述阀门16开度的可编程控制器10；
所述阀门16为设有两个设有温度传感器的可开合金属片，所述可编程控制器10接收所述温度传感器的温度信号控制所述阀门16的开度。
储液罐内液体为冷却液。
当中央处理器11温度过高时，压力泵4将储液罐3内的制冷剂输送到竖直储液元件9中，由竖直储液元件9将制冷剂分配到两个水平分液元件8中，水平分液元件8将制冷剂均匀分配到各个中央处理器11，经过中央处理器11完成制冷功能的气液混合状态的制冷剂通过冷却单元7完成冷却和冷凝回到储液罐3中。
当热流箱14出口处温度偏高时，温度传感器将温度信号发送给可编程控制器10。可编程控制器10控制阀门16将开度调大使热流箱14中的流动阻力减少，下次再进行冷流箱13分液时，该刀片服务器流量会增大提高对应的刀片模块2制冷效果；
反之，当热流箱14出口处温度偏低时，阀门16将开度调小使热流箱14中的流动阻力增大，下次再进行冷流箱13分液时，会为该刀片服务器流量会减小使水平分液元件8的分液更加均匀。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而这些未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在申请待批的本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种刀片服务器液冷系统，所述刀片服务器包括：机箱(1)和沿所述机箱(1)水平方向排列的刀片模块(2)；所述液冷系统包括其内设有制冷剂的储液罐(3)和与所述储液罐(3)依次连接并构成冷却回路的压力泵(4)、开关阀门(5)、液冷组件(6)和冷却单元(7)；其特征在于，
所述液冷组件(6)包括设置在所述机箱(1)上的水平分液元件(8)、设置在所述机箱(1)两侧且与所述水平分液元件(8)进水口及出水口分别相连的竖直储液元件(9)和流量控制组件。
2.如权利要求1所述的液冷系统，其特征在于，所述机箱(1)为两层或两层以上，每层内均设有固定所述刀片模块(2)的水平排列的固定槽。
3.如权利要求2所述的液冷系统，其特征在于，所述刀片模块(2)包括中央处理器(11)和设置在所述中央处理器(11)表面的散热元件(12)；
所述散热元件(12)为两端分别设有管路接头的盘管结构，所述盘管与所述中央处理器(11)贴合接触。
4.如权利要求3所述的液冷系统，其特征在于，所述水平分液元件(8)设置在所述机箱中每层上端，由壳体和设置在所述壳体内的冷流箱(13)与热流箱(14)组成；
所述冷流箱(13)一侧沿水平方向排列有与所述散热元件(12)进水端相连的管路接头；所述冷流箱(13)另一侧设有与所述竖直储液元件(9)相连的输液管道；
所述热流箱(14)一侧沿水平方向排列有与所述散热元件(12)出水端相连的管路接头；所述热流箱(14)另一侧设有与所述竖直储液元件(9)相连的输液管道；
与所述冷流箱(13)或热流箱(14)相连的所述竖直储液元件(9)分别与储液罐(3)和冷却单元(7)相连。
5.如权利要求4所述的液冷系统，其特征在于，所述冷却单元(7)包括盘型换热管道(15)、分别设置在所述盘型换热管道(15)上下两端的与所述热流箱(14)相连的连接管和与所述储液罐(3)相连的回收管；
所述冷却单元(7)下端设有风机。
6.如权利要求4所述的液冷系统，其特征在于，所述输液管道为两根或两根以上与所述储液箱相连的水管。
7.如权利要求4所述的液冷系统，其特征在于，所述冷流箱(13)和热流箱(14)之间设有绝热保温层。
8.如权利要求4所述的液冷系统，其特征在于，所述输液管道均为PU材质的管道。
9.如权利要求4所述的液冷系统，其特征在于，所述管路接头为即插即用的公接头或母接头，其内设有自动通断阀。
10.如权利要求4所述的液冷系统，其特征在于，所述流量控制组件包括设置在所述热流箱(14)的管路接头内的阀门(16)和控制所述阀门(16)开度的可编程控制器(10)；
所述阀门(16)由两个设有温度传感器的可开合金属片组成，所述可编程控制器(10)接收所述温度传感器的温度信号控制所述阀门(16)的开度。
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|---|---|---|---|
| CN201520690809.1U CN204925965U (zh) | 2015-09-08 | 2015-09-08 | 一种刀片服务器液冷系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106873738A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-06-20 | 曙光节能技术（北京）股份有限公司 | 用于服务器的液冷系统及液冷方法 |
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2015
- 2015-09-08 CN CN201520690809.1U patent/CN204925965U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106873738A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-06-20 | 曙光节能技术（北京）股份有限公司 | 用于服务器的液冷系统及液冷方法 |
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