CN207909063U - 一种用于服务器的复合散热系统 - Google Patents

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刘新生
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Abstract

本实用新型公开的一种用于服务器的复合散热系统，包括：安装在每一刀片式服务器的电路板上的均温板；设置在每一均温板上的冷板；一水冷循环泵，所述水冷循环泵的一端分别与每一冷板的冷却液出口连接；一换热器，所述换热器的冷却液换热进口与所述水冷循环泵的另一端连接，其冷却液换热出口分别与每一冷板的冷却液进口连接；一外回路循环泵，所述外回路循环泵的一端与所述换热器的外回路换热出口连接；以及一冷却塔，所述冷却塔的冷却进口与所述外回路循环泵的另一端连接，其冷却出口与所述换热器的外回路换热进口连接。本实用新型有效地解决服务器机房的散热问题,提高机房的节能效果，同时利用两相的非导电工质，提高服务器的安全性。

Description

一种用于服务器的复合散热系统
技术领域
本实用新型涉及服务器机房散热技术领域，尤其涉及一种用于服务器的复合散热系统。
背景技术
数据中心(又称机房)的散热能耗问题随着数据中心规模和机柜功率密度的增大而越来越受到关注和重视。传统的数据中心散热方式主要是空调风冷系统和单相循环水冷系统。其中，空调风冷系统结构简单，最易实施，但散热能力有限，能耗高；水冷系统散热能力强，但系统庞大复杂，并且出于安全考虑，水冷管路需要布置在机房外。
目前现有技术主要是针对机房整体或单个机柜进行散热设计，属于机房级和机柜级的散热模式，因此无法有效地解决机柜中无数服务器芯片的局部散热问题和实现高功率下工作温度的有效控制。目前最常规的技术是通过风扇带走热量，进一步的技术为单相液冷技术，液冷回路是将液体通过管路直接输送至发热芯片表面带走热量，但这种技术带来用于液冷的冷板数量较多，存在漏液的风险。
为此，申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题：针对现有技术的不足而提供一种提高散热效率、避免漏液风险的用于服务器的复合散热系统。
本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种用于服务器的复合散热系统，包括：
安装在每一刀片式服务器的电路板上且其内部填充有相变工质的均温板，所述均温板的表面与其相对应的刀片式服务器的电路板上的发热元器件相贴合并形成接触；
设置在每一均温板上的冷板，每一冷板上开设有一冷却液进口和一冷却液出口，每一冷板内构成有一用于连接所述冷却液进口与冷却液出口的冷却流道；
一水冷循环泵，所述水冷循环泵的一端分别与每一冷板的冷却液出口连接；
一换热器，所述换热器具有一冷却液换热进口、一冷却液换热出口、一外回路换热进口和一外回路换热出口，所述换热器的冷却液换热进口与所述水冷循环泵的另一端连接，其冷却液换热出口分别与每一冷板的冷却液进口连接；
一外回路循环泵，所述外回路循环泵的一端与所述换热器的外回路换热出口连接；以及
一冷却塔，所述冷却塔具有一冷却进口和一冷却出口，所述冷却塔的冷却进口与所述外回路循环泵的另一端连接，其冷却出口与所述换热器的外回路换热进口连接。
在本实用新型的一个优选实施例中，在所述均温板朝向所述刀片式服务器的电路板的板面上设置有若干与所述电路板上的发热元器件呈一一对应关系且与相应的发热元器件的表面相贴合的凸台。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述冷板设置在所述均温板的侧板且其表面与所述均温板的表面贴合。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述冷板通过焊接方式或导热连接方式设置在所述均温板上。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述均温板与冷板一体成型。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述相变工质为丙酮、液氨或氟利昂中的一种。
在本实用新型的一个优选实施例中，所述水冷循环泵、换热器、外回路循环泵以及冷却塔安装在服务器机柜的外部。
由于采用了如上的技术方案，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过均温板将刀片式服务器的电路板上的发热元器件所产生的热量集中传导至冷板上，外部冷却后的冷却水进入冷板进行换热，从而将均温板及冷板上的热量带走，有效地解决服务器机房的散热问题,提高机房的节能效果，同时利用两相的非导电工质，提高服务器的安全性。在服务器机柜的外部采用冷热管道分离的主管路，然后经过泵驱动，在换热器与外回路进行换热，最终经过冷却塔散到环境中去，避免服务器内部漏液的情况出现。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的均温板及冷板的安装示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图1和图2，图中给出的是一种用于服务器的复合散热系统，包括若干均温板100、若干冷板200、水冷循环泵300、换热器400、外回路循环泵500以及冷却塔600。水冷循环泵300、换热器400、外回路循环泵500以及冷却塔600安装在服务器机柜10的外部。
若干均温板100相对应地安装在服务器机柜内的刀片式服务器的电路板20上，均温板100的表面与其相对应的刀片式服务器的电路板20上的发热元器件相贴合并形成接触。具体地，在均温板100朝向所述刀片式服务器的电路板20的板面上设置有若干与电路板20上的发热元器件21呈一一对应关系且与相应的发热元器件11的表面相贴合的凸台110，这样有利于发热元器件11所产生的热量通过凸台110传递至均温板100。此外，均温板100的内部填充有相变工质，相变工质为丙酮、液氨或氟利昂等工质。
若干冷板200相对应设置在若干均温板100上，具体地，冷板200设置在均温板100的侧板且其表面与均温板100的表面贴合。其中，均温板100与冷板200可以一体加工成型，也可以是均温板100单独加工，冷板200通过焊接方式或者导热连接方式连接在均温板100上。每一冷板200上开设有一冷却液进口210和一冷却液出口220，每一冷板200内构成有一用于连接冷却液进口210与冷却液出口220的冷却流道(图中未示出)。
水冷循环泵300的一端分别与每一冷板200的冷却液出口220连接。换热器400具有一冷却液换热进口410、一冷却液换热出口420、一外回路换热进口430和一外回路换热出口440，换热器400的冷却液换热进口410与水冷循环泵300的另一端连接，其冷却液换热出口420分别与每一冷板200的冷却液进口210连接。外回路循环泵500的一端与换热器400的外回路换热出口440连接。冷却塔600具有一冷却进口610和一冷却出口620，冷却塔600的冷却进口610与外回路循环泵500的另一端连接，其冷却出口620与换热器400的外回路换热进口430连接。
本实用新型通过若干均温板100将刀片式服务器的电路板20上的发热元器件21所产生的热量集中传导至若干冷板200上，经过换热器400冷却后的冷却水进入冷板200进行换热，从而将均温板100及冷板200上的热量带走，有效地解决服务器机房的散热问题,提高机房的节能效果，同时利用两相的非导电工质，提高服务器的安全性。在服务器机柜10的外部采用冷热管道分离的主管路，然后经过外回路循环泵500驱动，在换热器400与外回路进行换热，最终经过冷却塔600散到环境中去，这样可避免服务器内部漏液的情况出现。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种用于服务器的复合散热系统，其特征在于，包括：
安装在每一刀片式服务器的电路板上且其内部填充有相变工质的均温板，所述均温板的表面与其相对应的刀片式服务器的电路板上的发热元器件相贴合并形成接触；
设置在每一均温板上的冷板，每一冷板上开设有一冷却液进口和一冷却液出口，每一冷板内构成有一用于连接所述冷却液进口与冷却液出口的冷却流道；
一水冷循环泵，所述水冷循环泵的一端分别与每一冷板的冷却液出口连接；
一换热器，所述换热器具有一冷却液换热进口、一冷却液换热出口、一外回路换热进口和一外回路换热出口，所述换热器的冷却液换热进口与所述水冷循环泵的另一端连接，其冷却液换热出口分别与每一冷板的冷却液进口连接；
一外回路循环泵，所述外回路循环泵的一端与所述换热器的外回路换热出口连接；以及
一冷却塔，所述冷却塔具有一冷却进口和一冷却出口，所述冷却塔的冷却进口与所述外回路循环泵的另一端连接，其冷却出口与所述换热器的外回路换热进口连接。
2.如权利要求1所述的用于服务器的复合散热系统，其特征在于，在所述均温板朝向所述刀片式服务器的电路板的板面上设置有若干与所述电路板上的发热元器件呈一一对应关系且与相应的发热元器件的表面相贴合的凸台。
3.如权利要求1所述的用于服务器的复合散热系统，其特征在于，所述冷板设置在所述均温板的侧板且其表面与所述均温板的表面贴合。
4.如权利要求3所述的用于服务器的复合散热系统，其特征在于，所述冷板通过焊接方式或导热连接方式设置在所述均温板上。
5.如权利要求4所述的用于服务器的复合散热系统，其特征在于，所述均温板与冷板一体成型。
6.如权利要求1所述的用于服务器的复合散热系统，所述相变工质为丙酮、液氨或氟利昂中的一种。
7.如权利要求1至6中任一项所述的用于服务器的复合散热系统，其特征在于，所述水冷循环泵、换热器、外回路循环泵以及冷却塔安装在服务器机柜的外部。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113613455A (zh) * 2021-07-13 2021-11-05 深圳市缔息云联科技有限公司 一体化液冷散热机柜
CN117295314A (zh) * 2023-10-13 2023-12-26 惠州瑞德新材料科技股份有限公司 一种服务器机房散热系统

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