CN212873401U - 一种服务器整体并流冷板液冷系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种服务器整体并流冷板液冷系统，冷却液通过冷液接头进入冷液分流道，通过冷液分流道分流至冷液导流道中，冷却液经冷液导流道通过冷液入口进入CPU导流隔块、芯片导流隔块、内存条导流散热模组内，经过热交换冷却液变热，通过热液出口流入热液流出口，在经导流道出口流入热液分流道中，最后通过热液接头流出。其中CPU导流隔块、芯片导流隔块和内存条导流散热模组之间的冷液流道为并联。本实用新型的优点是：设计合理、结构简单、易于安装和拆卸，适应服务器安装，散热效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及服务器散热技术领域，特别涉及一种服务器整体并流冷板液冷系统。
背景技术
在典型的计算机服务器(“服务器”)中，多个计算机服务器模块(“模块”) 被一起堆叠在机柜上或壳体内，以集中网络资源以及最小化使用面积。设计用于服务器构造中的模块的典型特征为，母板包括安装在组合式机箱或壳体中的发热电子元件(例如IC装置)，依次将模块与其他类似的模块一起安装在机架、刀片服务器机柜、刀片服务器、或其他支承结构上。实际上，多服务器(每个都包含多个模块)典型地被安装在封闭的空间中，例如服务器机房或者数据中心。在运行期间，单个模块中的电子元件产生热量，为了服务器有效的运行必须进行散热。
对于电子设备，特别是高密度热流的服务器，散热问题越来越突出。传统的电子设备主要是采用风冷散热，散热效率低，对环境条件要求比较高。而且随着电子设备性能的提高，风冷散热对环境的要求越来越苛刻，特别是众多电子设备聚集的场所，风冷的噪音巨大，造成噪音污染，同时对环境的洁净度要求很高，为了满足对机房环境的要求，其投资及能耗都比较高。
液冷相对于风冷具有比热容大、散热效果好、对环境依赖性低的特点。
在现有管道冷板液冷技术中，液冷管道均采用塑胶软管或铜管设计，其接口或焊接口存在极大的漏液风险。且传统液冷管道布局复杂，挤占服务器内部空间，十分影响系统中各个电子器件的布局方式，因此系统中各个电子器件的布局只能是模板化的一种或几种，无法实现任意布局。
同时，随着CPU、GPU等核心发热器件功耗越来越大，产热量越来越多多，传统管道冷板液冷装置必须更换直径更大的液冷管道以满足散热需求，管道的物理占用空间进一步加大，且除CPU、GPU、内存等大型器件外，无法对细小器件进行散热。
此外，现有技术的液冷管布局均采用串流的方式进行散热，这种串流方式会将一个CPU的热量传递到另一个CPU，其散热效率不高。且传统管道式设计在安装或拆卸时，必须借助置拿支架才能实现。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的缺陷，提供了一种服务器整体并流冷板液冷系统，解决了现有技术中存在的缺陷。
为了实现以上实用新型目的，本实用新型采取的技术方案如下：
一种服务器整体并流冷板液冷系统，包括：冷板上盖板1、中隔板2、接头分流座3、若干个CPU导流隔块4、若干个芯片导流隔块5、若干个CPU导热底座6、若干个芯片导热底座7和主板9；主板9上安装CPU、芯片和内存条等电子部件， CPU导流隔块4和芯片导流隔块5的数量对应CPU和芯片的数量，一个CPU导热底座6对应一个CPU导流隔块4，一个芯片导热底座7对应一个芯片导流隔块5。
所述冷板上盖板1表面开有贯穿的若干长方形的内存视窗A1-3，内存视窗 A1-3用于穿过内存条，防止内存条上表面顶住冷板上盖板1，内存视窗A1-3的数量与内存条数量相关。
冷板上盖板1下表面挖有若干根冷液导流道1-1和若干根热液导流道1-2，冷液导流道1-1与热液导流道1-2数量相同，且冷液导流道1-1与热液导流道1-2 彼此并行。
所述中隔板2表面开有贯穿的若干内存视窗B2-3，内存视窗B2-3与内存视窗A1-3位置重叠且形状相同。
中隔板2表面还开有贯穿的若干冷液流入口2-1和若干热液流出口2-2，冷液流入口2-1和热液流出口2-2数量相同，一个CPU导流隔块对应一个冷液流入口2-1和一个热液流出口2-2，一个芯片导流隔块5对应一个冷液流入口2-1和一个热液流出口2-2。
中隔板2表面还开有贯穿的若干导流道入口2-4和若干导流道出口2-5，导流道入口2-4数量与冷液导流道1-1相同，导流道出口2-5与热液导流道1-2数量相同。
中隔板2的上表面与冷板上盖板1的下表面贴合，中隔板2的上表面密封冷液导流道1-1和热液导流道1-2，冷液流入口2-1接通密封冷液导流道1-1，热液流出口2-2接通热液导流道1-2。一个导流道入口2-4接通一根冷液导流道1-1，一个导流道出口2-5接通一根热液导流道1-2。
所述接头分流座3的侧面设有冷液接头3-1和热液接头3-4，接头分流座3 的上表面挖有冷液分流道3-2和热液分流道3-3。冷液接头3-1与冷液分流道3-2 接通，热液接头3-4与热液分流道3-3接通。
接头分流座3的上表面与中隔板2的下表面贴合，中隔板2密封冷液分流道 3-2和热液分流道3-3，冷液分流道3-2接通全部导流道入口2-4，热液分流道3-3 接通全部导流道出口2-5。
CPU导流隔块4和芯片导流隔块5都为中空的矩形体，材料为导热金属，CPU 导流隔块4和芯片导流隔块5的表面都开有一个冷液入口4-1和一个热液出口 4-2；
CPU导流隔块4和芯片导流隔块5的上表面与中隔板2的下表面贴合，CPU 导流隔块4的冷液入口4-1重叠接通一个冷液流入口2-1，热液出口4-2重叠接通一个热液流出口2-2，芯片导流隔块5的冷液入口4-1重叠接通一个冷液流入口2-1，热液出口4-2重叠接通一个热液流出口2-2；
CPU导热底座6和芯片导热底座7为片状的导热金属，CPU导热底座6形状大小对应CPU的形状及大小，芯片导热底座7的形状大小对应芯片的形状及大小，
CPU导热底座6的上表面接触CPU导流隔块4的下表面，CPU导热底座6的下表面接触CPU，芯片导热底座7的上表面接触芯片导流隔块5的下表面，芯片导热底座7的下表面接触芯片。
进一步地，所述服务器整体并流冷板液冷系统还包括内存条导流散热模组8，内存条导流散热模组8包括：冷液端8-1、热液端8-2、两个通道8-3，冷液端8-1 和热液端8-2都为中空矩形体，冷液端8-1上表面设有冷液入口4-1，热液端8-2 上表面设有热液出口4-2，冷液端8-1和热液端8-2的侧面设有用于接通通道8-3 的孔，通道8-3为中空的长条矩形体，通道8-3的两端分别接通冷液端8-1和热液端8-2，两通道8-3并列且中间存在间隙，该间隙用于套入内存条并使通道8-3 的侧壁能够接触内存条的芯片，内存条导流散热模组8的冷液入口4-1重叠接通一个冷液流入口2-1，热液出口4-2重叠接通一个热液流出口2-2。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1、去除了铜管或塑料管，采用挖槽形成的流道运输冷却液，无漏液风险；
2、采用并联的流道设计，使冷却液在没有吸热的最初期就对所有主板元器件进行同时吸热，避免串流导致元器件之间的热传递问题，散热效果好；
3、扁平化设计，不影响底部主板元器件的物理位置布局，适应服务器安装；
4、设计合理、结构简单、易于安装和拆卸。
附图说明
图1是本实用新型实施例液冷系统的拆解示意图；
图2是本实用新型实施例冷板上盖板的俯视图；
图3是本实用新型实施例冷板上盖板的仰视图；
图4是本实用新型实施例中隔板的立体图；
图5是本实用新型实施例接头分流座的立体图；
图6是本实用新型实施例CPU导流隔块的立体图；
图7是本实用新型实施例芯片导流隔块的立体图；
图8是本实用新型实施例内存条导流散热模组的立体图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图并列举实施例，对本实用新型做进一步详细说明。
如图1所示，一种服务器整体并流冷板液冷系统，包括：冷板上盖板1、中隔板2、接头分流座3、CPU导流隔块4、芯片导流隔块5、CPU导热底座6、芯片导热底座7、内存条导流散热模组8和主板9；主板9上安装CPU、芯片和内存条等电子部件，CPU导流隔块4和芯片导流隔块5的数量对应CPU和芯片的数量，一个CPU导热底座6对应一个CPU导流隔块4，一个芯片导热底座7对应一个芯片导流隔块5。
如图2所示，所述冷板上盖板1表面开有贯穿的若干长方形的内存视窗A1-3，内存视窗A1-3用于穿过内存条，防止内存条上表面顶住冷板上盖板1，内存视窗 A1-3的数量与内存条数量对应。
如图3所示，冷板上盖板1下表面挖有三根冷液导流道1-1和三根热液导流道1-2，每一根冷液导流道1-1都与一根热液导流道1-2并行。
如图4所示，所述中隔板2表面开有贯穿的若干内存视窗B2-3，内存视窗B2-3 与内存视窗A1-3位置重叠且形状相同。
中隔板2表面还开有贯穿的若干冷液流入口2-1和若干热液流出口2-2，冷液流入口2-1和热液流出口2-2数量相同。
中隔板2表面还开有贯穿的若干导流道入口2-4和若干导流道出口2-5，导流道入口2-4数量与冷液导流道1-1相同，导流道出口2-5与热液导流道1-2数量相同。
中隔板2的上表面与冷板上盖板1的下表面贴合，中隔板2的上表面密封冷液导流道1-1和热液导流道1-2，冷液流入口2-1接通密封冷液导流道1-1，热液流出口2-2接通热液导流道1-2。一个导流道入口2-4接通一根冷液导流道1-1，一个导流道出口2-5接通一根热液导流道1-2。
如图5所示，所述接头分流座3的侧面设有冷液接头3-1和热液接头3-4，接头分流座3的上表面挖有冷液分流道3-2和热液分流道3-3。冷液接头3-1与冷液分流道3-2接通，热液接头3-4与热液分流道3-3接通。
接头分流座3的上表面与中隔板2的下表面贴合，中隔板2密封冷液分流道 3-2和热液分流道3-3，冷液分流道3-2接通全部导流道入口2-4，热液分流道3-3 接通全部导流道出口2-5。
如图6和7所示，CPU导流隔块4和芯片导流隔块5都为中空的矩形体，材料为导热金属，CPU导流隔块4和芯片导流隔块5的表面都开有一个冷液入口4-1 和一个热液出口4-2；
CPU导流隔块4和芯片导流隔块5的上表面与中隔板2的下表面贴合，CPU 导流隔块4的冷液入口4-1重叠接通一个冷液流入口2-1，热液出口4-2重叠接通一个热液流出口2-2，芯片导流隔块5的冷液入口4-1重叠接通一个冷液流入口2-1，热液出口4-2重叠接通一个热液流出口2-2；
CPU导热底座6和芯片导热底座7为片状的导热金属，CPU导热底座6形状大小对应CPU的形状及大小，芯片导热底座7的形状大小对应芯片的形状及大小，
CPU导热底座6的上表面接触CPU导流隔块4的下表面，CPU导热底座6的下表面接触CPU，芯片导热底座7的上表面接触芯片导流隔块5的下表面，芯片导热底座7的下表面接触芯片；
如图8所示，所述内存条导流散热模组8包括：冷液端8-1、热液端8-2、两个通道8-3，冷液端8-1和热液端8-2都为中空矩形体，冷液端8-1上表面设有冷液入口4-1，热液端8-2上表面设有热液出口4-2，冷液端8-1和热液端8-2的侧面设有用于接通通道8-3的孔，通道8-3为中空的长条矩形体，通道8-3的两端分别接通冷液端8-1和热液端8-2，两通道8-3并列且中间存在间隙，该间隙用于套入内存条并使通道8-3的侧壁能够接触内存条的芯片。内存条导流散热模组8的冷液入口4-1重叠接通一个冷液流入口2-1，热液出口4-2重叠接通一个热液流出口2-2。
在工作中，冷却液通过冷液接头3-1进入冷液分流道3-2，通过冷液分流道 3-2分流至冷液导流道1-1中，冷却液经冷液导流道1-1通过冷液入口4-1进入 CPU导流隔块4、芯片导流隔块5、内存条导流散热模组8内，经过热交换冷却液变热，通过热液出口4-2流入热液导流道1-2，在经导流道出口2-5流入热液分流道3-3中，最后通过热液接头3-4流出。其中CPU导流隔块4、芯片导流隔块5 和内存条导流散热模组8之间的冷液流道为并联。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本实用新型的实施方法，应被理解为本实用新型的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本实用新型公开的这些技术启示做出各种不脱离本实用新型实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本实用新型的保护范围内。
Claims (2)
1.一种服务器整体并流冷板液冷系统，其特征在于，包括：冷板上盖板(1)、中隔板(2)、接头分流座(3)、若干个CPU导流隔块(4)、若干个芯片导流隔块(5)、若干个CPU导热底座(6)、若干个芯片导热底座(7)和主板(9)；主板(9)上安装CPU、芯片和内存条，CPU导流隔块(4)和芯片导流隔块(5)的数量对应CPU和芯片的数量，一个CPU导热底座(6)对应一个CPU导流隔块(4)，一个芯片导热底座(7)对应一个芯片导流隔块(5)；
所述冷板上盖板(1)表面开有贯穿的若干长方形的内存视窗A(1-3)，内存视窗A(1-3)用于穿过内存条，防止内存条上表面顶住冷板上盖板(1)，内存视窗A(1-3)的数量与内存条数量相关；
冷板上盖板(1)下表面挖有若干根冷液导流道(1-1)和若干根热液导流道(1-2)，冷液导流道(1-1)与热液导流道(1-2)数量相同，且冷液导流道(1-1)与热液导流道(1-2)彼此并行；
所述中隔板(2)表面开有贯穿的若干内存视窗B(2-3)，内存视窗B(2-3)与内存视窗A(1-3)位置重叠且形状相同；
中隔板(2)表面还开有贯穿的若干冷液流入口(2-1)和若干热液流出口(2-2)，冷液流入口(2-1)和热液流出口(2-2)数量相同，一个CPU导流隔块对应一个冷液流入口(2-1)和一个热液流出口(2-2)，一个芯片导流隔块(5)对应一个冷液流入口(2-1)和一个热液流出口(2-2)；
中隔板(2)表面还开有贯穿的若干导流道入口(2-4)和若干导流道出口(2-5)，导流道入口(2-4)数量与冷液导流道(1-1)相同，导流道出口(2-5)与热液导流道(1-2)数量相同；
中隔板(2)的上表面与冷板上盖板(1)的下表面贴合，中隔板(2)的上表面密封冷液导流道(1-1)和热液导流道(1-2)，冷液流入口(2-1)接通密封冷液导流道(1-1)，热液流出口(2-2)接通热液导流道(1-2)；一个导流道入口(2-4)接通一根冷液导流道(1-1)，一个导流道出口(2-5)接通一根热液导流道(1-2)；
所述接头分流座(3)的侧面设有冷液接头(3-1)和热液接头(3-4)，接头分流座(3)的上表面挖有冷液分流道(3-2)和热液分流道(3-3)；冷液接头(3-1)与冷液分流道(3-2)接通，热液接头(3-4)与热液分流道(3-3)接通；
接头分流座(3)的上表面与中隔板(2)的下表面贴合，中隔板(2)密封冷液分流道(3-2)和热液分流道(3-3)，冷液分流道(3-2)接通全部导流道入口(2-4)，热液分流道(3-3)接通全部导流道出口(2-5)；
CPU导流隔块(4)和芯片导流隔块(5)都为中空的矩形体，材料为导热金属，CPU导流隔块(4)和芯片导流隔块(5)的表面都开有一个冷液入口(4-1)和一个热液出口(4-2)；
CPU导流隔块(4)和芯片导流隔块(5)的上表面与中隔板(2)的下表面贴合，CPU导流隔块(4)的冷液入口(4-1)重叠接通一个冷液流入口(2-1)，热液出口(4-2)重叠接通一个热液流出口(2-2)，芯片导流隔块(5)的冷液入口(4-1)重叠接通一个冷液流入口(2-1)；
CPU导热底座(6)和芯片导热底座(7)为片状的导热金属，CPU导热底座(6)形状大小对应CPU的形状及大小，芯片导热底座(7)的形状大小对应芯片的形状及大小，
CPU导热底座(6)的上表面接触CPU导流隔块(4)的下表面，CPU导热底座(6)的下表面接触CPU，芯片导热底座(7)的上表面接触芯片导流隔块(5)的下表面，芯片导热底座(7)的下表面接触芯片。
2.根据权利要求1所述的一种服务器整体并流冷板液冷系统，其特征在于：所述服务器整体并流冷板液冷系统还包括内存条导流散热模组(8)，内存条导流散热模组(8)包括：冷液端(8-1)、热液端(8-2)、两个通道(8-3)，冷液端(8-1)和热液端(8-2)都为中空矩形体，冷液端(8-1)上表面设有冷液入口(4-1)，热液端(8-2)上表面设有热液出口(4-2)，冷液端(8-1)和热液端(8-2)的侧面设有用于接通通道(8-3)的孔，通道(8-3)为中空的长条矩形体，通道(8-3)的两端分别接通冷液端(8-1)和热液端(8-2)，两通道(8-3)并列且中间存在间隙，该间隙用于套入内存条并使通道(8-3)的侧壁能够接触内存条的芯片，内存条导流散热模组(8)的冷液入口(4-1)重叠接通一个冷液流入口(2-1)。
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| CN202021728933.XU CN212873401U (zh) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | 一种服务器整体并流冷板液冷系统 |
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2020
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Cited By (2)
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