CN215264692U - 一种服务器水冷散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种服务器水冷散热装置，包括机箱，机箱通过隔板分割为安装区和散热元件区，安装区安装有继电器、电源和控制器，散热元件区设有板换、水箱、第一水泵、第二水泵、第三水泵，机箱远离安装区一侧的机箱侧壁上安装有一次进水接头、一次出水接头、二次进水接头、二次出水接头，连接管道上设置有第一三通电磁阀和第二三通电磁阀。本实用新型水冷散热系统工作稳定，散热效果好，通过第一三通电磁阀和第二三通电磁阀可以根据服务器不同状态，调整换热模式，减小机箱功耗，节能环保；设置多处温度计、压力传感器和流量计，及时对整个系统进行监控，便于在高功率模式下及时发现异常情况，及时做出调整，便于检修分析。

Description

一种服务器水冷散热装置

技术领域

本实用新型属于服务器散热领域，具体涉及一种服务器水冷散热装置。

背景技术

高性能服务器主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面，服务器的构成与微机基本相似，有处理器、硬盘、内存、系统总线等，它们是针对具体的网络应用特别制定的，因而服务器与微机在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面存在很大差异。

现有技术中的高性能服务器大都采用水冷的方法进行散热，水冷散热的主要好处是就近带走热量，可以有很高的节能效果，同时大大提高功率密度来缩小服务器的尺寸，减少风扇噪音，以及容易实现热能回收等等好处，然而现有的服务器水冷散热只有一种工作模式，无法调整冷却循环状态，在服务器低功率工作和高功率工作时采用同样的散热方案，不能及时切换低功率冷却，不够智能，不节能；同时，散热装置没有反馈功能，不能及时检测冷却循环过程中的异常，维修不便。

因此，本实用新型提供一种服务器水冷散热装置解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种服务器水冷散热装置，解决现有水冷散热装置无法调整冷却循环状态，以及不能及时检测冷却循环过程中的异常的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种服务器水冷散热装置，包括机箱，所述机箱内部设置有隔板，所述隔板将机箱内部空间分割为安装区和散热元件区，所述安装区安装有继电器、电源和控制器，所述散热元件区靠近隔板设有板换，所述板换设有四个接头Q1、Q2、Q3、Q4，所述板换的一侧设有水箱，所述散热元件区远离隔板的一侧设置有第一水泵、第二水泵和第三水泵，所述机箱远离安装区一侧的机箱侧壁上安装有一次进水接头、一次出水接头、二次进水接头、二次出水接头，所述一次进水接头通过管道与板换上的Q1连接，管道上安装有止回阀，经过板换后由Q2流出，在Q1和Q2外端管路之间设有第一三通电磁阀，第一三通电磁阀另一开口通过管道与一次出水接头连接，二次进水接头外接服务器出水端，其内部通过管道与板换Q3连通，换热后由Q4流出，Q4通过管道与水箱进水口连通，水箱出水口通过管道分别连接第一水泵、第二水泵和第三水泵，第一水泵、第二水泵和第三水泵的出口端串联汇聚后通过管道与二次出水接头连通，二次出水接头外部与服务器进水端对接，在Q3入口管道、二次出水接头管道以及第一水泵、第二水泵、第三水泵串联出口端之间设有第二三通电磁阀。

进一步的，在本实用新型所公开的技术方案中，所述第一水泵、第二水泵和第三水泵的入口端均设有止回阀。

进一步的，在本实用新型所公开的技术方案中，所述机箱侧壁上安装有补液接头，所述水箱上设有补水口，补水口通过管道与补液接头连通。

进一步的，在本实用新型所公开的技术方案中，所述Q4端与水箱之间的管道上安装有压力传感器，在Q4端出口、水箱出水口、Q3入口和一次进水接头处均设有温度计，水箱出水口还设有流量计。

本实用新型的有益效果为：1、本实用新型水冷散热系统工作稳定，散热效果好，通过第一三通电磁阀和第二三通电磁阀可以根据服务器不同状态，调整换热模式，减小机箱功耗，节能环保；

2、将电器元件放置在机箱安装区，同时使板换接近安装区设置，能顺势带走机箱产生的热量，避免升温，同时设置多处温度计、压力传感器和流量计，及时对整个系统进行监控，便于在高功率模式下及时发现异常情况，及时做出调整，便于检修分析。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型内部结构示意图；

图3为本实用新型散热元件区结构示意图；

图4为低功率散热时结构示意图。

其中，1机箱、2隔板、3安装区、4散热元件区、5继电器、6电源、7控制器、8板换、9Q1、10 Q2、11 Q3、12 Q4、13水箱、14第一水泵、15第二水泵、16第三水泵、17一次进水接头、18一次出水接头、19二次进水接头、20二次出水接头、21止回阀、22第一三通电磁阀、23水箱进水口、24水箱出水口、25第二三通电磁阀、26补液接头、27补水口、28压力传感器。

具体实施方式

下面结合说明书附图以及具体实施例对本实用新型做进一步描述。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。此外，下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

一种服务器水冷散热装置，包括机箱1，所述机箱1内部设置有隔板2，所述隔板2将机箱1内部空间分割为安装区3和散热元件区4，所述安装区3安装有继电器5、电源6和控制器7，所述散热元件区4靠近隔板2设有板换8，所述板换8设有四个接头Q1 9、Q2 10、Q3 11、Q4 12，所述板换8的一侧设有水箱13，所述散热元件区4远离隔板2的一侧设置有第一水泵14、第二水泵15和第三水泵16，所述机箱1远离安装区3一侧的机箱1侧壁上安装有一次进水接头17、一次出水接头18、二次进水接头19、二次出水接头20，所述一次进水接头17通过管道与板换8上的Q1 9连接，管道上安装有止回阀21，经过板换8后由Q2 10流出，在Q1 9和Q210外端管路之间设有第一三通电磁阀22，第一三通电磁阀22另一开口通过管道与一次出水接头18连接，二次进水接头19外接服务器出水端，其内部通过管道与板换8Q3 11连通，换热后由Q4 12流出，Q4 12通过管道与水箱进水口23连通，水箱出水口24通过管道分别连接第一水泵14、第二水泵15和第三水泵16，第一水泵14、第二水泵15和第三水泵16的出口端串联汇聚后通过管道与二次出水接头20连通，二次出水接头20外部与服务器进水端对接，在Q311入口管道、二次出水接头20管道以及第一水泵14、第二水泵15、第三水泵16串联出口端之间设有第二三通电磁阀25。

进一步的，在本实用新型所公开的技术方案中，所述第一水泵14、第二水泵15和第三水泵16的入口端均设有止回阀21。通过上述设置，防止发生回流。

进一步的，在本实用新型所公开的技术方案中，所述机箱1侧壁上安装有补液接头26，所述水箱13上设有补水口27，补水口27通过管道与补液接头26连通。

进一步的，在本实用新型所公开的技术方案中，所述Q4 12端与水箱13之间的管道上安装有压力传感器28，在Q4 12端出口、水箱出水口24、Q3 11入口和一次进水接头17处均设有温度计，水箱出水口24还设有流量计。通过上述设置，用于检测管道压力以及Q4 12出口端的温度，及时反馈个部分换热和流量情况。

实施例中，本实用新型的水冷散热装置包括机箱1，机箱1内部设有隔板2，且其将机箱1内部空间分割为安装区3和散热元件区4，安装区3设置有继电器5、电源6和控制器7，控制器7控制散热元件区4内部第一三通电磁阀22、第二三通电磁阀25、第一水泵14、第二水泵15、第三水泵16的工作；散热元件区4放置散热元器件，为机箱1和服务器散热；在机箱1散热原件区4内部靠近隔板2部分设有板换8，所述板换8设有四个接头Q1 9、Q2 10、Q3 11、Q412，板换8的一侧设有水箱13，散热元件区4远离隔板2的一侧设置有第一水泵14、第二水泵15和第三水泵16，机箱1远离安装区3一侧的机箱1侧壁上安装有一次进水接头17、一次出水接头18、二次进水接头19、二次出水接头20，一次进水接头17通过管道与板换8上的Q1 9连接，管道上安装有止回阀21，经过板换8换热后由Q2 10流出，在Q1 9和Q2 10外端管路之间设有第一三通电磁阀22，第一三通电磁阀22另一开口通过管道与一次出水接头18连接，形成循环；二次进水接头19外接服务器出水端，其内部通过管道与板换8Q3 11连通，换热后由Q4 12流出，Q4 12通过管道与水箱进水口23连通，随后由水箱出水口24流出，水箱出水口24通过管道分别连接第一水泵14、第二水泵15和第三水泵16，第一水泵14、第二水泵15和第三水泵16的出口端串联汇聚后通过管道与二次出水接头20连通，二次出水接头20外部与服务器进水端对接，在Q3 11入口管道、二次出水接头20管道以及第一水泵14、第二水泵15、第三水泵16串联出口端之间设有第二三通电磁阀25。水箱13上设有补水口27，补水口27与补液接头26通过管道连通，快速补液。

工作原理：服务器工作需要及时向外界散发出大部分的热量，本系统采用液冷通过板换8将服务器循环液中的温度降下来，首先，将服务器出水口与机箱上的二次进水接头19对接，服务区进水口与二次出水口20对接；一次进水接头17和一次出水接头18与外部冷却液联通。

高功率工作时：冷却液为35℃左右的乙二醇水溶液，其由一次进水接头17进入沿着管道经过过滤器、温度计、止回阀，从板换8Q1 9口进入板换8,经过板换8从Q2 10口经过流量计流出，流出水温45℃左右，带走板换8中的热量；服务器出水口流出大致50℃左右乙醇水溶液(服务器内部冷却液)，其经过温度计从Q3 11口流入板换8，经过板换8换热，从Q412口流出，乙醇水溶液依次经过温度计，水箱13，流量计，泵循环系统(第一水泵14、第二水泵15和第三水泵16串联系统)，压力传感器28，最终40℃水温以下的乙醇水溶液会进入服务器，实现高功率散热，以此实现循环降温，水箱13可通过外部补液接头26直接进行补水。

低功率工作时：此模式是在服务器不需要散热时，一次进水接头17和一次出水接头18之间的第一三通电磁阀22工作，一次进水接头17和一次出水接头18之间并联管路接通，如此直接从一次进水接头17进入一次出水接头18，冷却液不经过板换8；其次，二次进水接口19和二次出水接口20之间的第二三通电磁阀25切换，接通二次进水接口19和二次出水接口20之间的并联管路，乙醇水溶液由服务器出水口流出，由二次进水接口19流入，经过第二三通电磁阀25直接从二次出水接口20流入服务器，此过程不经过水箱13、板换8和第一水泵14、第二水泵15、第三水泵16，以此降低功耗，配合服务器低功耗工作。

服务器高、低功率之间的切换会反馈给控制器7，控制期7控制第一三通电磁阀22和第二三通电磁阀25切换，实现水冷系统在高低功率模式之间的切换，高功率时循环散热，低功率不循环，不散热，合理分配降低损耗；多处温度计、压力传感器和流量计在高功率水冷散热中可以实时反馈控制系统发现系统中的异常情况，便于预警和检修。

Claims (4)

1.一种服务器水冷散热装置，其特征在于，包括机箱(1)，所述机箱(1)内部设置有隔板(2)，所述隔板(2)将机箱(1)内部空间分割为安装区(3)和散热元件区(4)，所述安装区(3)安装有继电器(5)、电源(6)和控制器(7)，所述散热元件区(4)靠近隔板(2)设有板换(8)，所述板换(8)设有四个接头Q1(9)、Q2(10)、Q3(11)、Q4(12)，所述板换(8)的一侧设有水箱(13)，所述散热元件区(4)远离隔板(2)的一侧设置有第一水泵(14)、第二水泵(15)和第三水泵(16)，所述机箱(1)远离安装区(3)一侧的机箱(1)侧壁上安装有一次进水接头(17)、一次出水接头(18)、二次进水接头(19)、二次出水接头(20)，所述一次进水接头(17)通过管道与板换(8)上的Q1(9)连接，管道上安装有止回阀(21)，经过板换(8)后由Q2(10)流出，在Q1(9)和Q2(10)外端管路之间设有第一三通电磁阀(22)，第一三通电磁阀(22)另一开口通过管道与一次出水接头(18)连接，二次进水接头(19)外接服务器出水端，其内部通过管道与板换(8)Q3(11)连通，换热后由Q4(12)流出，Q4(12)通过管道与水箱进水口(23)连通，水箱出水口(24)通过管道分别连接第一水泵(14)、第二水泵(15)和第三水泵(16)，第一水泵(14)、第二水泵(15)和第三水泵(16)的出口端串联汇聚后通过管道与二次出水接头(20)连通，二次出水接头(20)外部与服务器进水端对接，在Q3(11)入口管道、二次出水接头(20)管道以及第一水泵(14)、第二水泵(15)、第三水泵(16)串联出口端之间设有第二三通电磁阀(25)。

2.根据权利要求1所述的一种服务器水冷散热装置，其特征在于，所述第一水泵(14)、第二水泵(15)和第三水泵(16)的入口端均设有止回阀(21)。

3.根据权利要求1所述的一种服务器水冷散热装置，其特征在于，所述机箱(1)侧壁上安装有补液接头(26)，所述水箱(13)上设有补水口(27)，补水口(27)通过管道与补液接头(26)连通。

4.根据权利要求1所述的一种服务器水冷散热装置，其特征在于，所述Q4(12)端与水箱(13)之间的管道上安装有压力传感器(28)，在Q4(12)端出口、水箱出水口(24)、Q3(11)入口和一次进水接头(17)处均设有温度计，水箱出水口(24)还设有流量计。

Images