CN217333256U - 一种服务器液冷散热装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种服务器液冷散热装置，涉及液冷散热技术领域。本液冷散热装置包括主架体、多个导热对准单元和至少三个引导件，主架体包括至少两个液冷散热单元，每一导热对准单元均包括从下至上设置的固定件和导热对准件，固定件用于固定CPU，导热对准件用于与主板上的定位螺柱匹配以辅助CPU与主板对应的位置连接，三个引导件分别用于间隔设于主板上，并用于与对应的液冷散热单元匹配，以辅助液冷散热单元与对应的导热对准件相连。本申请提供的液冷散热装置，先将CPU等热源与主板连接固定，再将用于散热的主架体与导热对准单元相连，解决了相关技术中在将多个热源同时与主板对准时操作难度大、耗时长且容易对主板造成损坏的问题。

Description

一种服务器液冷散热装置

技术领域

本申请涉及液冷散热技术领域，特别涉及一种服务器液冷散热装置。

背景技术

随着5G、物联网等技术的发展，需要大规模地部署高性能计算数据中心，计算机和服务器的性能越来越强，其相应的电子元器件的功率也越来越大，当前数据中心和高性能计算服务器也在朝着更高密度、更高计算能力的方向发展。目前，数据中心行业服务器散热解决方案主要是风冷，随着芯片热功耗的不断提升，特别是计算型服务器芯片的热流密度很大，采用风冷散热解决方案很难满足其散热需求，液冷散热解决方案由于其高效的散热性能，使得液冷散热技术在计算服务器中应用迫在眉睫。

相关技术中，最常采用的一种是比较成熟的风冷散热解决方案，为了提升散热性能，满足目前的散热需求，散热器的体积很大，尽管扩大体积后一定程度上提升了散热能力，但是却存在散热器体积大占用空间大、重量大、散热能力仍然有限、噪音大等缺点；另一种目前采用的是冷板液冷方案，目前液冷板的结构设计比较复杂，特别是对多处热源进行散热时，由于需要散热的热源较多时，要求安装时需要精准对位，以保证热源可以很好的贴合液冷板且不损伤，主板上的PIN针，因此这个过程操作难度很高，耗时也较长，一旦对位不准安装就很容易损坏主板上的PIN针，导致短路无法开机甚至损坏CPU和主板。所以有时为了保护CPU和主板，由于零部件的制造精度误差导致对位不准时可能会调整液冷板，这会导致液冷板或液冷管路发生变形，两者变形则存在漏液的风险，对CPU和主板也会造成损坏。

实用新型内容

本申请实施例提供一种服务器液冷散热装置，以解决相关技术中在将多个热源同时与主板对准时操作难度大、耗时长且容易对主板造成损坏的问题。

本申请提供了一种服务器液冷散热装置，其包括：

主架体，其包括至少两个液冷散热单元；

多个导热对准单元，每一所述导热对准单元均包括从下至上设置的固定件和导热对准件，所述固定件用于固定CPU，所述导热对准件用于与主板上的定位螺柱匹配以辅助CPU与所述主板对应的位置连接；

至少三个引导件，三个所述引导件分别用于间隔设于所述主板上，并用于与对应的所述液冷散热单元匹配，以辅助所述液冷散热单元与对应的所述导热对准件相连。

一些实施例中，每一所述引导件均包括一引导杆，所述引导杆的一端垂直设于所述主板上，另一端的端部呈圆弧形。

一些实施例中，所述导热对准件包括：

对准板，其四个顶角处均设有一连接单元，所述连接单元用于固定所述固定件，还用于与所述主板上的定位螺柱匹配以辅助CPU与所述主板对应位置连接时的对准和固定；

至少一连接凸块，其设于所述对准板的其中一侧边上，每一所述连接凸块上均设有一第一固定孔，所述第一固定孔上穿设有第一固定件，所述第一固定件用于从上至下穿设对应的所述液冷散热单元和第一固定孔，以连接对应的所述液冷散热单元和对准板。

一些实施例中，所述连接单元包括：

定位套筒，其用于收容所述主板上对应的定位螺柱并与该定位螺柱相连；

定位槽，其设于所述定位套筒的外侧，所述定位槽用于所述主板上对应的定位卡扣的穿设；

定位弹簧，其设于所述对准板上并包括驱动端和卡固端，所述驱动端与卡固端相连，并用于驱动所述卡固端沿靠近或远离对应的所述定位卡扣的方向移动，以使所述卡固端与对应的所述定位卡扣连接或分离。

一些实施例中，所述对准板靠近所述固定件的一面铺设有导热垫。

一些实施例中，所述固定件包括一设于中心并用于固定所述CPU的固定区，所述固定件的四个顶角处均设有一避让孔和一朝上方延伸且竖直设置的卡合件，所述避让孔用于所述主板上对应的所述定位螺柱的穿设，所述卡合件用于与对应的所述连接单元卡接。

一些实施例中，每一所述液冷散热单元均包括一散热腔，且每一所述液冷散热单元上还设有多个间隔设置的第二固定孔和第三固定孔，所述第二固定孔用于与对应的所述第一固定孔匹配且尺寸大于所述第一固定孔的尺寸，所述第三固定孔用于与对应的所述引导杆匹配且尺寸与所述引导杆的尺寸相同。

一些实施例中，还包括主进水管和主出水管，所述主进水管和主出水管上均间隔设有至少两根引流管，每一所述引流管均与对应的所述液冷散热单元的对应端相连，并与对应的所述散热腔连通。

一些实施例中，每一所述液冷散热单元的两端均设有至少一连接件，所述连接件的一端与所述液冷散热单元相连，另一端上连接有一支承件，所述支承件设于其中一对应的所述引流管与主进水管或主出水管相连的连接处，以固定所述主进水管或主出水管。

一些实施例中，还包括多块具有不同尺寸的散热板，所述散热板可拆卸地设于所述液冷散热单元上。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种服务器液冷散热装置，该液冷散热装置包括至少两个液冷散热单元，每一导热对准单元均包括从下至上设置的固定件和导热对准件，三个引导件分别用于间隔设于主板上，由于固定件用于固定CPU，导热对准件用于与主板上的定位螺柱匹配以辅助CPU与主板对应的位置连接，引导件用于与对应的液冷散热单元匹配以辅助液冷散热单元与对应的导热对准件相连，因此，本液冷散热装置可以先将CPU等热源与主板连接固定，再在引导件的辅助下将用于散热的主架体与连接了CPU的导热对准单元相连，很好地避免了多个CPU同时与主板对准时可能损伤CPU或者主板的问题，有效降低了对准时的难度，节约了安装对准时所需的人力物力，较好地解决了在将多个热源同时与主板对准时操作难度大、耗时长且容易对主板造成损坏的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的服务器液冷散热装置的导热对准单元安装在主板上时的爆炸图；

图2为本申请实施例提供的服务器液冷散热装置的液冷散热单元与引导件安装对准时的爆炸图；

图3为本申请实施例提供的服务器液冷散热装置的液冷散热单元与导热对准单元对准贴合时的爆炸图；

图4为本申请实施例提供的服务器液冷散热装置安装完成后的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的服务器液冷散热装置的液冷散热单元与导热对准单元固定后的底部结构示意图；

图6为本申请实施例提供的服务器液冷散热装置的固定件的结构示意图。

图中：1-主架体，2-液冷散热单元，20-第二固定孔，21-第三固定孔，22-连接件，23-支承件，3-导热对准单元，30-固定件，300-固定区，301-避让孔，302-卡合件，31-导热对准件，310-对准板，311-连接单元，3110-定位套筒，312-连接凸块，313-第一固定孔，4-主板，40-定位螺柱，5-引导件，6-主进水管，7-主出水管，8-散热板。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种服务器液冷散热装置，其能解决相关技术中在将多个热源同时与主板对准时操作难度大、耗时长且容易对主板造成损坏的问题。

参见图2至图4所示，本液冷散热装置主要包括主架体1、多个导热对准单元3和至少三个引导件5，其中，主架体1包括至少两个液冷散热单元2，每一导热对准单元3均包括从下至上设置的固定件30和导热对准件31，固定件30用于固定CPU，导热对准件31用于与主板4上的定位螺柱40匹配以辅助CPU与主板4对应的位置连接，三个引导件5分别用于间隔设于主板4上，并用于与对应的液冷散热单元2匹配，以辅助液冷散热单元2与对应的导热对准件31相连。

具体的，由于CPU的数量可能有很多块，因此在对准时，由于零部件本身的制造误差以及安装过程中的安装误差，导致在整体对准时往往很难同时将所有的CPU均与主板4上对应的位置一一对准，即使可以实现对准，整个过程也需要花费较多的时间，且往往需要两个以上的操作人员才能实现，费时费力。本液冷散热装置由于包括多个独立的导热对准单元3，因此其可以先将CPU分别固定在固定件30上，再利用导热对准件31与主板4上对应的定位螺柱40对准，以辅助单个的CPU与主板4对应的位置实现快速连接，明显降低了对准的效率，也在一定程度上节约了时间，另外还可以一人完成。在实现CPU与主板4的安装固定后，再通过间隔设置在主板4上的引导件5与对应的液冷散热单元2匹配，以辅助液冷散热单元2与对应的导热对准件31相连，从而实现主架体1与多个独立的导热对准单元3的连接，并通过导热对准单元3对CPU进行散热降温。

进一步的，参见图2所示，每一引导件5均具体包括一引导杆，引导杆的一端垂直设于主板4上，用于起到引导作用，引导杆的另一端的端部呈圆弧形，因此其端部有一小段的尺寸是从下至上逐渐变小的，这有助于引导杆与对应的液冷散热单元2匹配时的对准。

进一步的，参见图1和图3所示，导热对准件31主要包括对准板310和至少一连接凸块312，其中，对准板310具体为平板结构，其四个顶角处均设有一连接单元311，四个连接单元311用于共同固定固定件30，此外，连接单元311还用于与主板4上的定位螺柱40匹配以辅助CPU与主板4对应位置连接时的对准和固定。连接凸块312设于对准板310的其中一侧边上，每一连接凸块312上均设有一第一固定孔313，第一固定孔313上穿设有第一固定件，第一固定件用于从上至下穿设对应的液冷散热单元2和第一固定孔313，以连接对应的液冷散热单元2和对准板310。具体的，从结构设计的角度出发，对准板310的其中一组相对设置的侧边上均设有连接凸块312，以保证液冷散热单元2和对准板310的连接稳固性。

进一步的，连接单元311主要包括定位套筒3110、定位槽和定位弹簧，其中，定位套筒3110用于收容主板4上对应的定位螺柱40并与该定位螺柱40相连，定位槽设于定位套筒3110的外侧，定位槽用于主板4上对应的定位卡扣的穿设，定位弹簧设于对准板310上并包括驱动端和卡固端，驱动端与卡固端相连，并用于驱动卡固端沿靠近或远离对应的定位卡扣的方向移动，以使卡固端与对应的定位卡扣连接或分离。具体的，定位套筒3110的内部为中空结构，且中空结构的上半部的内壁上设有与定位螺柱40匹配的螺纹，以在收容定位螺柱40后与其固定连接，与定位卡扣和定位弹簧共同保证结构整体的连接稳定性。

进一步的，由于液冷散热单元2没有与CPU直接接触，中间间隔了对准板310，对准板310本身具有均温板的作用，为了保证温度的传递更加的均匀，保证降温的效果，因此，对准板310靠近固定件30的一面铺设有导热垫，能够将CPU上的热量快速传递至液冷散热单元2后带走。

进一步的，参见图6所示，固定件30包括一设于中心并用于固定CPU的固定区300，固定件30的四个顶角处均设有一避让孔301和一朝上方延伸且竖直设置的卡合件302，避让孔301用于主板4上对应的定位螺柱40的穿设，卡合件302用于与对应的连接单元311卡接。具体的，由于固定件30设于对准板310的底部，在CPU安装时又需要借助连接单元311与主板4上的定位螺柱40的引导对位，因此开设有避让孔301以用于主板4上对应的定位螺柱40的穿设，卡合件302则直接与连接单元311的边缘卡接，在其他实施例中，卡合件302与连接单元311的连接方式还可以是螺纹连接等其他合适的方式。

进一步的，每一液冷散热单元2均包括一散热腔，且每一液冷散热单元2上还设有多个间隔设置的第二固定孔20和第三固定孔21，第二固定孔20用于与对应的第一固定孔313匹配且尺寸大于第一固定孔313的尺寸，第三固定孔21用于与对应的引导杆匹配且尺寸与引导杆的尺寸相同。进一步的，第一固定件从上至下穿设对应的第二固定孔20和第一固定孔313，由于第二固定孔20的尺寸大于第一固定孔313的尺寸，因此这使得在主架体1与多个导热对准单元3连接的过程中，即使出现一定程度的位置误差，都可以保证主架体1与导热对准单元3之间的正常连接，避免导热对准单元3及主架体1由于对位不准需要强行变形，减少漏液风险，另外相比于CPU与主板4的对位，主架体1与导热对准单元3对位时的误差要求要低一些，保证高度方向上尽可能的贴合即可。

进一步的，还包括主进水管6和主出水管7，主进水管6和主出水管7上均间隔设有至少两根引流管，每一引流管均与对应的液冷散热单元2的对应端相连，并与对应的散热腔连通。

进一步的，参见图5所示，每一液冷散热单元2的两端均设有至少一连接件22，连接件22的一端与液冷散热单元2相连，另一端上连接有一支承件23，支承件23设于其中一对应的引流管与主进水管6或主出水管7相连的连接处，以固定主进水管6或主出水管7。具体的，连接件22的个数有两个，并分别与支承件23相连，支承件23设于引流管与主进水管6或主出水管7相连的连接处，由于在散热时引流管、主进水管6和主出水管7内均有液体介质，具有一定的重量，因此，支承件23主要起到固定和支承主进水管6、主出水管7及引流管的作用。

具体的，主板4上除了CPU需要散热外，可能还存在其他的热源需要散热，由于液冷散热单元2的下方有对准板310、固定件30等结构，因此使得液冷散热单元2不能与对应需要散热的热源贴合，所以本液冷散热装置还包括多块具有不同尺寸的散热板8，散热板8可拆卸地设于液冷散热单元2上，对应的，液冷散热单元2上对应的间隔设置了很多连接孔，用于散热板8的灵活安装，以根据实际的情况对主板4上需要散热的热源进行散热。

本服务器液冷散热装置先将CPU等需要降温的热源通过卡板7安装在导热对准单元3的底部，安装结束后则将安装了CPU的导热对准单元3分别单独与主板4的对应位置相连，在导热对准单元3安装完成后，再在引导件5的引导下将主架体1与各个导热对准单元3对准相连，使得各个液冷散热单元2与对应的导热对准单元3相互贴合，相对于相关技术中需要先将热源安装在液冷散热单元2上的液冷散热装置来说，本液冷散热装置通过设置多个独立的导热对准单元3，直接避免了需要将多个CPU与主板4进行对准的步骤，而相比于将多个CPU与主板4进行对准，将液冷散热单元2与导热对准单元3进行对准的难度要小很多，因此，本液冷散热装置在安装过程中，仅需要一个操作人员即可完成，大大降低了安装的难度，且同样不需要在出现对位误差时强行使主架体1或管路发生变形，避免了散热过程中可能发生漏液的风险，最后，液冷散热单元2能够和多个散热板8灵活搭配，能同时兼顾多个其他热源芯片的散热，不仅提高CPU安装运行稳定性，还实现了多个热源芯片的高效散热，节省了服务器内部的安装空间。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种服务器液冷散热装置，其特征在于，其包括：

主架体(1)，其包括至少两个液冷散热单元(2)；

多个导热对准单元(3)，每一所述导热对准单元(3)均包括从下至上设置的固定件(30)和导热对准件(31)，所述固定件(30)用于固定CPU，所述导热对准件(31)用于与主板(4)上的定位螺柱(40)匹配以辅助CPU与所述主板(4)对应的位置连接；

至少三个引导件(5)，三个所述引导件(5)分别用于间隔设于所述主板(4)上，并用于与对应的所述液冷散热单元(2)匹配，以辅助所述液冷散热单元(2)与对应的所述导热对准件(31)相连。

2.如权利要求1所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于：每一所述引导件(5)均包括一引导杆，所述引导杆的一端垂直设于所述主板(4)上，另一端的端部呈圆弧形。

3.如权利要求2所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于，所述导热对准件(31)包括：

对准板(310)，其四个顶角处均设有一连接单元(311)，所述连接单元(311)用于固定所述固定件(30)，还用于与所述主板(4)上的定位螺柱(40)匹配以辅助CPU与所述主板(4)对应位置连接时的对准和固定；

至少一连接凸块(312)，其设于所述对准板(310)的其中一侧边上，每一所述连接凸块(312)上均设有一第一固定孔(313)，所述第一固定孔(313)上穿设有第一固定件，所述第一固定件用于从上至下穿设对应的所述液冷散热单元(2)和第一固定孔(313)，以连接对应的所述液冷散热单元(2)和对准板(310)。

4.如权利要求3所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于，所述连接单元(311)包括：

定位套筒(3110)，其用于收容所述主板(4)上对应的定位螺柱(40)并与该定位螺柱(40)相连；

定位槽，其设于所述定位套筒(3110)的外侧，所述定位槽用于所述主板(4)上对应的定位卡扣的穿设；

定位弹簧，其设于所述对准板(310)上并包括驱动端和卡固端，所述驱动端与卡固端相连，并用于驱动所述卡固端沿靠近或远离对应的所述定位卡扣的方向移动，以使所述卡固端与对应的所述定位卡扣连接或分离。

5.如权利要求3所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于：所述对准板(310)靠近所述固定件(30)的一面铺设有导热垫。

6.如权利要求3所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于：所述固定件(30)包括一设于中心并用于固定所述CPU的固定区(300)，所述固定件(30)的四个顶角处均设有一避让孔(301)和一朝上方延伸且竖直设置的卡合件(302)，所述避让孔(301)用于所述主板(4)上对应的所述定位螺柱(40)的穿设，所述卡合件(302)用于与对应的所述连接单元(311)卡接。

7.如权利要求3所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于：每一所述液冷散热单元(2)均包括一散热腔，且每一所述液冷散热单元(2)上还设有多个间隔设置的第二固定孔(20)和第三固定孔(21)，所述第二固定孔(20)用于与对应的所述第一固定孔(313)匹配且尺寸大于所述第一固定孔(313)的尺寸，所述第三固定孔(21)用于与对应的所述引导杆匹配且尺寸与所述引导杆的尺寸相同。

8.如权利要求7所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于：还包括主进水管(6)和主出水管(7)，所述主进水管(6)和主出水管(7)上均间隔设有至少两根引流管，每一所述引流管均与对应的所述液冷散热单元(2)的对应端相连，并与对应的所述散热腔连通。

9.如权利要求8所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于：每一所述液冷散热单元(2)的两端均设有至少一连接件(22)，所述连接件(22)的一端与所述液冷散热单元(2)相连，另一端上连接有一支承件(23)，所述支承件(23)设于其中一对应的所述引流管与主进水管(6)或主出水管(7)相连的连接处，以固定所述主进水管(6)或主出水管(7)。

10.如权利要求1所述的一种服务器液冷散热装置，其特征在于：还包括多块具有不同尺寸的散热板(8)，所述散热板(8)可拆卸地设于所述液冷散热单元(2)上。

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