CN219456833U - 一种gpu散热导风罩 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种GPU散热导风罩，涉及服务器散热技术领域。该GPU散热导风罩包括顶板，所述顶板的左、右两侧分别设置有用于支撑所述顶板的挡风立板，所述的顶板和挡风立板共同形成龙门结构，并罩在GPU模组的上方。所述的GPU模组包括多个GPU，且多个所述的GPU呈前后两排布置。两个所述的挡风立板内均设置有收风通道，所述收风通道的进风口设置于所述挡风立板的前端面上，所述收风通道的出风口设置于所述挡风立板的内侧面上，且所述的出风口位于前排GPU和后排GPU之间。该GPU散热导风罩能够将有限的风量进行合理地引导，从而保证后置GPU的散热。

Description

一种GPU散热导风罩

技术领域

本实用新型涉及服务器散热技术领域，具体地说是一种GPU散热导风罩。

背景技术

服务器作为数据计算与处理的重要工具，人们对其性能的追求越来越高。在深度学习和人工智能等领域，GPU是应用广泛且非常重要的部件。对于具有多个神经网络层或大量特定数据集进行的深度学习训练，GPU能够大幅提升工作效率。

然而，当服务器配置多个GPU时，其散热问题便不可忽视。多个GPU相邻放置，尤其是前后两排放置时，前排GPU的出风对后排GPU的入风空气产生预热，容易导致部分GPU(尤其是位于后排的GPU)过热降频，从而性能下降。

实用新型内容

针对上述问题，本申请提供了一种GPU散热导风罩，该导风罩能够将有限的风量进行合理地引导，从而保证后置GPU的散热。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种GPU散热导风罩，包括顶板，所述顶板的左、右两侧分别设置有用于支撑所述顶板的挡风立板，所述的顶板和挡风立板共同形成龙门结构，并罩在GPU模组的上方；

所述的GPU模组包括多个GPU，且多个所述的GPU呈前后两排布置；

两个所述的挡风立板内均设置有收风通道，所述收风通道的进风口设置于所述挡风立板的前端面上，所述收风通道的出风口设置于所述挡风立板的内侧面上，且所述的出风口位于前排GPU和后排GPU之间。

进一步地，所述的挡风立板包括主板体和设置于所述主板体外侧的罩体，且所述的罩体和主板体共同形成所述的收风通道，所述的主板体上设置有与所述的收风通道相连通的出风口。

进一步地，所述的罩体包括竖向侧板、横向侧板和后端板，且所述的后端板倾斜设置，两个所述的后端板共同形成开口朝向前端的喇叭状结构。

进一步地，所述出风口的后边缘与所述后端板和主板体的连接处对齐。

进一步地，所述顶板的下侧面上位于所述的出风口处设置有倾斜布置的第一导风板，且两个所述的第一导风板共同形成开口朝向前端的喇叭状结构。

进一步地，所述顶板的下侧面上设置有若干个沿横向延伸的第一筋板，且所述的第一筋板均位于前排GPU的后侧。

进一步地，所述第一筋板的背风面与所述顶板之间所述形成的夹角为锐角。

进一步地，所述顶板的下侧面上设置有若干条沿纵向延伸的第二筋板。

进一步地，所述的第二筋板将所述的顶板沿横向分割成若干个区域，且所述的区域与位于后排的若干个GPU一一对应，位于后排的GPU均位于对应的区域内。

进一步地，所述挡风立板的后端设置有倾斜设置的第二导风板，且两个所述的第二导风板共同形成开口朝向前端的喇叭状结构，两个所述第二导风板的后端部之间的距离与风扇模组沿横向的尺寸相等。

本实用新型的有益效果是：

本申请实施例提供的一种GPU散热导风罩，包括顶板和位于顶板两侧的挡风立板，该导风罩通过在挡风立板上设置收风通道，能够将有限的风量进行合理地引导，尤其能够保证后置散热风险较高GPU获得充足的风量以及部分未被预热的冷风，降低不同GPU之间的温差，从而使所有GPU工作在允许的温度范围内，保证后置GPU的散热效果。

附图说明

图1为本申请实施例一提供的一种GPU散热导风罩的立体结构示意图一；

图2为本申请实施例一提供的一种GPU散热导风罩的立体结构示意图二；

图3为图2中A部分的放大结构示意图；

图4为本申请实施例一提供的一种GPU散热导风罩的仰视图；

图5为图4中的A-A剖视图；

图6为本申请实施例一提供的一种GPU散热导风罩的风流方向一；

图7为本申请实施例一提供的一种GPU散热导风罩的风流方向二；

图8为本申请实施例一提供的一种GPU散热导风罩的风流方向三。

图中：11、顶板；111、第一导风板；112、第一筋板；113、第二筋板；12、挡风立板；121、主板体；122、竖向侧板；123、横向侧板；124、后端板；125、第二导风板；13、收风通道；131、进风口；132、出风口；2、风扇模组。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，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详细地描述，且所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而非全部的实施例。在本申请实施例的基础之上，本领域技术人员没有付出创造性劳动而获得的所有其他实施例，均应当属于本申请的保护范围。

为了方便描述，现定义坐标系如图1所示，并以左右方向为横向，前后方向为纵向，上下方向为竖向，工作时，气流按照从前往后的方向流动。

如图1、图2和图6所示，一种GPU散热导风罩包括顶板11，所述顶板11的左、右两侧分别设置有垂直于所述顶板11向下延伸的挡风立板12。所述的顶板11和挡风立板12共同形成龙门结构，并罩在服务器GPU模组的上方。所述的GPU模组包括多个GPU，且多个所述的GPU呈两行N列的矩阵排布，即所述的GPU呈前后两排布置。

作为一种具体实施方式，本实施例中所述的GPU模组包括八个GPU，且八个所述的GPU呈两行四列的矩阵排布。为了方面描述，现将位于前排的四个GPU从左往右依次命名为GPU0、GPU1、GPU2、GPU3；位于后排的四个GPU从左往右依次命名为GPU4、GPU5、GPU6、GPU7。

所述的挡风立板12内设置有收风通道13。所述的收风通道13包括进风口131和出风口132。所述的进风口131设置于所述挡风立板12的前端面上。所述的出风口132设置于所述挡风立板12的内侧面(以两挡风立板12相对的一侧为内侧)上，且位于前排GPU和后排GPU之间。

作为一种具体实施方式，本实施例中所述的挡风立板12包括用于支撑所述顶板11的主板体121，所述主板体121的外侧面(以两挡风立板12相对的一侧为内侧)上设置有罩体，且所述的罩体和主板体121共同形成所述的收风通道13。示例性的，所述的罩体包括与所述的主板体121平行布置的竖向侧板122，所述竖向侧板122的上、下两端分别设置有垂直于所述的竖向侧板122向内侧(以两挡风立板12相对的一侧为内侧)延伸的横向侧板123，所述横向侧板123的悬空端通过焊接或者一体成型的方式与所述的主板体121固定连接。所述的主板体121、横向侧板123和竖向侧板122共同围成用于接收气流的收风通道13。所述的罩体还包括用于封堵所述收风通道13后端开口的后端板124。所述的主板体121上设置有与所述的收风通道13相连通的出风口132。优选的，所述的出风口132位于所述收风通道13的后端部，且所述出风口132的后边缘与所述后端板124和主板体121的连接处对齐。

进一步地，如图1和图2所示，所述顶板11的下侧面上位于所述的出风口132处设置有倾斜布置的第一导风板111，且两个所述的第一导风板111共同形成开口朝向前端的喇叭状结构。示例性的，所述第一导风板111和水平方向的夹角为45°。

这样设计的原因在于，通过在挡风立板12上设置收风通道13，且收风通道13的出口位于所述挡风立板12的内侧面上，虽然能够提高位于后排的GPU的散热效果，但是由于通过收风通道13进入的气流虽然未经过前排GPU预热，温度较低，但是该气流的横向扩散力有限，因此会出现位于后排两端的GPU散热效果较好，而位于后排中间的GPU散热效果提升不明显的问题。对照图6，即GPU4和GPU7的散热效果较好，但是GPU5和GPU6的散热效果提升不明显。

通过设置第一导风板111，这样通过收风通道13进入的气流在所述第一导风板111的作用下主要给位于两端的GPU4和GPU7散热，虽然风量较小，但是由于该部分空气没有经过位于前排的GPU，温度低，因此依然能够保证位于两端的GPU4和GPU7的散热效果。位于中间的GPU5和GPU6虽然接收到的来自收风通道13的气流很少，但是通过图8可知，通过导风罩主进风口131进入的气流在第一导风板111的导向作用下，主要给位于后排中间位置的GPU5和GPU6散热，虽然气流经过了前排的GPU，温度有所升高，但是风量大，因此也能够保证GPU5和GPU6的散热效果，使后排的各个GPU散热效果均匀。

进一步地，如图6所述，所述的后端板124倾斜设置，且两个所述的后端板124共同形成开口朝向前端的喇叭状结构。示例性的，所述后端板124与竖直方向的夹角A为40°—70°。

这样，便于风流在出风口132平滑流出，避免产生涡流，减少撞击产生的损耗。

进一步地，为了增加导风罩的结构强度同时引导风流，如图2和图4所示，所述顶板11的下侧面上设置有若干个沿横向延伸的第一筋板112，且所述的第一筋板112均位于前排GPU的后侧。示例性的，所述顶板11的下侧面上设置有三条沿横向延伸的第一筋板112。

进一步地，如图3、图4和图5所示，所述的第一筋板112沿斜向后下方的方向倾斜设置，即所述第一筋板112的背风面与所述顶板11之间所述形成的夹角为锐角。示例性的，所述第一筋板112的背风面和顶板11之间的夹角B为30°—60°。

在这里，第一筋板112的倾斜角度可以缓解风流撞击到第一筋板112板上时产生的损耗，增加进入后排GPU的风流速度。

进一步地，为了进一步增加导风罩的结构强度同时引导风流，如图2和图4所示，所述顶板11的下侧面上设置有若干条沿纵向延伸的第二筋板113，且所述的第二筋板113与所述的顶板11相垂直。示例性的，所述的第二筋板113位于最外端的两个第一筋板112之间，即所述第二筋板113的前端与位于最前端的第一筋板112相连接，所述第二筋板113的后端与位于最后端的第一筋板112相连接。

进一步地，如图6所示，所述的第二筋板113将所述的顶板11沿横向分割成若干个区域，且所述的区域与位于后排的若干个GPU一一对应，位于后排的GPU均位于对应的区域内。

作为一种具体实施方式，本实施例中所述顶板11的下侧面上设置有三条沿纵向延伸的第二筋板113，三条所述的第二筋板113将所述的顶板11沿横向分割成四个区域，为了方便描述，现将四个区域从左往右依次命名为区域一、区域二、区域三和区域四。所述的GPU4位于区域一内，GPU5位于区域二内，GPU6位于区域三内，GPU7位于区域四内。

通过使位于后排的GPU位于对应的区域内，能够使之在一定程度上形成较为独立的纵向风道，避免在散热过程中，气流在后置GPU的区域横向混合，从而使大部分气流能够沿纵向流动，减少横向混合现象的发生，这样能有效平衡后置GPU之间的散热条件，保证温度场的均匀性。

进一步地，如图2和图4所示，所述主板体121的后端设置有倾斜设置的第二导风板125，且两个所述的第二导风板125共同形成开口朝向前端的喇叭状结构。两个所述第二导风板125的后端部之间的距离与风扇模组2沿横向的尺寸相等。这样，能够使导风罩后端正对风扇模组2，减小风流的出风面积，增大导风罩整体的内部风压，提升风流速度，优化GPU的散热情况，降低GPU温度。

作为一种具体实施方式，本实施例中所述顶板11的后端延伸至所述第二导风板125的上方，且所述顶板11后端部的形状与两个所述第二导风板125所形成的喇叭形状相吻合。

通过分析，GPU呈两排布置时，位于前排的GPU 0～3可以直接享受温度较低的冷风，其散热风险较小。但这部分冷风经由前置GPU 0～3的预热，到达后置GPU 4～7时温度已明显升高，如果仅靠这部分风量为后置GPU 4～7降温，则很容易使后置GPU 4～7超温降频。

通过图6、图7和图8中所述的风流方向可知，本申请实施例提供的一种GPU散热导风罩能够起到引导分配风流的作用。这样风流在进入GPU区域时被导风罩分为三部分。第一部分风流直接进入前置GPU 0～3的散热器中，之后顺流至后置GPU 5～6，先后为前后排GPU降温；第二部分风流进入左右两侧的收风通道13，在顶板11下表面的第一导风板111的导流作用下，这部分风量主要为后置GPU 4和GPU 7冷却降温，由于没有经过前置GPU预热，可极大地改善后置GPU 4和GPU 7的散热效果；第三部分风流经由前置GPU与顶板11之间的空腔向后流动，这时顶板11下表面的第一导风板111将这部分风量收集，并送入后置GPU 5～6，主要为后置的GPU 5～6降温。

本领域技术人员在本申请提供的实施例的基础上，通过对本申请的实施例进行结合、拆分、重组等手段而得到的其他实施例，均没有超出本申请的保护范围。

以上的具体实施方式，对本申请实施例的目的、技术方案和有益效果进行了详细说明，以上仅为本申请实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本申请实施例的保护范围，即在本申请实施例的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种GPU散热导风罩，其特征在于：包括顶板(11)，所述顶板(11)的左、右两侧分别设置有用于支撑所述顶板(11)的挡风立板(12)，所述的顶板(11)和挡风立板(12)共同形成龙门结构，并罩在GPU模组的上方；

所述的GPU模组包括多个GPU，且多个所述的GPU呈前后两排布置；

两个所述的挡风立板(12)内均设置有收风通道(13)，所述收风通道(13)的进风口(131)设置于所述挡风立板(12)的前端面上，所述收风通道(13)的出风口(132)设置于所述挡风立板(12)的内侧面上，且所述的出风口(132)位于前排GPU和后排GPU之间。

2.根据权利要求1所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述的挡风立板(12)包括主板体(121)和设置于所述主板体(121)外侧的罩体，且所述的罩体和主板体(121)共同形成所述的收风通道(13)，所述的主板体(121)上设置有与所述的收风通道(13)相连通的出风口(132)。

3.根据权利要求2所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述的罩体包括竖向侧板(122)、横向侧板(123)和后端板(124)，且所述的后端板(124)倾斜设置，两个所述的后端板(124)共同形成开口朝向前端的喇叭状结构。

4.根据权利要求3所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述出风口(132)的后边缘与所述后端板(124)和主板体(121)的连接处对齐。

5.根据权利要求1所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述顶板(11)的下侧面上位于所述的出风口(132)处设置有倾斜布置的第一导风板(111)，且两个所述的第一导风板(111)共同形成开口朝向前端的喇叭状结构。

6.根据权利要求1所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述顶板(11)的下侧面上设置有若干个沿横向延伸的第一筋板(112)，且所述的第一筋板(112)均位于前排GPU的后侧。

7.根据权利要求6所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述第一筋板(112)的背风面与所述顶板(11)之间所述形成的夹角为锐角。

8.根据权利要求1所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述顶板(11)的下侧面上设置有若干条沿纵向延伸的第二筋板(113)。

9.根据权利要求8所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述的第二筋板(113)将所述的顶板(11)沿横向分割成若干个区域，且所述的区域与位于后排的若干个GPU一一对应，位于后排的GPU均位于对应的区域内。

10.根据权利要求1所述的一种GPU散热导风罩，其特征在于：所述挡风立板(12)的后端设置有倾斜设置的第二导风板(125)，且两个所述的第二导风板(125)共同形成开口朝向前端的喇叭状结构，两个所述第二导风板(125)的后端部之间的距离与风扇模组(2)沿横向的尺寸相等。