KR102118786B1 - Cooling device using water for computer and driving method thereof - Google Patents

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Abstract

본 개시는 컴퓨터용 수냉식 냉각장치에 관한 것이다. 컴퓨터용 수냉식 냉각 장치는 복수의 계산 디바이스를 냉각시키도록 구성된 복수의 냉각부 및 냉매를 유로관을 통해 복수의 냉각부에 수송하도록 구성된 펌프를 포함할 수 있다. 복수의 냉각부의 각각은 복수의 계산 디바이스의 각각에 포함된 발열체의 상부에 결합되고, 냉매 저장고로부터 유입되는 냉매를 이용하여 상기 발열체를 냉각시킬 수 있다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치는 복수의 냉각부에서 복수의 계산 디바이스를 냉각시키는데 사용된 냉매를 냉각시키도록 구성된 냉각팬을 갖는 라디에이터를 더 포함할 수 있다.The present disclosure relates to a water-cooled cooling device for a computer. The water-cooled cooling device for a computer may include a plurality of cooling units configured to cool a plurality of computing devices and a pump configured to transport the refrigerant through the flow channel to the plurality of cooling units. Each of the plurality of cooling units is coupled to an upper portion of the heating element included in each of the plurality of computing devices, and the heating element may be cooled by using the refrigerant flowing from the refrigerant storage. The water-cooled cooling device for a computer may further include a radiator having a cooling fan configured to cool the refrigerant used to cool the plurality of computing devices in the plurality of cooling units.

Description

컴퓨터용 수냉식 냉각장치 및 그 구동방법{COOLING DEVICE USING WATER FOR COMPUTER AND DRIVING METHOD THEREOF}Computer water-cooled cooling device and its driving method {COOLING DEVICE USING WATER FOR COMPUTER AND DRIVING METHOD THEREOF}

본 개시는 컴퓨터용 수냉식 냉각장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 특히, 보다 간단한 구조로 계산 디바이스로부터 발생하는 열을 효과적으로 냉각시킬 수 있는 컴퓨터용 수냉식 냉각장치 및 그 구동방법에 관한 것이다. The present disclosure relates to a water-cooled cooling device for a computer and a method for driving the same, and more particularly, to a water-cooled cooling device for a computer and a method for driving the same, which can effectively cool heat generated from a computing device with a simpler structure.

빅데이터, AI, IOT, 자율 주행 등의 최근 정보통신 기술이 발전됨에 따라, 엄청난 양의 데이터의 처리가 요구되는 경우가 많아지고 있으며, 이러한 요구에 발맞추어, 고성능 서버의 구축에 대한 수요도 늘어나고 있다. 이러한 고성능 서버의 구축을 위해서는, 범용의 CPU뿐만 아니라, 특정 패턴의 연산에 특화된 프로세서, 예를 들어, GPU(Graphic Processing Unit) 등과 같이 데이터 및 정보를 고속으로 처리할 수 있는 가속기 또한 필요하다.With the recent development of information and communication technologies such as big data, AI, IOT, and autonomous driving, there are many cases in which a large amount of data processing is required. In response to these demands, the demand for the construction of high-performance servers also increases. have. In order to build such a high-performance server, not only a general-purpose CPU, but also a processor specialized in computing a specific pattern, for example, an accelerator capable of processing data and information at high speed, such as a GPU (Graphic Processing Unit), is required.

이러한 초고속 데이터 처리가 가능한 가속기의 경우 그 처리 속도가 빨라지는 만큼 그 가속기에 적용되는 부하량이 증가되고, 그에 따라 가속기의 발열량이 증가될 수 있다. 이러한 발열량을 해결하기 위한 종래의 기술로서 공기를 이용하는 냉각 방식, 즉, 공냉식 냉각방식이 주로 사용되는데, 데이터 처리속도의 향상에 따른 발열량 증가를 해결하기 어려울 뿐만 아니라 소음이 발생될 수도 있다.In the case of an accelerator capable of processing such ultra-high-speed data, as the processing speed increases, the load applied to the accelerator increases, and accordingly, the heat generation amount of the accelerator may increase. As a conventional technique for solving the heat generation amount, a cooling method using air, that is, an air-cooling type cooling method is mainly used, and it is difficult to solve an increase in heat amount due to an increase in data processing speed, and noise may be generated.

한편, 종래의 냉각장치는 하드웨어에 일체로 부착되어 컴퓨터의 메인보드에 있는 확장 슬롯에 장착되는데, 통상적으로 냉각장치의 부피가 크기 때문에 인접한 하나의 확장 슬롯이 다른 하드웨어를 위해 사용될 수 없다. 따라서, 두 개의 확장 슬롯 당 하나의 냉각 장치가 부착된 가속기가 삽입될 수 있다. 이러한 구성 하에서, 메인보드에 장착될 확장 슬롯이 한정되어 있기 때문에, 메인 보드에 장착할 수 있는 GPU와 같은 가속기의 개수도 제한된다. 이에 따라, 한정된 가속기만을 사용되기 때문에, 고성능 서버를 구축하는데 있어 한계가 있었다. 또한, 서버용 가속기는 개인용 가속기에 비교하여 보다 우수한 냉각 속도를 제공하면서 동일 또는 유사한 성능을 제공하나, 서버용 가속기가 판매되는 가격이 개인용 가속기보다 훨씬 비싸기 때문에(예를 들어, GPU의 경우 대략 5~10배 더 비쌈), 합리적인 비용으로 증가하는 발열량을 해결하면서 고성능 서버를 구축하는 데에 어려움이 있다.On the other hand, the conventional cooling device is integrally attached to the hardware and is mounted in an expansion slot on the main board of the computer. Typically, because of the large volume of the cooling device, one adjacent expansion slot cannot be used for other hardware. Thus, an accelerator with one cooling device per two expansion slots can be inserted. Under this configuration, since the expansion slot to be mounted on the main board is limited, the number of accelerators such as GPUs that can be mounted on the main board is also limited. Accordingly, since only a limited accelerator is used, there is a limit in constructing a high-performance server. In addition, server accelerators offer the same or similar performance while providing better cooling speeds compared to personal accelerators, but server accelerators are sold at a much higher price than personal accelerators (e.g., approximately 5-10 for GPUs). More expensive), it is difficult to build a high-performance server while solving the increasing heat generation at a reasonable cost.

본 명세서에서 개시되는 실시예들은, 보다 간단한 구조로 냉각 성능을 향상시킴으로써, 합리적인 비용으로 고성능 서버의 구축이 가능하도록 하는 컴퓨터용 수냉식 냉각장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.Embodiments disclosed in the present specification, by improving the cooling performance with a simpler structure, relates to a water-cooled cooling device for a computer and a method of driving the same, which enables construction of a high-performance server at a reasonable cost.

본 개시는 방법, 시스템, 장치 또는 방법을 구현하는 명령어들을 포함한 저장매체를 포함한 다양한 방식으로 구현될 수 있다. The present disclosure can be implemented in a variety of ways, including a storage medium including instructions that implement a method, system, apparatus, or method.

본 개시에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치는, 복수의 계산 디바이스를 냉각시키도록 구성된 복수의 냉각부 및 냉매를 유로관을 통해 복수의 냉각부에 수송하도록 구성된 펌프를 포함할 수 있다. 복수의 냉각부의 각각은 복수의 계산 디바이스의 각각에 포함된 발열체의 상부에 결합되고, 냉매 저장고로부터 유입되는 냉매를 이용하여 상기 발열체를 냉각시킬 수 있다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치는 복수의 냉각부에서 복수의 계산 디바이스를 냉각시키는데 사용된 냉매를 냉각시키도록 구성된 냉각팬을 갖는 라디에이터를 더 포함할 수 있다. The water-cooled cooling device for a computer according to the present disclosure may include a plurality of cooling units configured to cool a plurality of computing devices and a pump configured to transport the refrigerant through the channel pipes to the plurality of cooling units. Each of the plurality of cooling units is coupled to an upper portion of the heating element included in each of the plurality of computing devices, and the heating element may be cooled by using the refrigerant flowing from the refrigerant storage. The water-cooled cooling device for a computer may further include a radiator having a cooling fan configured to cool the refrigerant used to cool the plurality of computing devices in the plurality of cooling units.

또한, 본 개시에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 구동방법은, 펌프를 구동하여 유로관에 흐르는 냉매를 매니폴드에 공급하는 단계 및 냉매가 매니폴드를 거쳐 복수의 냉각부의 각각의 케이스의 일 측면에 형성된 냉매 유입구로 유입되는 단계를 포함할 수 있다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 구동방법은, 유입된 냉매가 복수의 냉각부의 각각의 상부면에 형성된 유로판을 통해 흘러서, 복수의 냉각부의 각각에 접촉되고 복수의 계산 디바이스의 각각에 포함된 발열체를 냉각시키는 단계, 발열체의 냉각에 사용된 냉매가 케이스의 일 측면에 형성된 냉매 유출구를 거쳐 라디에이터로 제공되는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서, 유로판의 상부 면적은 발열체의 상부 면적보다 클 수 있다.In addition, the method of driving a water-cooled cooling device for a computer according to the present disclosure includes driving a pump to supply refrigerant flowing in a flow path to a manifold, and refrigerant passing through the manifold to one side of each case of the plurality of cooling units It may include a step of flowing into the formed refrigerant inlet. In a method of driving a water-cooled cooling device for a computer, the introduced refrigerant flows through a flow path plate formed on an upper surface of each of the plurality of cooling units to contact each of the plurality of cooling units and cool the heating elements included in each of the plurality of computing devices The method may further include a step in which the refrigerant used for cooling the heating element is provided to the radiator through a refrigerant outlet formed on one side of the case. Here, the upper area of the flow path plate may be larger than the upper area of the heating element.

본 개시의 일부 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치는 냉매 유입구 및 냉매 유출구가 동일한 일 측면상에 형성되어 있기 때문에, 보다 간단한 구조로 구성되어 공간을 최소화할 수 있고 공간에 대한 적용의 용이성이 있을 수 있다.A water-cooled cooling device for a computer according to some embodiments of the present disclosure Since the coolant inlet and the coolant outlet are formed on the same side, it can be configured with a simpler structure to minimize space and ease of application to the space.

또한, 본 개시의 일부 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각 장치에서, 유로판의 면적이 발열체의 면적보다 크기 때문에, 냉각성능이 향상될 수 있다. In addition, in the water-cooled cooling device for a computer according to some embodiments of the present disclosure, since the area of the flow path plate is larger than that of the heating element, cooling performance may be improved.

또한, 본 개시의 일부 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각 장치에서는, 복수의 계산 디바이스의 각각과 복수의 냉각부의 각각이 결합된 결합체가 각각의 확장 슬롯에 대응되어 삽입이 가능하기 때문에, 합리적인 비용으로 고성능 서버의 구축이 가능할 수 있다. In addition, in the water-cooled cooling apparatus for a computer according to some embodiments of the present disclosure, a combination of each of the plurality of computing devices and each of the plurality of cooling units can be inserted in correspondence with respective expansion slots, and thus, at a reasonable cost. It may be possible to build a high performance server.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치를 개략적으로 나타내는 블록 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 하나의 냉각부와 계산 디바이스가 결합된 결합체의 사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 냉각판의 유로판과 계산 디바이스의 발열체의 상부 면적을 도시한 도면이다.
도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치를 개략적으로 나타내는 블록 구성도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 구동방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 도 4의 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 제어방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 냉각판의 사시도이다.
도 8은 본 개시의 다른 실시예에 따른 냉각판의 사시도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 서버용 컴퓨터를 개략적으로 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram schematically showing a water-cooled cooling device for a computer according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 2 is a perspective view of a combination in which one cooling unit and a computing device shown in FIG. 1 are combined.
FIG. 3 is a view showing an upper area of a flow path plate of a cooling plate and a heating element of a computing device according to an embodiment of the present disclosure.
4 is a block diagram schematically illustrating a water-cooled cooling device for a computer according to another embodiment of the present disclosure.
5 is a flowchart illustrating a method of driving a water-cooled cooling device for a computer according to an embodiment of the present disclosure.
6 is a flowchart illustrating a control method of a water-cooled cooling device for a computer according to the embodiment of FIG. 4.
7 is a perspective view of a cooling plate according to an embodiment of the present disclosure.
8 is a perspective view of a cooling plate according to another embodiment of the present disclosure.
9 is a configuration diagram schematically showing a server computer according to an embodiment of the present disclosure.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들을 상세히 설명한다. 다만, 통상의 기술자는 이들 도면에 관해 여기에 주어진 상세한 설명이 예시의 목적을 위함이며, 본 개시는 이들 제한된 실시예들을 넘어 확장된다는 것을 쉽게 이해할 것이다. Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, those skilled in the art will readily understand that the detailed description given herein with respect to these drawings is for purposes of illustration, and the present disclosure extends beyond these limited embodiments.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(100)를 개략적으로 나타내는 블록 구성도이다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(100)는, 냉매 저장고(110), 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n; n은 양의 정수), 펌프(130), 라디에이터(140), 매니폴드(160) 및 유로관(170)을 포함할 수 있다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(100)는 컴퓨터(예를 들어, 서버 컴퓨터) 내부에 포함되어 컴퓨터에서 발생된 열을 냉각시키도록 구성될 수 있다. 1 is a block diagram schematically illustrating a water-cooled cooling device 100 for a computer according to an embodiment of the present disclosure. The water-cooled cooling device 100 for a computer includes a refrigerant reservoir 110, a plurality of cooling units 120_1 to 120_n (n is a positive integer), a pump 130, a radiator 140, a manifold 160, and a flow path pipe It may include (170). The water-cooled cooling device 100 for a computer may be included in a computer (eg, a server computer) to cool the heat generated by the computer.

냉매 저장고(110)는 컴퓨터에 포함된 하나 이상의 계산 디바이스를 냉각할 수 있는 냉매를 저장하도록 구성될 수 있다. 여기서, 냉매는 발열체를 소정의 온도(예를 들어, 약 섭씨 60도 내지 70도)로 냉각시킬 수 있는 임의의 액체일 수 있다. 예를 들어, 냉매는 물일 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 냉매 저장고(110)는 펌프(130) 및 라디에이터(140)에 각각 연결되도록 구성될 수 있다. The refrigerant reservoir 110 may be configured to store a refrigerant capable of cooling one or more computing devices included in the computer. Here, the refrigerant may be any liquid capable of cooling the heating element to a predetermined temperature (eg, about 60 to 70 degrees Celsius). For example, the refrigerant can be water. In addition, as shown in FIG. 1, the refrigerant reservoir 110 may be configured to be connected to the pump 130 and the radiator 140, respectively.

펌프(130)는 냉매 저장고(110)의 냉매를 유로관(170)을 통해 매니폴드(160)에 제공하도록 구성될 수 있다. 이러한 펌프(130)는 제어부(미도시)에 연결될 수 있으며, 제어부의 명령에 따라 냉매 저장고(110)의 냉매의 양 및 압력을 조절하여, 냉매를 유로관(170)을 거쳐 순환시킬 수 있다.The pump 130 may be configured to provide the refrigerant in the refrigerant reservoir 110 to the manifold 160 through the flow path pipe 170. The pump 130 may be connected to a control unit (not shown), and may adjust the amount and pressure of the refrigerant in the refrigerant storage 110 according to a command of the control unit to circulate the refrigerant through the flow path pipe 170.

매니폴드(160)는 펌프(130)의 힘에 의해 냉매 저장고(110)로부터 제공된 냉매를 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)로 공급하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 펌프(130)의 힘에 의해 냉매 저장고(110)로부터 제공된 냉매는 유로관(170)을 거쳐서 매니폴드(160)로 공급되고, 공급된 냉매는 매니폴드(160)에 의해 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)로 제공될 수 있다. 여기서, 매니폴드(160)는 각각의 냉각부(120_1 내지 120_n)와 독립적으로 탈부착이 가능하도록 구성될 수 있다. 복수의 냉각부를 매니폴드에서 개별적으로 탈부착 가능하도록 구성함으로써, 복수의 냉각부 각각에 결합된 복수의 계산 디바이스에 고장이 발생한 경우, 사용자(또는 관리자)가 매우 용이하게 교체 또는 수리할 수 있다.The manifold 160 may be configured to supply the refrigerant provided from the refrigerant reservoir 110 to the plurality of cooling units 120_1 to 120_n by the force of the pump 130. According to one embodiment, the refrigerant provided from the refrigerant reservoir 110 by the power of the pump 130 is supplied to the manifold 160 via the flow path pipe 170, and the supplied refrigerant is supplied by the manifold 160 A plurality of cooling units 120_1 to 120_n may be provided. Here, the manifold 160 may be configured to be detachable independently of each of the cooling units 120_1 to 120_n. By configuring the plurality of cooling units to be individually detachable from the manifold, when a failure occurs in a plurality of computing devices coupled to each of the plurality of cooling units, a user (or an administrator) can easily replace or repair.

복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)의 각각은 컴퓨터에 포함된 복수의 계산 디바이스에 결합되도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 복수의 계산 디바이스의 각각에 포함된 발열체가 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)의 일부와 결합되도록 구성될 수 있다. 여기서, 복수의 계산 디바이스(210_1 내지 210_n)는 그래픽 처리 유닛(Graphic Processing Unit), 코프로세서(Coprocessor), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array) 및 주문형 반도체(ASIC) 중 어느 하나일 수 있다. 이러한 구성 하에서, 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)의 각각은 냉매 저장고(110), 유로관(170) 및 매니폴드(160)를 거쳐 공급된 냉매를 제공받을 수 있으며, 공급된 냉매를 이용하여 결합된 대응 계산 디바이스의 발열체를 냉각시킬 수 있다. 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)에서 발열체를 냉각한 이후에, 사용된 냉매는 냉각을 위해 라디에이터(140)에 제공될 수 있다. Each of the plurality of cooling units 120_1 to 120_n may be configured to be coupled to a plurality of computing devices included in the computer. According to an embodiment, the heating elements included in each of the plurality of computing devices may be configured to be combined with a part of the plurality of cooling units 120_1 to 120_n. Here, the plurality of computing devices 210_1 to 210_n may be any one of a graphic processing unit, a coprocessor, a field programmable gate array, and an on-demand semiconductor (ASIC). Under this configuration, each of the plurality of cooling units 120_1 to 120_n may be provided with refrigerant supplied through the refrigerant reservoir 110, the flow path pipe 170, and the manifold 160, and using the supplied refrigerant The heating element of the combined corresponding computing device can be cooled. After cooling the heating element in the plurality of cooling units 120_1 to 120_n, the used refrigerant may be provided to the radiator 140 for cooling.

라디에이터(140)는 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)의 각각으로부터 공급된 냉매를 냉각시키도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 라디에이터(140)는 일단부가 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)의 각각과 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 라디에이터(140)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 공급된 냉매를 냉각시키도록 구성된 하나 이상의 냉각팬(150)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 라디에이터(140)는 공급된 냉매를 냉각시키기 위하여 별도의 냉매를 포함할 수 있다. 이 경우, 별도의 냉매는 공급된 냉매를 냉각시키는데 사용될 수 있다. The radiator 140 may be configured to cool the refrigerant supplied from each of the plurality of cooling units 120_1 to 120_n. To this end, the radiator 140 may have one end connected to each of the plurality of cooling units 120_1 to 120_n. According to an embodiment, the radiator 140 may include one or more cooling fans 150 configured to cool the supplied refrigerant, as shown in FIG. 1. According to another embodiment, the radiator 140 may include a separate refrigerant to cool the supplied refrigerant. In this case, a separate refrigerant can be used to cool the supplied refrigerant.

또한, 라디에이터(140)는 냉매 저장고(110)와 유로관(170)을 통해 연결되도록 구성될 수 있다. 라디에이터(140)를 통해 냉각된 냉매는 유로관(170)을 통해 냉매 저장고(110)에 다시 저장될 수 있다. 그리고 나서, 냉매 저장고(110)에 저장된 냉매는 복수의 계산 디바이스 각각에 포함된 발열체를 냉각시키기 위해 재사용될 수 있다. 도 1에서는 냉매 저장고(110)이 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(100)에 포함되는 것으로 개시하고 있으나, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(100)는 냉매 저장고(110) 없이 구성될 수 있으며, 이 경우 펌프(130)를 동작시켜서 유로관(170) 내부에 흐르는 냉매를 매니폴드(160)를 통해 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)에 전달할 수 있다.In addition, the radiator 140 may be configured to be connected through the refrigerant reservoir 110 and the flow path pipe 170. The refrigerant cooled through the radiator 140 may be stored again in the refrigerant reservoir 110 through the flow path pipe 170. Then, the refrigerant stored in the refrigerant reservoir 110 may be reused to cool the heating elements included in each of the plurality of computing devices. Although FIG. 1 discloses that the refrigerant reservoir 110 is included in the computer water-cooled cooling device 100, the computer water-cooled cooling device 100 may be configured without the refrigerant storage 110, in this case, the pump 130 ) To transfer the refrigerant flowing inside the flow path pipe 170 to the plurality of cooling units 120_1 to 120_n through the manifold 160.

도 2는 도 1에 도시된 하나의 냉각부(120_1)와 계산 디바이스(210_1)가 결합된 결합체의 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 결합체(200)는, 계산 디바이스(210_1)와 냉각부(120_1)를 포함할 수 있다. 여기서, 냉각부(120_1)는 하나의 냉각판(220)과 하나의 케이스(230)로 구성될 수 있다. 2 is a perspective view of a combination in which one cooling unit 120_1 and the computing device 210_1 shown in FIG. 1 are combined. As shown in FIG. 2, the assembly 200 may include a computing device 210_1 and a cooling unit 120_1. Here, the cooling unit 120_1 may include one cooling plate 220 and one case 230.

계산 디바이스(210_1)는 메인보드에 결합되고, 특정 패턴의 연산에 특화된 프로세서로 구성될 수 있으며, '가속기'라고도 지칭될 수 있다. 예를 들어, 계산 디바이스(210_1)는 그래픽 처리 유닛(Graphic Processing Unit), 코프로세서(Coprocessor), 그래픽 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array) 중 어느 하나일 수 있으나, 이들에 한정되지 않는다. 또한, 계산 디바이스(210_1)는 하나 이상의 발열체(211)를 포함할 수 있다. 여기서, 발열체(211)는 GPU 내에 발열이 가장 많이 발생하는 부분에 대응될 수 있으며, 예를 들어, 집적회로일 수 있다. The computing device 210_1 is coupled to the main board, may be configured with a processor specialized in the calculation of a specific pattern, and may also be referred to as an'accelerator'. For example, the computing device 210_1 may be any one of a graphic processing unit, a coprocessor, and a field programmable gate array, but is not limited thereto. Also, the computing device 210_1 may include one or more heating elements 211. Here, the heating element 211 may correspond to a portion where heat is most generated in the GPU, and may be, for example, an integrated circuit.

냉각판(220)은 냉매 저장고로부터 냉매를 수송받아 각각의 계산 디바이스(210_1)를 냉각시킬 수 있도록 구성된다. 여기서, 냉매는 냉각판(220)에 형성된 유로판(미도시)으로 유입되어 계산 디바이스(210_1)를 냉각시킬 수 있다. The cooling plate 220 is configured to receive the refrigerant from the refrigerant reservoir and cool each of the computing devices 210_1. Here, the refrigerant may flow into the flow path plate (not shown) formed in the cooling plate 220 to cool the computing device 210_1.

계산 디바이스(210_1)를 냉각시키는데 있어서, 케이스(230)는 냉각판(220)과 결합되도록 구성될 수 있다. 냉각부(120_1)는 케이스(230)와 냉각판(220)의 결합체로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 케이스(230)의 상부(231)에는 냉각판(220)과 결합될 수 있는 적어도 하나 이상의 결합면이 구비될 수 있다. 이에 따라, 케이스(230)의 일 측면(232)에는 냉각판(220) 에 포함된 유로관(미도시)이 연결 되도록 구성된 냉매 유입구(232a)와 냉매 유입구(232a)가 형성된 동일한 일 측면(232) 상에 냉매 유출구(232b)가 형성될 수 있다. 냉매 유출구(232b)는 계산 디바이스(210_1)의 발열체(211)를 냉각시키기 위해 사용된 냉매를 라디에이터로 수송하기 위한 유로관(미도시)과 연결될 수 있다. In cooling the computing device 210_1, the case 230 may be configured to be coupled to the cooling plate 220. The cooling unit 120_1 may be formed of a combination of the case 230 and the cooling plate 220. According to one embodiment, the upper portion 231 of the case 230 may be provided with at least one coupling surface that can be combined with the cooling plate 220. Accordingly, one side 232 of the case 230 has the same side 232 formed with a refrigerant inlet 232a and a refrigerant inlet 232a configured to connect a flow path pipe (not shown) included in the cooling plate 220. ), a refrigerant outlet 232b may be formed. The refrigerant outlet 232b may be connected to a flow path pipe (not shown) for transporting the refrigerant used to cool the heating element 211 of the computing device 210_1 to the radiator.

일 실시예에 따르면, 하나의 계산 디바이스(210_1)와 냉각부(120_1)의 결합체는 그 측면부의 크기가 하나의 확장 슬롯의 간격보다 작도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 하나의 계산 디바이스(210_1) 및 이에 대응하는 냉각부(120_1)는 메인 보드에 장착할 때 하나의 확장 슬롯에 삽입될 수 있다. According to an embodiment, the combination of one computing device 210_1 and the cooling unit 120_1 may be configured such that the size of the side portion is smaller than the spacing of one expansion slot. Accordingly, one computing device 210_1 and the corresponding cooling unit 120_1 may be inserted into one expansion slot when mounted on the main board.

일 실시예에서, 그래픽 처리 유닛(Graphic Processing Unit)의 경우, 확장 슬롯은 PCI-E 표준 규격(PCI Express Card Electromechanical Specification)을 따라 구성될 수 있다. PCI-E 표준 규격에 의하면, PCI-E 슬롯 사이의 간격은 20.32mm의 배수가 되어야 한다. 예를 들어, 다수의 PCI-E 슬롯을 제공하는 마더보드는 인접한 PCI-E 슬롯의 일부 또는 전부가 20.32mm만큼 간격이 배치된다. 종래의 냉각 장치(예를 들어, 냉각팬)를 포함한 계산 디바이스의 경우 그 간격의 두께가 20.32mm보다 크기 때문에, 인접한 하나의 PCI-E 확장 슬롯이 사용될 수 없었다. 본 실시예에 따른 계산 디바이스 및 냉각부의 결합체는 그 측면부의 크기가, 하나의 PCI-E 확장 슬롯의 간격인 20.32mm 미만으로 되도록 구성될 수 있다. In one embodiment, in the case of a graphic processing unit, the expansion slot may be configured according to the PCI-E PCI Express Card Electromechanical Specification. According to the PCI-E standard, the spacing between PCI-E slots should be a multiple of 20.32mm. For example, a motherboard that provides multiple PCI-E slots may have some or all of the adjacent PCI-E slots spaced 20.32 mm apart. In the case of a computing device including a conventional cooling device (for example, a cooling fan), since the thickness of the gap is greater than 20.32 mm, one adjacent PCI-E expansion slot cannot be used. The combination of the computing device and the cooling unit according to the present embodiment may be configured such that the size of the side portion thereof is less than 20.32 mm, which is an interval of one PCI-E expansion slot.

따라서, 하나의 계산 디바이스(210_1)와 냉각부(120_1)의 결합체는 하나의 확장 슬롯만 요구하기 때문에, 메인보드에 종래의 계산 디바이스보다 더 많은 계산 디바이스를 장착시킬 수 있다. 이러한 구성하에서, 본 실시예에 따른 계산 디바이스 및 냉각부의 결합체는 동일한 메인보드에 대해 종래의 계산 디바이스 및 냉각 장치의 결합체보다 더 많이 장착될 수 있기 때문에, 더 성능이 우수하고 처리 능력이 뛰어난 컴퓨터를 제공하는 것이 가능하다. 도 2는 설명을 위해 하나의 냉각부(120_1)와 하나의 계산 디바이스(210_1)가 결합된 실시예를 개시하고 있지만, 도 1에 개시된 복수의 냉각부(120_2 내지 120_n)의 각각은, 복수의 계산 디바이스의 각각에 결합될 수 있다. Therefore, since the combination of one computing device 210_1 and the cooling unit 120_1 requires only one expansion slot, it is possible to mount more computing devices on the mainboard than conventional computing devices. Under such a configuration, since the combination of the computing device and the cooling unit according to the present embodiment can be mounted more than the combination of the conventional computing device and cooling device for the same main board, a computer with better performance and higher processing power can be provided. It is possible to provide. FIG. 2 discloses an embodiment in which one cooling unit 120_1 and one computing device 210_1 are combined for explanation, but each of the plurality of cooling units 120_2 to 120_n disclosed in FIG. 1 includes a plurality of It can be coupled to each of the computing devices.

도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 냉각판(220)과 계산 디바이스(210_1)의 구조를 나타낸 것이며, 구체적으로 냉각판(220)의 유로판(310)의 상부 면적(330)과 계산 디바이스(210_1)의 발열체(211)의 상부 면적(212)을 도시한 도면이다. 앞서 상술한 바와 같이, 냉각판(220)과 계산 디바이스(210_1)의 구성 또는 기능은 도 1 및 도 2과 동일하며, 이하에서는 반복을 피하기 위해 추가적인 부분만 설명하도록 한다. 3 shows the structure of the cooling plate 220 and the calculation device 210_1 according to an embodiment of the present disclosure, specifically, the upper area 330 of the flow path 310 of the cooling plate 220 and the calculation device It is a figure showing the upper area 212 of the heating element 211 of (210_1). As described above, the configuration or function of the cooling plate 220 and the computing device 210_1 is the same as in FIGS. 1 and 2, and only additional parts will be described below to avoid repetition.

냉각판(220)의 상부면(320)에 유로판(310)이 형성될 수 있으며, 유로판(310)은 복수의 유로(311)를 포함할 수 있다. 케이스(230)의 냉매 유입구(232a)로부터 유입된 냉매가 복수의 유로(311)를 통해 흘러 계산 디바이스(210_1)의 발열체(211)를 냉각시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 유로(311)는 유로관으로부터 케이스(230)의 냉매 유입구(232a)로 냉매가 흐르는 방향과 평행인 방향으로 형성될 수 있다. The flow path plate 310 may be formed on the upper surface 320 of the cooling plate 220, and the flow path plate 310 may include a plurality of flow paths 311. The refrigerant flowing from the refrigerant inlet 232a of the case 230 flows through the plurality of flow paths 311 to cool the heating element 211 of the calculation device 210_1. According to an embodiment, as shown in FIG. 3, the plurality of flow paths 311 may be formed in a direction parallel to a direction in which the refrigerant flows from the flow path pipe to the refrigerant inlet 232a of the case 230.

일부 실시예에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같이, 유로판(310)의 상부 면적(330)은 계산 디바이스(210_1)의 발열체(211)의 상부 면적(212)보다 크게 형성되도록 구성될 수 있다. 이러한 구성 하에서, 발열체(211)의 상부 면적(212)보다 유로판(310)의 상부 면적(330)이 넓기 때문에, 발열체(211)의 냉각성능을 보다 향상시킬 수 있다. 도 3에서는 계산 디바이스(210_1)가 단일의 발열체(211)를 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 계산 디바이스(210_1)는 복수의 발열체를 포함할 수 있다. According to some embodiments, as shown in FIG. 3, the upper area 330 of the flow path plate 310 may be configured to be formed to be larger than the upper area 212 of the heating element 211 of the calculation device 210_1. . Under such a configuration, since the upper area 330 of the flow path 310 is larger than the upper area 212 of the heating element 211, the cooling performance of the heating element 211 can be further improved. In FIG. 3, the computing device 210_1 is illustrated as including a single heating element 211, but the computing device 210_1 may include a plurality of heating elements.

위 실시예들에서는, 복수의 냉각부의 각각이 계산 디바이스에 결합되는 것으로 설명하였으나, 냉각부(120_1)는 하나 이상의 중앙 처리 장치(Central Processing Unit)를 냉각하는 데 사용되도록 중앙 처리 장치와 결합될 수도 있다.In the above embodiments, it has been described that each of the plurality of cooling units is coupled to the computing device, but the cooling unit 120_1 may be combined with a central processing unit to be used to cool one or more central processing units. have.

도 4는 본 개시의 다른 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)를 개략적으로 나타내는 블록 구성도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)는, 냉매 저장고(410), 복수의 냉각부(420_1 내지 420_n; n은 양의 정수), 펌프(430), 라디에이터(440), 냉각팬(450), 매니폴드(460), 유로관(470), 제어부(480), 제1 온도센서(491) 및 제2 온도센서(492)를 포함할 수 있다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)의 냉매 저장고(410), 복수의 냉각부(420_1 내지 420_n; n은 양의 정수), 펌프(430), 라디에이터(440), 냉각팬(450), 매니폴드(460) 및 유로관(470)의 구성은 도 1의 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(100)의 냉매 저장고(110), 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n), 펌프(130), 라디에이터(140), 냉각팬(150), 매니폴드(160) 및 유로관(170)의 구성과 동일하거나 유사하다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)의 구성요소 중 도 1에서 설명된 구성은 반복을 피하기 위해 생략한다. 4 is a block diagram schematically illustrating a water-cooled cooling device 400 for a computer according to another embodiment of the present disclosure. As shown in Figure 4, the computer water-cooled cooling device 400, the refrigerant reservoir 410, a plurality of cooling units (420_1 to 420_n; n is a positive integer), the pump 430, the radiator 440, It may include a cooling fan 450, a manifold 460, a flow path pipe 470, a control unit 480, a first temperature sensor 491 and a second temperature sensor 492. Refrigerant reservoir 410 of the water-cooled cooling device for computer 400, a plurality of cooling units (420_1 to 420_n; n is a positive integer), pump 430, radiator 440, cooling fan 450, manifold ( 460) and the configuration of the flow path pipe 470 is a refrigerant reservoir 110, a plurality of cooling units (120_1 to 120_n), a pump 130, a radiator 140, cooling of the water-cooled cooling device 100 for the computer of FIG. The configuration of the fan 150, the manifold 160, and the flow path pipe 170 is the same or similar. The components described in FIG. 1 among the components of the computer water-cooled cooling device 400 are omitted to avoid repetition.

컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)의 제1 온도센서(491)는 계산 디바이스의 발열체를 측정하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 온도센서(491)는 복수의 계산 디바이스 각각의 발열체에 결합되는 냉각부(420_1 내지 420_n)의 각각에 배치되어, 발열체의 온도를 측정하도록 구성될 수 있다. 이와 달리, 제1 온도센서(491)는 계산 디바이스의 발열체에 배치되어 발열체의 온도를 측정할 수 있다. 제1 온도센서(491)에 의해 측정된 발열체의 온도에 대한 정보는 제어부(480)에 제공될 수 있다. 여기서, 제어부(480)는 별도의 프로세서(예를 들어, CPU)일 수 있다. The first temperature sensor 491 of the computer water-cooled cooling device 400 may be configured to measure the heating element of the computing device. According to one embodiment, the first temperature sensor 491 is disposed on each of the cooling units 420_1 to 420_n coupled to the heating elements of each of the plurality of computing devices, and may be configured to measure the temperature of the heating elements. Alternatively, the first temperature sensor 491 is disposed on the heating element of the calculation device to measure the temperature of the heating element. Information about the temperature of the heating element measured by the first temperature sensor 491 may be provided to the control unit 480. Here, the control unit 480 may be a separate processor (eg, CPU).

컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)의 제2 온도센서(492)는 냉매의 온도를 측정하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 복수의 냉각부(420_1 내지 420_n) 중 적어도 하나의 냉각부의 케이스의 냉매 유출구와 연결된 유로관(470)에 배치될 수 있다. 이와 달리, 복수의 냉각부(420_1 내지 420_n) 중 적어도 하나의 냉각부의 유로판과 냉매 유출구 사이에 배치될 수 있다. 제2 온도센서(492)에 의해 측정된 냉매의 온도에 대한 정보는 제어부(480)에 제공될 수 있다. 도 4의 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)는 제1 온도센서(491) 및 제2 온도센서(492)가 모두 에 포함하도록 도시되어 있으나, 제1 온도센서(491) 및 제2 온도센서(492) 중 하나의 온도 센서만이 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)에 포함되도록 구성될 수 있다. The second temperature sensor 492 of the computer water-cooled cooling device 400 may be configured to measure the temperature of the refrigerant. According to one embodiment, it may be disposed in the flow path pipe 470 connected to the refrigerant outlet of the case of at least one of the plurality of cooling units (420_1 to 420_n). Alternatively, at least one of the plurality of cooling units 420_1 to 420_n may be disposed between the flow path plate and the refrigerant outlet. Information about the temperature of the refrigerant measured by the second temperature sensor 492 may be provided to the control unit 480. The water-cooled cooling device 400 for the computer of FIG. 4 is illustrated to include both the first temperature sensor 491 and the second temperature sensor 492, but the first temperature sensor 491 and the second temperature sensor 492 ) May be configured to include only one temperature sensor in the computer water-cooled cooling device 400.

제어부(480)는 제1 온도센서(491) 및 제2 온도센서(492)를 통해 발열체의 온도 및 냉매의 온도에 대한 정보를 각각 획득할 수 있으며, 획득된 발열체의 온도 및 냉매의 온도 중 적어도 하나를 기초로 펌프(430) 및 냉각팬(450) 중 적어도 하나의 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어부(480)는 획득된 발열체의 온도 및 냉매의 온도에 대한 정보 중 적어도 하나의 정보에 포함된 온도값이 미리 결정된 온도 범위와 비교하여, 펌프(430) 및 냉각팬(450) 중 적어도 하나의 동작을 제어할 수 있다. The control unit 480 may acquire information about the temperature of the heating element and the temperature of the refrigerant through the first temperature sensor 491 and the second temperature sensor 492, respectively, and at least one of the obtained temperature of the heating element and the temperature of the refrigerant. It may be configured to control the operation of at least one of the pump 430 and the cooling fan 450 based on one. According to an embodiment, the controller 480 compares the temperature value included in at least one of the obtained temperature information of the heating element and the temperature of the refrigerant with a predetermined temperature range, and the pump 430 and the cooling fan ( 450).

일 예로서, 제2 온도센서(492)로부터 획득된 냉매의 온도값이 약 섭씨 80도이고, 미리 결정된 온도 범위가 약 섭씨 60도 내지 70도인 경우, 제어부(480)는 냉매의 온도값이 미리 결정된 온도 범위를 벗어난 것으로 판단할 수 있다. 그리고나서, 제어부(480)는 제어 신호를 냉각팬(450)에 출력하여 냉각팬(450)을 구동시키도록(예컨대, 냉각팬이 온(ON)인 상태) 구성될 수 있다. 이와 달리 또는 추가적으로, 제어부(480)는 제어 신호를 펌프(430)에 출력하여 펌프(430)의 구동력을 증가시켜 냉매의 온도를 낮출 수 있다. As an example, when the temperature value of the refrigerant obtained from the second temperature sensor 492 is about 80 degrees Celsius, and the predetermined temperature range is about 60 degrees to 70 degrees Celsius, the control unit 480 has the temperature value of the refrigerant in advance. It can be judged that it is outside the determined temperature range. Then, the control unit 480 may be configured to output the control signal to the cooling fan 450 to drive the cooling fan 450 (eg, a state in which the cooling fan is ON). Alternatively or additionally, the control unit 480 may output a control signal to the pump 430 to increase the driving force of the pump 430 to lower the temperature of the refrigerant.

또 다른 예로서, 제2 온도센서(492)로부터 획득된 냉매의 온도값이 미리 결정된 온도 범위 이하로 판단된 경우에는, 제어부(480)는 제어 신호를 냉각팬(450)에 출력하여 냉각팬(450)의 구동을 정지(예컨대, 냉각팬이 오프(OFF)인 상태)시켜 냉매의 온도를 높일 수 있다. 이 때, 냉각팬(450)의 구동이 정지되므로, 냉매의 온도를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 소음이 줄어드는 효과가 있다. 이와 달리 또는 추가적으로, 제어부(480)는 펌프(430)의 구동력을 감소 또는 정지시켜서, 냉매 저장고(410)에 저장된 냉매의 유량을 조절할 수 있다. 제어부(480)는 제1 온도센서(491) 및/또는 제2 온도센서(492)에 의해 측정된 온도에 기초하여 펌프(430) 및 냉각팬(450) 중 적어도 하나를 제어함으로써, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)의 냉각 성능을 유지하면서, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. As another example, when the temperature value of the refrigerant obtained from the second temperature sensor 492 is determined to be below a predetermined temperature range, the control unit 480 outputs a control signal to the cooling fan 450 to cool the fan ( The temperature of the refrigerant can be increased by stopping the operation of 450 (eg, the cooling fan is in an OFF state). At this time, since the driving of the cooling fan 450 is stopped, it is possible to increase the temperature of the refrigerant and to reduce noise. Alternatively or additionally, the control unit 480 may control the flow rate of the refrigerant stored in the refrigerant reservoir 410 by reducing or stopping the driving force of the pump 430. The control unit 480 controls the at least one of the pump 430 and the cooling fan 450 based on the temperature measured by the first temperature sensor 491 and/or the second temperature sensor 492, thereby cooling the water for the computer. While maintaining the cooling performance of the cooling device 400, it is possible to reduce the power consumption of the water-cooled cooling device 400 for a computer.

제어부(480)는 제1 온도센서(491) 및/또는 제2 온도센서(492)에 의해 측정된 온도에 대한 정보에 기초하여 냉매의 온도를 조절하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 온도센서(491) 및/또는 제2 온도센서(492)에 의해 측정된 온도값이 미리 결정된 온도범위를 초과하는 경우, 라디에이터(440)의 냉각팬(450)의 구동 속도를 높이도록 조절할 수 있다. 이에 따라, 발열체의 냉각에 사용된 냉매의 온도가 라디에이터(440)의 냉각팬(450)에 의해 더 낮춰질 수 있으며, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(400)에 순환되는 냉매의 온도 또한 더욱 낮춰질 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제1 온도센서(491) 및/또는 제2 온도센서(492)에 의해 측정된 온도값이 미리 결정된 온도범위를 초과하는 경우, 냉매 저장고(410)에 저장된 냉매의 온도를 냉각하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 냉매 저장고(410)는 냉매를 냉각시키기 위한 구성을 포함할 수 있다. 이에 따라, 발열체의 냉각에 사용될 냉매의 온도가 더 낮춰질 수 있다. 이러한 제어 방식에 따라, 발열체의 온도 및 사용된 냉매의 온도 중 적어도 하나에 기초하여 라디에이터(440)의 냉각 효율을 조절 및/또는 냉매 저장고의 냉매를 냉각시킴으로써, 계산 디바이스의 발열체를 더욱 효과적으로 냉각시킬 수 있다.The controller 480 may be configured to adjust the temperature of the refrigerant based on information about the temperature measured by the first temperature sensor 491 and/or the second temperature sensor 492. According to an embodiment, when the temperature value measured by the first temperature sensor 491 and/or the second temperature sensor 492 exceeds a predetermined temperature range, the cooling fan 450 of the radiator 440 It can be adjusted to increase the driving speed. Accordingly, the temperature of the refrigerant used for cooling the heating element may be further lowered by the cooling fan 450 of the radiator 440, and the temperature of the refrigerant circulated in the computer water-cooled cooling device 400 may also be lowered. have. According to another embodiment, when the temperature value measured by the first temperature sensor 491 and/or the second temperature sensor 492 exceeds a predetermined temperature range, the temperature of the refrigerant stored in the refrigerant reservoir 410 is determined. It can be configured to cool. In this case, the refrigerant reservoir 410 may include a configuration for cooling the refrigerant. Accordingly, the temperature of the refrigerant to be used for cooling the heating element may be lowered. According to this control method, by controlling the cooling efficiency of the radiator 440 and/or cooling the refrigerant in the refrigerant reservoir based on at least one of the temperature of the heating element and the temperature of the refrigerant used, the heating element of the computing device can be cooled more effectively. You can.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 구동방법을 나타내는 순서도이다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 구동방법은 제어부에서 펌프를 구동하여 냉매 저장고에 저장된 냉매를 유로관에 공급하는 단계(S500)로 개시될 수 있다. 냉매는 매니폴드를 거쳐 복수의 냉각부에 있는 각각의 케이스의 일 측면에 형성된 냉매 유입구로 유입된다(S510). 일 실시예에 따르면, 유입된 냉매가 복수의 냉각부에 있는 각각의 냉각판으로 유입되고, 냉각판의 상부면에 형성된 유로판을 통해 흐른다. 그리고 나서, 복수의 냉각부는 각각의 발열체가 포함된 복수의 계산 디바이스와 각각 접촉되어 각각의 발열체를 냉각시킨다(S520). 냉각시키는데 사용된 냉매는 냉매 유입구가 형성된 동일한 측면에 형성된 냉매 유출구로 나와 유로관을 통해 라디에이터로 공급되고 냉각팬으로 냉매를 냉각시킨다(S530). 라디에이터로부터 냉각된 냉매를 유로관을 통해 냉매 저장고로 공급한다(S540). 냉매가 냉매 저장고로 공급되고 나면, 펌프를 구동하여 냉매를 유로관을 통해 공급되어 계산 디바이스의 냉각을 위하여 재사용될 수 있다. 5 is a flowchart illustrating a method of driving a water-cooled cooling device for a computer according to an embodiment of the present disclosure. The driving method of the water-cooled cooling device for a computer may be initiated by a step (S500) of supplying a refrigerant stored in a refrigerant reservoir to a flow path pipe by driving a pump in a control unit. The refrigerant flows through the manifold and into the refrigerant inlets formed on one side of each case in the plurality of cooling units (S510). According to one embodiment, the introduced refrigerant flows into each cooling plate in a plurality of cooling parts, and flows through a flow path plate formed on the upper surface of the cooling plate. Then, the plurality of cooling units are respectively contacted with a plurality of calculation devices including respective heating elements to cool each heating element (S520). The refrigerant used for cooling comes out of the refrigerant outlet formed on the same side where the refrigerant inlet is formed and is supplied to the radiator through the flow path pipe to cool the refrigerant with a cooling fan (S530). The refrigerant cooled from the radiator is supplied to the refrigerant reservoir through a flow path (S540). After the coolant is supplied to the coolant reservoir, the pump is driven to supply the coolant through a flow path and can be reused for cooling the computing device.

도 6은 상기 도 4의 실시예에 따른 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 제어방법을 나타내는 순서도이다. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 제어방법은 메모리부에 냉매와 발열체 중 적어도 하나의 온도범위를 미리 결정하는 단계(S600)로 개시될 수 있다. 온도범위가 결정되고 나면, 온도측정부에서 제1 온도센서와 제2 온도센서 중 적어도 하나를 이용하여 냉매와 발열체 중 적어도 하나의 온도값을 측정한다(S610). 그리고 나서, 측정된 온도값이 온도범위를 벗어났는지의 여부를 판단한다(S620). 판단 결과, 측정된 온도값이 결정된 온도범위 이내에 속하는 것으로 판명되면 현재상태의 펌프 제어상태를 유지하는 정상제어를 한다(S640). 펌프가 정상제어를 유지한다면, 수냉식 냉각장치의 제어방법은 종료할 수 있다. 이와 달리, 측정된 온도값과 온도 범위를 비교하여 상기 온도 범위 이상으로 벗어난 경우로 판명되면 제어부에서 제어신호를 출력하여 펌프의 구동력을 증가시키고, 온도 범위 이하로 벗어난 경우로 판명되면 제어부에서 제어신호를 출력하여 펌프의 구동을 정지하거나 펌프의 구동력을 감소시킬 수 있다(S630).6 is a flowchart illustrating a control method of a water-cooled cooling device for a computer according to the embodiment of FIG. 4. The control method of the water-cooled cooling device for a computer may be initiated by determining in advance a temperature range of at least one of a refrigerant and a heating element in the memory unit (S600). After the temperature range is determined, the temperature measurement unit measures at least one of the refrigerant and the heating element using at least one of the first temperature sensor and the second temperature sensor (S610). Then, it is determined whether the measured temperature value is out of the temperature range (S620). As a result of the determination, if it is determined that the measured temperature value falls within the determined temperature range, normal control is performed to maintain the current state of the pump control (S640). If the pump maintains normal control, the control method of the water-cooled cooling device can be ended. On the contrary, when it is determined that the measured temperature value and the temperature range are out of the above temperature range, the control unit outputs a control signal to increase the driving force of the pump, and when it is found to be outside the temperature range, the control signal By outputting it, the driving of the pump can be stopped or the driving force of the pump can be reduced (S630).

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 냉각판(220)의 사시도이고, 도 8은 본 개시의 다른 실시예에 따른 냉각판(800)의 사시도이다. 냉각판은 도 1 내지 도 3과 동일 또는 유사한 기능 또는 구조를 가질 수 있으므로 상술한 구성 및 기능에 대해서는 반복을 위해 생략한다. 7 is a perspective view of a cooling plate 220 according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 8 is a perspective view of a cooling plate 800 according to another embodiment of the present disclosure . Since the cooling plate may have the same or similar function or structure as in FIGS. 1 to 3, the above-described configuration and functions are omitted for repetition.

일 실시예에 따르면, 도 7에서 도시한 바와 같이, 유로판(310)의 유로(311)는 냉각판(220)의 상부면(320)에, 유로관으로부터 냉매 유입구로 냉매가 흐르는 방향과 평행인 방향으로 형성될 수 있다. 이와 달리, 냉각판(220)의 유로(311)는 하나 이상의 "S"자형의 지그재그형의 굴곡을 가질 수도 있다. According to one embodiment, as shown in FIG. 7, the flow path 311 of the flow path plate 310 is parallel to the direction in which the refrigerant flows from the flow path pipe to the refrigerant inlet on the upper surface 320 of the cooling plate 220. It can be formed in the phosphorus direction. Alternatively, the flow path 311 of the cooling plate 220 may have one or more “S”-shaped zigzag curves.

다른 실시예에 따르면, 냉각판의 유로(811)는 중앙부가 냉매를 더 많이 수용할 수 있도록 유로(811)의 밀도 및 체적 중 적어도 하나가 차등화된 모양으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 8에서 도시한 바와 같이, 냉각판의 상부면(820)의 유로판(810)에 포함된, 유로(811)의 밀도를 차등화하여 유로판(810)의 구간별로 유로(811)의 밀도를 다르게 구성할 수 있다. 즉, 유로판(810)의 중앙에 있는 유로(811)의 폭이 넓게 형성되도록 구성하고, 유로판(810)의 중앙에서 양 측면으로 갈수록 유로(811)의 폭이 좁아지도록 형성할 수 있다. 계산 디바이스와 결합되었을 때 발열체와 대응되는 유로판(810) 중앙 부분의 유로(811)에 냉매를 상대적으로 많이 흐르게 함으로써, 발열체의 냉각을 더욱 효율적으로 행할 수 있다. According to another embodiment, the flow path 811 of the cooling plate may be formed in a shape in which at least one of the density and volume of the flow path 811 is differentiated so that the central portion can accommodate more refrigerant. For example, as shown in FIG. 8, the density of the flow path 811 included in the flow path plate 810 of the upper surface 820 of the cooling plate is differentiated, and the flow path 811 is divided for each section of the flow path plate 810. ) Can be configured differently. That is, the width of the flow path 811 in the center of the flow path plate 810 may be configured to be wide, and the width of the flow path 811 may be narrowed toward the sides from the center of the flow path plate 810. Cooling of the heating element can be performed more efficiently by allowing a relatively large amount of refrigerant to flow through the flow path 811 in the central portion of the flow path plate 810 corresponding to the heating element when combined with the calculation device.

도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 서버용 컴퓨터를 개략적으로 나타내는 구성도이다. 컴퓨터(900)는, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(100), 복수의 계산 디바이스(210_1 내지 210_n; n은 양의 정수), 중앙처리장치인 CPU(911)(Central Processing Unit), 메인보드(910) 및 메모리부(912)를 포함할 수 있다. 여기서, 메인보드(910)는 CPU(911) 및 하나 이상의 계산 디바이스가 결합될 수 있고, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치(100)의 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)는 각각 복수의 계산 디바이스(210_1 내지 210_n)와 결합될 수 있다. 9 is a configuration diagram schematically showing a server computer according to an embodiment of the present disclosure. The computer 900 includes a computer water-cooled cooling device 100, a plurality of computing devices 210_1 to 210_n (where n is a positive integer), a central processing unit CPU 911 (Central Processing Unit), and a main board 910. And a memory unit 912. Here, the main board 910 may include a CPU 911 and one or more computing devices, and the plurality of cooling units 120_1 to 120_n of the water-cooled cooling device 100 for computers may each include a plurality of computing devices 210_1 to 210_n).

일부 실시예에 따르면, 복수의 계산 디바이스(210_1 내지 210_n)는 결합된 복수의 냉각부(120_1 내지 120_n)와 함께 메인보드(910)에 결합되어 애플리케이션의 수행(예를 들어, 고화질 동영상 재생)에 필요한 데이터의 계산 작업을 수행하는 작업을 할 수 있다. 메모리부(912)는 하나 이상의 애플리케이션을 저장할 수 있고, CPU(911)(Central Processing Unit)는 메모리부(912)에 저장된 복수의 애플리케이션 중 실행할 애플리케이션을 선택하도록 구성될 수 있다. 그리고 나서, 애플리케이션에 필요한 계산 디바이스, 처리시간 및 처리량 중 적어도 하나 이상에 기초로, 활성화시킬 하나 이상의 계산 디바이스(210_1 내지 210_n)를 결정할 수 있다. 이 경우, CPU(911)에서 계산 디바이스(210_1 내지 210_n) 중 적어도 일부를 선택하여 활성화시키면, 각각의 계산 디바이스(210_1 내지 210_n)에 적용되는 부하량을 결정할 수 있다. 선택된 계산 디바이스의 부하량에 기초하여 선택된 디바이스에 대응된 냉각부에 제공될 냉매의 유량을 결정하도록 하는 제어신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 이러한 제어신호를 펌프 및 매니폴드로 출력되어 각각의 활성화된 계산 디바이스에 제공될 냉매를 수송할 수 있다. 이 경우, 매니폴드는 제어신호에 따라 선택된 계산 디바이스에만 냉매를 제공할 수 있도록 구성될 수 있다. 이에 더하여, 제어신호를 수신한 펌프는 선택된 계산 디바이스에 제공될 냉매의 유량을 조절할 수 있다.According to some embodiments, the plurality of computing devices 210_1 to 210_n are coupled to the main board 910 together with the combined plurality of cooling units 120_1 to 120_n to perform an application (for example, high-quality video playback). You can do the work of calculating the necessary data. The memory unit 912 may store one or more applications, and the CPU (911) (Central Processing Unit) may be configured to select an application to be executed among a plurality of applications stored in the memory unit 912. Then, based on at least one of a calculation device, a processing time, and a throughput required for the application, one or more calculation devices 210_1 to 210_n to be activated may be determined. In this case, when the CPU 911 selects and activates at least some of the computing devices 210_1 to 210_n, it is possible to determine the load applied to each of the computing devices 210_1 to 210_n. A control signal for determining the flow rate of the refrigerant to be provided to the cooling unit corresponding to the selected device may be output based on the load amount of the selected computing device. For example, these control signals can be output to pumps and manifolds to transport refrigerant to be provided to each activated computing device. In this case, the manifold can be configured to provide refrigerant only to the computing device selected according to the control signal. In addition, the pump receiving the control signal can adjust the flow rate of the refrigerant to be provided to the selected computing device.

상기 방법은 특정 실시예들을 통하여 설명되었지만, 상기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.Although the method has been described through specific embodiments, the method can also be embodied as computer readable code on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data readable by a computer system is stored. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, and optical data storage devices. In addition, the computer-readable recording medium can be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the above embodiments can be easily inferred by programmers in the technical field to which the present invention pertains.

본 개시의 이점들은 다수이다. 실시예들 또는 구현들은 후술하는 이점들 중 하나 이상을 만들어낼 수 있다. 하나의 이점은 냉매 유입구 및 냉매 유출구가 동일한 일 측면상에 형성되어 있기 때문에 보다 간단한 구조로 구성되어 공간을 최소화할 수 있고 공간에 대한 적용의 용이성이 있을 수 있다는 것이다. 다른 이점은 유로판의 면적이 발열체의 면적보다 크기 때문에 냉각성능이 향상될 수 있다는 것이다. 또 다른 이점은 각각의 결합체가 각각의 확장 슬롯에 대응되어 삽입이 가능하기 때문에 합리적인 비용으로 고성능 서버의 구축이 가능할 수 있다는 것이다. The advantages of the present disclosure are numerous. Embodiments or implementations can create one or more of the advantages described below. One advantage is that since the coolant inlet and coolant outlet are formed on the same side, it can be configured with a simpler structure to minimize the space and ease of application to the space. Another advantage is that the cooling performance can be improved because the area of the flow path plate is larger than that of the heating element. Another advantage is that a high-performance server can be constructed at a reasonable cost because each combination can be inserted in correspondence with each expansion slot.

본 명세서에서는 본 개시가 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다. Although the present disclosure has been described in connection with some embodiments in this specification, it should be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the present disclosure, which can be understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. something to do. In addition, such modifications and variations should be considered within the scope of the claims appended hereto.

100, 400: 컴퓨터용 수냉식 냉각장치
110, 410: 냉매 저장고
120_1 내지 120_n, 420_1 내지 420_n: 냉각부
130, 430: 펌프
140, 440: 라디에이터
150, 450: 냉각팬
160, 460: 매니폴드
170, 470: 유로관
200: 결합체의 측면부
210_1 내지 210_n: 계산 디바이스
211: 발열체
212: 발열체의 상부 면적
220, 800: 냉각판
230: 케이스
231: 케이스의 상부 232: 케이스의 일 측면
232a: 냉매 유입구 232b: 냉매 유출구
310, 810: 유로판 311, 811: 유로
320, 820: 냉각판의 상부면 330: 유로판의 상부 면적
480: 제어부 491: 제1 온도센서
492:제2 온도센서 900: 컴퓨터
910:메인보드 911: CPU
912:메모리부100, 400: water-cooled cooling system for computers
110, 410: refrigerant storage
120_1 to 120_n, 420_1 to 420_n: cooling unit
130, 430: pump
140, 440: radiator
150, 450: cooling fan
160, 460: Manifold
170, 470: Euro tube
200: side part of the conjugate
210_1 to 210_n: calculation device
211: heating element
212: upper area of the heating element
220, 800: cooling plate
230: case
231: upper part of the case 232: one side of the case
232a: refrigerant inlet 232b: refrigerant outlet
310, 810: Euro version 311, 811: Euro
320, 820: upper surface of the cooling plate 330: upper area of the flow path plate
480: control unit 491: first temperature sensor
492: second temperature sensor 900: computer
910: Main board 911: CPU
912: memory

Claims (12)

컴퓨터용 수냉식 냉각장치에 있어서,
복수의 계산 디바이스를 냉각시키도록 구성된 복수의 냉각부 - 상기 복수의 냉각부의 각각은 상기 복수의 계산 디바이스의 각각에 포함된 발열체의 상부에 결합되고, 냉매를 이용하여 상기 발열체를 냉각시킴 -;
상기 냉매를 유로관을 통해 상기 복수의 냉각부에 수송하도록 구성된 펌프; 및
상기 복수의 냉각부에서 상기 복수의 계산 디바이스를 냉각시키는데 사용된 냉매를 냉각시키도록 구성된 냉각팬을 갖는 라디에이터
를 포함하고,
상기 복수의 냉각부의 각각은,
일 측면에 냉매 유입구 및 냉매 유출구가 형성되어 있는 케이스; 및
상기 케이스의 상부에 유로가 형성된 유로판을 포함하는 면이 결합되고, 상기 냉매 유입구로부터 유입된 냉매가 상기 유로를 통해 흘러 상기 발열체를 냉각시키고, 상기 복수의 계산 디바이스를 냉각시키는데 사용된 냉매를 상기 냉매 유출구를 통해 상기 라디에이터로 제공하도록 구성된 냉각판을 포함하고,
상기 복수의 계산 디바이스의 각각과 상기 복수의 냉각부의 각각이 결합된 결합체의 측면부의 크기는, 확장 슬롯 사이의 간격보다 작도록 구성되는, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치. In the water-cooled cooling device for computers,
A plurality of cooling units configured to cool the plurality of computing devices, each of the plurality of cooling units being coupled to an upper portion of the heating elements included in each of the plurality of computing devices, and cooling the heating elements using a refrigerant;
A pump configured to transport the refrigerant through the flow path pipe to the plurality of cooling units; And
A radiator having a cooling fan configured to cool the refrigerant used to cool the plurality of computing devices in the plurality of cooling units.
Including,
Each of the plurality of cooling units,
A case in which a refrigerant inlet and a refrigerant outlet are formed on one side; And
A surface including a flow path plate having a flow path formed on an upper portion of the case is coupled, and refrigerant flowing from the refrigerant inlet flows through the flow path to cool the heating element and cool the refrigerant used to cool the plurality of calculation devices. And a cooling plate configured to provide to the radiator through a refrigerant outlet,
The size of the side portion of the coupling body in which each of the plurality of computing devices and each of the plurality of cooling units are combined is configured to be smaller than a gap between expansion slots. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 유로판의 상부 면적은 상기 발열체의 상부 면적보다 큰 컴퓨터용 수냉식 냉각장치.The water cooling device for a computer according to claim 1, wherein the upper area of the flow path plate is larger than the upper area of the heating element. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 냉매를 저장하도록 구성된 냉매 저장고를 더 포함하는 컴퓨터용 수냉식 냉각장치.The water-cooled cooling apparatus for a computer according to claim 1, further comprising a refrigerant reservoir configured to store the refrigerant. 제1항에 있어서, 상기 냉각판의 유로는 상기 유로관으로부터 냉매 유입구로 냉매가 흐르는 방향과 평행인 방향으로 상기 냉각판의 상부면에 형성되고, 상기 냉각판의 유로는 복수 개로 구성된 컴퓨터용 수냉식 냉각장치.The method of claim 1, wherein the flow path of the cooling plate is formed on the upper surface of the cooling plate in a direction parallel to the direction in which the refrigerant flows from the flow path pipe to the refrigerant inlet, the flow path of the cooling plate is composed of a plurality of water-cooled computers Cooling system. 제1항에 있어서, 상기 냉매와 상기 발열체 중에서 적어도 하나의 온도를 측정하는 온도측정부; 및
상기 온도측정부로부터 측정된 온도가 미리 결정된 온도 범위를 벗어난 경우에 상기 냉각팬의 동작을 제어하여 상기 냉매의 온도를 조절하는 제어부를 더 포함하는 컴퓨터용 수냉식 냉각장치.According to claim 1, Temperature measurement unit for measuring at least one temperature of the refrigerant and the heating element; And
And a control unit for controlling the temperature of the refrigerant by controlling the operation of the cooling fan when the temperature measured from the temperature measurement unit is outside a predetermined temperature range. 컴퓨터용 수냉식 냉각장치에 있어서,
복수의 계산 디바이스를 냉각시키도록 구성된 복수의 냉각부 - 상기 복수의 냉각부의 각각은 상기 복수의 계산 디바이스의 각각에 포함된 발열체의 상부에 결합되고, 냉매를 이용하여 상기 발열체를 냉각시킴 -;
상기 냉매를 유로관을 통해 상기 복수의 냉각부에 수송하도록 구성된 펌프;
상기 복수의 냉각부에서 상기 복수의 계산 디바이스를 냉각시키는데 사용된 냉매를 냉각시키도록 구성된 냉각팬을 갖는 라디에이터;
상기 냉매를 상기 유로관을 통해 상기 복수의 냉각부로 수송하고, 상기 복수의 냉각부의 각각과 독립적으로 탈부착이 가능하도록 구성된 매니폴드; 및
상기 복수의 계산 디바이스 중에서, 애플리케이션이 실행 중에 사용될 하나 이상의 계산 디바이스를 결정하고, 상기 결정된 하나 이상의 계산 디바이스에 장착된 냉각부로 상기 냉매를 제공하도록 상기 펌프 및 상기 매니폴드 중에서 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 복수의 냉각부의 각각은,
일 측면에 냉매 유입구 및 냉매 유출구가 형성되어 있는 케이스; 및
상기 케이스의 상부에 유로가 형성된 유로판을 포함하는 면이 결합되고, 상기 냉매 유입구로부터 유입된 냉매가 상기 유로를 통해 흘러 상기 발열체를 냉각시키고, 상기 복수의 계산 디바이스를 냉각시키는데 사용된 냉매를 상기 냉매 유출구를 통해 상기 라디에이터로 제공하도록 구성된 냉각판을 포함하는, 컴퓨터용 수냉식 냉각장치.In the computer water-cooled cooling system,
A plurality of cooling units configured to cool the plurality of computing devices, each of the plurality of cooling units being coupled to an upper portion of the heating elements included in each of the plurality of computing devices, and cooling the heating elements using a refrigerant;
A pump configured to transport the refrigerant through the flow path pipe to the plurality of cooling units;
A radiator having a cooling fan configured to cool the refrigerant used to cool the plurality of computing devices in the plurality of cooling units;
A manifold configured to transport the refrigerant to the plurality of cooling units through the flow path pipe and to be detachable from each of the plurality of cooling units; And
Of the plurality of computing devices, the control unit for controlling at least one of the pump and the manifold to determine the one or more computing devices to be used during execution of the application, and to provide the refrigerant to the cooling unit mounted on the determined one or more computing devices. Including,
Each of the plurality of cooling units,
A case in which a refrigerant inlet and a refrigerant outlet are formed on one side; And
A surface including a flow path plate having a flow path formed on an upper portion of the case is coupled, and refrigerant flowing from the refrigerant inlet flows through the flow path to cool the heating element and cool the refrigerant used to cool the plurality of calculation devices. And a cooling plate configured to provide to the radiator through a refrigerant outlet. 제8항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 애플리케이션이 실행 중에 상기 결정된 하나 이상의 계산 디바이스 각각에 적용되는 부하량을 결정하고, 상기 부하량에 기초하여 상기 결정된 하나 이상의 계산 디바이스에 장착된 냉각부로 제공될 냉매의 유량을 결정하도록 상기 펌프를 제어하는 제어부를 더 포함하는 컴퓨터용 수냉식 냉각장치.The method according to claim 8, wherein the control unit determines the amount of load applied to each of the determined one or more calculation devices while the application is running, and based on the load amount of the refrigerant to be provided to the cooling unit mounted on the determined one or more calculation devices A computer-cooled water cooling device further comprising a control unit that controls the pump to determine a flow rate. 제1항에 있어서, 상기 복수의 계산 디바이스는 그래픽 처리 유닛(GPU), 코프로세서, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 및 주문형 반도체(ASIC) 중 어느 하나인 컴퓨터용 수냉식 냉각장치.The water cooling device of claim 1, wherein the plurality of computing devices are any one of a graphics processing unit (GPU), a coprocessor, a field programmable gate array (FPGA), and an on-demand semiconductor (ASIC). 애플리케이션이 실행될 때 구동되도록 구성된 복수의 계산 디바이스;
상기 복수의 계산 디바이스를 냉각시키도록 구성된 청구항 1, 3, 5 내지 10 중 어느 한 항의 수냉식 냉각 장치; 및
상기 수냉식 냉각 장치가 장착되고 중앙처리장치(CPU)를 포함하는 메인보드를 포함하는 서버용 컴퓨터. A plurality of computing devices configured to run when the application is executed;
A water cooling device according to any one of claims 1, 3, 5 to 10 configured to cool the plurality of computing devices; And
A computer for a server comprising a mainboard equipped with the water-cooled cooling device and including a central processing unit (CPU). 컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 구동방법에 있어서,
펌프를 구동하여 유로관에 흐르는 냉매를 매니폴드에 공급하는 단계;
상기 냉매가 상기 매니폴드를 거쳐 복수의 냉각부의 각각의 케이스의 일 측면에 형성된 냉매 유입구로 유입되는 단계 - 상기 복수의 냉각부의 각각은 상기 일 측면에 냉매 유입구 및 냉매 유출구가 형성되어 있는 케이스를 포함함 -;
상기 유입된 냉매가 상기 복수의 냉각부의 각각의 상부면에 형성된 유로판을 통해 흘러서, 상기 복수의 냉각부의 각각에 접촉되고 복수의 계산 디바이스의 각각에 포함된 발열체를 냉각시키는 단계 - 상기 유로판의 상부 면적은 상기 발열체의 상부 면적보다 크고, 상기 케이스의 상부에 유로가 형성된 유로판을 포함하는 면이 결합됨 -;
상기 발열체의 냉각에 사용된 냉매가 상기 케이스의 일 측면에 형성된 냉매 유출구를 거쳐 라디에이터로 제공되는 단계; 및
상기 제공된 냉매를 상기 라디에이터에서 냉각시키는 단계를 포함하고,
상기 발열체를 냉각시키는 단계는, 상기 냉매 유입구로부터 유입된 냉매가 상기 유로를 통해 흘러 상기 발열체를 냉각시키는 단계를 포함하고,
상기 라디에이터로 제공되는 단계는, 상기 복수의 계산 디바이스를 냉각시키는데 사용된 냉매를 상기 냉매 유출구를 통해 상기 라디에이터로 제공하는 단계를 포함하고,
상기 복수의 계산 디바이스의 각각과 상기 복수의 냉각부의 각각이 결합된 결합체의 측면부의 크기는, 확장 슬롯 사이의 간격보다 작도록 구성되는,
컴퓨터용 수냉식 냉각장치의 구동방법.
In the method of driving a water-cooled cooling device for a computer,
Supplying a refrigerant flowing in the flow path pipe to the manifold by driving a pump;
Step of the refrigerant flowing into the refrigerant inlet formed on one side of each case of the plurality of cooling units through the manifold-Each of the plurality of cooling units includes a case in which a refrigerant inlet and a refrigerant outlet are formed on one side Ham -;
The flowing refrigerant flows through a flow path plate formed on the upper surface of each of the plurality of cooling portions, so as to contact each of the plurality of cooling portions and cool the heating elements included in each of the plurality of calculation devices-of the flow path plate The upper area is larger than the upper area of the heating element, and a surface including a flow path plate having a flow path formed on the upper portion of the case is combined -;
A step in which the refrigerant used for cooling the heating element is provided to the radiator through a refrigerant outlet formed on one side of the case; And
Cooling the provided refrigerant in the radiator,
The cooling of the heating element includes cooling the heating element by flowing the refrigerant flowing from the refrigerant inlet through the flow path,
The step of being provided to the radiator includes providing the refrigerant used to cool the plurality of computing devices to the radiator through the refrigerant outlet,
The size of the side portion of the combination in which each of the plurality of computing devices and each of the plurality of cooling units are combined is configured to be smaller than the distance between expansion slots
Method of driving a water-cooled cooling device for computers.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015501489A (en) * 2011-10-26 2015-01-15 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Coolant manifold with separately rotatable manifold sections

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4152348B2 (en) * 2004-06-03 2008-09-17 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント Electronic device cooling apparatus, electronic device system, and electronic device cooling method
KR100708809B1 (en) * 2005-03-08 2007-05-02 주식회사 디지털 샘 Cooling device using water for computer and control method thereof
KR100922104B1 (en) * 2007-05-29 2009-10-16 한국과학기술연구원 Cooling apparatus for heating element and electronic device having the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015501489A (en) * 2011-10-26 2015-01-15 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Coolant manifold with separately rotatable manifold sections

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