TWI771054B

TWI771054B - 伺服裝置

Info

Publication number: TWI771054B
Application number: TW110121069A
Authority: TW
Inventors: 張峻銘; 宋岱融
Original assignee: 英業達股份有限公司
Priority date: 2021-06-09
Filing date: 2021-06-09
Publication date: 2022-07-11
Also published as: TW202249579A

Abstract

一種伺服裝置包含一底殼、一電子組件、一蓋體及一散熱裝置。電子組件包含一電路板及一熱源。電路板設置於底殼。熱源設置於電路板。蓋體可滑移地蓋合於底殼。散熱裝置包含一氣冷式熱交換器及一液冷式熱交換器。氣冷式熱交換器固定並熱耦合於熱源。液冷式熱交換器固定於蓋體，並熱耦合於氣冷式熱交換器。

Description

伺服裝置

本發明係關於一種伺服裝置，特別是一種液冷與氣冷複合的伺服裝置。

目前伺服器廣為各企業所使用，其發展的範圍結合了網際網路與電信業的應用，也深入到一般人生活中，例如金融、財經、網路銀行、網路信用卡的使用、人工智慧等，這些都必需靠著伺服器強大的運算能力才能做到。以人工智慧為例，因人工智慧技術需要更大量的運算處理，故需搭配大量的高效能處理器。不過，高效能處理器亦會隨之帶來大量的廢熱，若這些廢熱無法即時排出伺服器外，則累積的廢熱恐會造成高效能顯示卡的運算效能降低，甚或導致熱當。

現有的作法是在伺服器內部加設開放式水冷系統，以透過水冷的方式來將高效能處理器所產生的熱能移至伺服器外部。然而，目前開放式水冷系統在伺服器內部的管路設計複雜，需交錯於記憶體與中央處理器之間，但又因為此空隙狹窄，造成水路設計困難度與安裝困難度的增加。

本發明在於提供一種伺服裝置，藉以簡化開放式水冷系統在伺服器內部的管路設計複雜程度，又能提升開放式水冷系統的散熱效能。

本發明之一實施例所揭露之伺服裝置包含一底殼、一電子組件、一蓋體及一散熱裝置。電子組件包含一電路板及一熱源。電路板設置於底殼。熱源設置於電路板。蓋體可滑移地蓋合於底殼。散熱裝置包含一氣冷式熱交換器及一液冷式熱交換器。氣冷式熱交換器固定並熱耦合於熱源。液冷式熱交換器固定於蓋體，並熱耦合於氣冷式熱交換器。

根據上述實施例之伺服裝置，液冷式熱交換器固定於蓋體，使得液冷式熱交換器連接之流管可一併固定於蓋體，進而避免佔據電路板設置電子元件的空間。

以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

請參閱圖1至圖4。圖1為根據本發明第一實施例所述之伺服裝置10的立體示意圖。圖2為圖1之伺服裝置10移除蓋體300的局部放大示意圖。圖3為圖2的分解示意圖。圖4為圖1之蓋體300的立體示意圖。

本實施例之伺服裝置10例如為伺服器。伺服裝置10包含一底殼100、一電子組件200、一蓋體300及一散熱裝置400。

底殼100包含一底板110及二側板120。底板110具有一承載面110。二側板120分別連接於底板110之相對兩側，並朝底板110之承載面110的法線方向延伸。

電子組件200包含一電路板210及二熱源220。電路板210設置於底殼100，二熱源220例如為中央處理器，並設置於電路板210。

在本實施例中，電子組件200還可以包含多個擴充組件230。這些擴充組件230例如為介面卡組，且這些擴充組件230相分離而保持有間隙。

蓋體300可滑移地蓋合於底殼100之二側板120。也就是說，本實施例之伺服裝置10係屬於蓋體300係水平蓋合於底殼100的款式。

散熱裝置400包含二氣冷式熱交換器410及二液冷式熱交換器420。二氣冷式熱交換器410固定並分別熱耦合於二熱源220。詳細來說，每一氣冷式熱交換器410包含一基部411及多個鰭片部412。基部411例如透過鎖絲或卡扣元件固定於電路板210，並熱接觸於熱源220。這些鰭片部412凸出於基部411遠離熱源220之一側。

二液冷式熱交換器420固定於蓋體300，並分別熱耦合於二氣冷式熱交換器410。詳細來說，散熱裝置400更包含二第一導熱件440及二第二導熱件450及二撓性導熱墊460。每一第一導熱件440包含二組裝段441及一熱接觸段442。二組裝段441分別連接於熱接觸段442之相對兩側，並固定於氣冷式熱交換器410之基部411。組裝段441呈彎曲狀，使得熱接觸段442呈傾斜設置。二組裝段441與熱接觸段442將這些鰭片部412之部分圍繞於內。每一第二導熱件450包含二組裝段451及一熱接觸段452。二組裝段451分別連接於熱接觸段452之相對兩側，並固定於液冷式熱交換器420。組裝段451呈彎曲狀，使得熱接觸段452呈傾斜設置。

撓性導熱墊460疊設於第二導熱件450之熱接觸段452，且氣冷式熱交換器410透過第一導熱件440、第二導熱件450與撓性導熱墊460熱耦合於液冷式熱交換器420。

在本實施例中，散熱裝置400還可以包含多個流管430。這些流管430為一體式地組接於液冷式熱交換器420，且流管430自二擴充組件230之間的間隙延伸至底殼100外部，使得一體式流管430與外接水管的鎖附處位於底殼100外側，故鎖附處漏水時不易造成電子組件200短路。此外，流管430容納於二擴充組件230之間的間隙，較不易干涉擴充組件230的線材，使得理線設計上更容易。

在本實施例中，流管430固定於蓋體300，除了可隨蓋體300一併移動外，亦不會佔據電路板210設置電子元件的空間。不過流管430的固定位置並非用以限制本發明。在其他實施例中，流管亦可固定於底殼。

在本實施例中，伺服裝置10還可以包含多個氣流產生器500，氣流產生器500用以產生一散熱氣流吹向氣冷式熱交換器410，以提升氣冷式熱交換器410與伺服裝置10內部空氣的熱交換效率。

在本實施例中，熱源220、氣冷式熱交換器410、液冷式熱交換器420、第一導熱件440、第二導熱件450及撓性導熱墊460的數量為二個，但並不以此為限。在其他實施例中，熱源、氣冷式熱交換器、液冷式熱交換器、第一導熱件、第二導熱件及撓性導熱墊的數量也可以改為單個。

在本實施例中，氣流產生器500的數量為多個，但並不以此為限。在其他實施例中，氣流產生器的數量也可以改為單個。

請參閱圖5與圖6。圖5為圖1之伺服裝置10之蓋體300的作動示意圖。圖6為圖1之伺服裝置10之剖面示意圖。

由於蓋體300之裝卸方向垂直於底板110之承載面110的法線方向，故當使用者組裝完伺服裝置10內部元件而要開始讓伺服裝置10運行時，則可沿方向A將蓋體300下壓，並讓液冷式熱交換器420透過撓性導熱墊460、第一導熱件440及第二導熱件450熱耦合於氣冷式熱交換器410(如圖6所示)。當伺服裝置10運行時，一方面氣流產生器500會產生吹向氣冷式熱交換器410的散熱氣流F，以透過散熱氣流F來將熱源220所產生的熱能帶走。另一方面，第一導熱件440與第二導熱件450會將熱源220所產生的熱能沿方向T傳遞至液冷式熱交換器420，再透過流管430轉移至伺服裝置10外部。如此一來，伺服裝置10內可同時並存氣冷與水冷兩種散熱方式，以進一步提高伺服裝置10的散熱效率。此外，本實施例之散熱裝置400因結構簡單，故較易於導入舊機種。

此外，流管容納於二擴充組件之間的間隙，較不易干涉擴充組件的線材，除了讓理線設計上更為容易外，又不會干擾擴充組件的輸入輸出介面的配置。

此外，這些流管為一體式地組接於液冷式熱交換器，且流管自二擴充組件之間的間隙延伸至底殼外部，使得一體式流管與外接水管的鎖附處位於底殼外側，故鎖附處漏水時不易造成電子組件短路。

在本發明的一實施例中，本發明之伺服器係可用於人工智慧(英語：Artificial Intelligence，簡稱AI)運算、邊緣運算(edge computing)，亦可當作5G伺服器、雲端伺服器或車聯網伺服器使用。

雖然本發明以前述之諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

10:伺服裝置 100:底殼 110:底板 110:承載面 120:側板 200:電子組件 210:電路板 220:熱源 230:擴充組件 300:蓋體 400:散熱裝置 410:氣冷式熱交換器 411:基部 412:鰭片部 420:液冷式熱交換器 430:流管 440:第一導熱件 441:組裝段 442:熱接觸段 450:第二導熱件 451:組裝段 452:熱接觸段 460:撓性導熱墊 500:氣流產生器 A、T:方向 F:散熱氣流

圖1為根據本發明第一實施例所述之伺服裝置的立體示意圖。圖2為圖1之伺服裝置移除蓋體的局部放大示意圖。圖3為圖2的分解示意圖。圖4為圖1之蓋體的立體示意圖。圖5為圖1之伺服裝置之蓋體的作動示意圖。圖6為圖1之伺服裝置之剖面示意圖。

100:底殼

200:電子組件

210:電路板

220:熱源

300:蓋體

400:散熱裝置

410:氣冷式熱交換器

411:基部

412:鰭片部

420:液冷式熱交換器

430:流管

440:第一導熱件

441:組裝段

442:熱接觸段

450:第二導熱件

451:組裝段

452:熱接觸段

460:撓性導熱墊

500:氣流產生器

Claims

一種伺服裝置，包含：一底殼；一電子組件，包含一電路板及至少一熱源，該電路板設置於該底殼，該至少一熱源設置於該電路板；一蓋體，可滑移地蓋合於該底殼；以及一散熱裝置，包含：至少一氣冷式熱交換器，固定並熱耦合於該至少一熱源，其中該至少一氣冷式熱交換器包含一基部及多個鰭片部，該基部熱接觸於該至少一熱源，該些鰭片部凸出於該基部遠離該至少一熱源之一側；至少一液冷式熱交換器，固定於該蓋體，並熱耦合於該至少一氣冷式熱交換器；至少一第一導熱件，固定於該至少一氣冷式熱交換器；以及至少一第二導熱件，固定於該至少一液冷式熱交換器，且該至少一氣冷式熱交換器透過該第一導熱件及該至少一第二導熱件熱耦合於該至少一液冷式熱交換器。
如請求項1所述之伺服裝置，其中該底殼包含一底板及二側板，該二側板分別連接於該底板之相對兩側，該蓋體可滑移地設置於該二側板。
如請求項1所述之伺服裝置，其中該至少一第一導熱件及至少一第二導熱件各包含二組裝段及一熱接觸段，該二組裝段固定於該基部，並分別連接於該熱接觸段之相對兩側，該熱接觸段與該二組裝段將該些鰭片部之部分圍繞於內。
如請求項1所述之伺服裝置，更包含至少一撓性導熱墊，設置於該至少一液冷式熱交換器，且該至少一液冷式熱交換器透過該及至少一第二導熱件與該至少一撓性導熱墊熱耦合於該至少一第一導熱件。
如請求項1所述之伺服裝置，其中散熱裝置更包含至少一流管，該至少一流管為一體式地組接於該至少一液冷式熱交換器。
如請求項5所述之伺服裝置，其中該電子組件更包含二擴充組件，該至少一流管自該二擴充組件之間的間隙延伸至該底殼外部。
如請求項5所述之伺服裝置，其中該至少一流管固定於蓋體。
如請求項1所述之伺服裝置，更包含一氣流產生器，該氣流產生器用以產生一散熱氣流吹向該至少一氣冷式熱交換器。