服务器机柜及其液冷散热系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010261284.1

申请日:

2010.08.24

公开号:

CN102378551A

公开日:

2012.03.14

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H05K 7/20申请公布日:20120314|||实质审查的生效IPC(主分类):H05K 7/20申请日:20100824|||公开

IPC分类号:

H05K7/20; G06F1/20

主分类号:

H05K7/20

申请人:

鸿富锦精密工业(深圳)有限公司; 鸿海精密工业股份有限公司

发明人:

彭文堂; 萧伊良

地址:

518109 广东省深圳市宝安区龙华镇油松第十工业区东环二路2号

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

一种服务器机柜,包括外壳、设于所述外壳内的服务器及液冷散热系统,所述外壳内设有靠近所述服务器的导热板,所述液冷散热系统包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板与致冷器热连接的管路,所述服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流,所述热流在导热板处冷却,所述管路延伸出所述外壳外,并分别与所述致冷器的相对两端相连通,以将所述导热板从服务器吸收的热量传递至致冷器处进行热交换。上述服务器机柜中,所述外壳内形成冷热内循环,有利于缩小外壳内热交换的空间及增加散热效果,从而提高服务器运行的稳定性与安全性。

权利要求书

1: 一种服务器机柜, 包括外壳及设于所述外壳内的服务器, 其特征在于 : 所述服务器 机柜还包括液冷散热系统, 所述外壳内设有靠近所述服务器的导热板, 所述液冷散热系统 包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板与致冷器热连接的管路, 所述服务器工作时 产生的热量于所述外壳内形成热流, 所述热流在导热板处冷却, 所述管路延伸出所述外壳 外, 并分别与所述致冷器的相对两端相连通, 以将所述导热板从服务器吸收的热量传递至 致冷器处进行热交换。
2: 如权利要求 1 所述的服务器机柜, 其特征在于 : 还包括传热器, 所述传热器设于所述 外壳内并与导热板热接触。
3: 如权利要求 2 所述的服务器机柜, 其特征在于 : 所述传热器包括若干平行间隔设置 的鳍片, 所述管路包括传热段及设于所述传热段两端的连接段, 所述传热段来回弯折成蛇 行形状, 并穿设于所述鳍片上, 所述连接段分别与所述致冷器的相对两端相连通。
4: 如权利要求 3 所述的服务器机柜, 其特征在于 : 还包括机架, 所述导热板设于所述机 架上。
5: 如权利要求 4 所述的服务器机柜, 其特征在于 : 所述机架包括两对滑轨, 所述导热板 为两个, 且分别设于该机架的相对两侧, 所述两对滑轨对称固定于所述两导热板上, 所述服 务器安装于所述滑轨上。
6: 一种液冷散热系统, 用于对服务器机柜内的服务器进行散热, 所述服务器机柜包括 外壳及设于所述外壳内并靠近所述服务器的导热板, 所述服务器设于所述外壳内, 其特征 在于 : 所述液冷散热系统包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板与致冷器热连接的 管路, 所述服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流, 所述热流在导热板处冷却, 所 述管路延伸出所述外壳外, 并分别与所述致冷器的相对两端相连通, 以将所述导热板从服 务器吸收的热量传递至致冷器处进行热交换。
7: 如权利要求 6 所述的液冷散热系统, 其特征在于 : 还包括传热器, 所述传热器设于所 述外壳内并与导热板热接触。
8: 如权利要求 7 所述的液冷散热系统, 其特征在于 : 所述传热器包括若干平行间隔设 置的鳍片, 所述管路包括传热段及设于所述传热段两端的连接段, 所述传热段来回弯折成 蛇行形状, 并穿设于所述鳍片上, 所述连接段分别与所述致冷器的相对两端相连通。

说明书


服务器机柜及其液冷散热系统

    【技术领域】
     本发明涉及一种服务器机柜, 特别涉及一种有利于散热的服务器机柜及其液冷散热系统。 背景技术
     随着信息技术的发展, 知识经济呈爆炸式增长, 为存储及运算数据的需要, 各类数 据存储及运算中心大量建立, 将多个服务器同时装入一标准机柜内形成一服务器机柜, 不 仅节省空间及便于管理, 更可使多个服务器协同运行来执行大的运算项目。 然而, 服务器在 运行的过程中会产生大量的热量, 而服务器在机柜内通常堆叠密集, 热量难以散发, 影响服 务器运行的稳定性与安全性。发明内容
     有鉴于此, 有必要提供一种提高散热效果的服务器机柜及其液冷散热系统。
     一种服务器机柜, 包括外壳及设于所述外壳内的服务器, 所述服务器机柜还包括 液冷散热系统, 所述外壳内设有靠近所述服务器的导热板, 所述液冷散热系统包括设于所 述外壳外的致冷器及将所述导热板与致冷器热连接的管路, 所述服务器工作时产生的热量 于所述外壳内形成热流, 所述热流在导热板处冷却, 所述管路延伸出所述外壳外, 并分别与 所述致冷器的相对两端相连通, 以将所述导热板从服务器吸收的热量传递至致冷器处进行 热交换。
     一种液冷散热系统, 用于对服务器机柜内的服务器进行散热, 所述服务器机柜包 括外壳及设于所述外壳内并靠近所述服务器的导热板, 所述服务器设于所述外壳内, 所述 液冷散热系统包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板与致冷器热连接的管路, 所述 服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流, 所述热流在导热板处冷却, 所述管路延 伸出所述外壳外, 并分别与所述致冷器的相对两端相连通, 以将所述导热板从服务器吸收 的热量传递至致冷器处进行热交换。
     上述服务器机柜及其液冷散热系统中, 所述服务器工作时产生的热量于所述外壳 内形成热流, 所述热流在导热板处冷却形成冷流, 从而于所述外壳内形成冷热内循环, 因此 无需设置风扇即可产生良好的散热效果, 有利于缩小外壳内热交换的空间及降低成本, 提 高服务器运行的稳定性与安全性。 附图说明
     图 1 为本发明一较佳实施例的服务器机柜的立体组装图。
     图 2 为图 1 所示服务器机柜的立体分解图, 其中该服务器机柜中的致冷器及部分 管路被移去。
     图 3 为图 2 所示服务器机柜工作时的散热示意图。
     主要元件符号说明3102378551 A CN 102378561
     说10 11 20 21 22 23、 24 25 30 31 32 33 34、 35 40 50 51 511 52 53 531 532明书2/3 页底座 滚轮 机架 立柱 横梁 导热板 滑轨 外壳 顶板 前板 后板 侧板 服务器 液冷散热系统 传热器 鳍片 致冷器 管路 传热段 连接段具体实施方式
     下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明。
     图 1 至图 2 所示为本发明一较佳实施例的服务器机柜, 该服务器机柜包括一底座 10、 设于该底座 10 上的一机架 20、 设于该机架 20 外围的一外壳 30、 安装于该机架 20 上的 若干服务器 40 及用于对这些服务器 40 进行散热的液冷散热系统 50。
     该底座 10 大致呈矩形, 其底部安装有若干滚轮 11, 以方便该服务器机柜的移动。
     该机架 20 固定于该底座 10 上, 其包括若干立柱 21、 若干横梁 22、 两导热板 23、 24 及两对滑轨 25。这些立柱 21 及横梁 22 共同组成立方体框架状。该两导热板 23、 24 分别 设于该机架 20 的左、 右两侧, 并固定于立柱 21 与横梁 22 组成的立方体框架上, 每一导热板 23、 24 由导热材料制成, 如铜、 铝等。该两对滑轨 25 分别对称固定于该两导热板 23、 24 上, 以用于将服务器 40 安装于该机架 20 内。
     该外壳 30 包括分别设于该机架 20 顶端、 前侧、 后侧及左、 右两侧的顶板 31、 前板 32、 后板 33 及两侧板 34、 35。该两侧板 34、 35 分别位于该两导热板 23、 24 的外侧, 且与对应 的导热板 23、 24 平行间隔设置。该顶板 31、 前板 32、 后板 33、 侧板 34、 35 及该底座 10 共同 将该机架 20 及服务器 40 密闭于其内。在这里需要说明的是 : 本发明的前侧、 后侧为该服务 器机柜的沿宽度方向的相对两侧, 左右两侧为该服务器机柜的沿厚度方向的相对两侧。
     这些服务器 40 由该机架 20 的前侧即该外壳 30 的前板 32 处装设于该机架 20 的 滑轨 25 上, 这些服务器 40 呈上下层叠间隔设置于该机架 20 内, 该两导热板 23、 24 分设于这些服务器 40 的相对两侧, 并靠近这些服务器 40。
     该液冷散热系统 50 包括一传热器 51、 一致冷器 52 及将该传热器 51 及该致冷器 52 热连接的一管路 53。该传热器 51 与该管路 53 均由导热性良好的材料制成, 如铜、 铝等。 该传热器 51 由若干用于传热的鳍片 511 堆叠而成, 这些鳍片 511 平行间隔地结合于该机架 20 位于右侧的导热板 24 上, 且位于该导热板 24 与该外壳 30 的侧板 35 之间, 即位于该外壳 30 内。该管路 53 由导热性良好的材料制成, 如铜、 铝等, 该管路 53 包括一传热段 531 及设 于该传热段 531 两端的两连接段 532, 该传热段 531 来回弯折成蛇行形状, 并穿设于这些鳍 片 511 上, 从而与该传热器 51 热接触。 该两连接段 532 分别由该机架 20 的顶端及底端延伸 出该外壳 30 外, 并分别与该致冷器 52 的相对两端相连通。该致冷器 52 设于该外壳 30 外, 在本实施例中, 该致冷器 52 采用传统的致冷器形式, 如热电冷却致冷器或一般散热器式致 冷器。该致冷器 52 及该管路 53 内均填充有低沸点高热焓的工作液体 ( 图未示 ), 如水、 酒 精等, 该工作液体在该致冷器 52 及管路 53 内循环流动, 从而将该管路 53 的传热段 531 吸 收的热量于该致冷器 52 处进行热交换后流回该管路 53 的传热段 531。
     请再参照图 3, 工作时, 这些服务器 40 产生的热量由该导热板 24 吸收, 再传递至该 传热器 51, 并通过该管路 53 及致冷器 52 内的工作液体进行热交换。这些服务器 40 产生的 热量于该外壳 30 内形成热流, 该热流在导热板 24 即传热器 51 处冷却形成冷流, 该冷流流 向服务器 40, 又与服务器 40 产生的热流产生热交换, 从而于该外壳 30 内的每相邻的两服务 器 40 间进行冷热内循环, 无需设置风扇即可产生良好的散热效果, 有利于缩小外壳 30 内热 交换的空间及降低成本, 提高服务器 40 运行的稳定性与安全性。
     当然, 上述服务器机柜中, 该液冷散热系统 50 的传热器 51 也可设于该机架 20 位 于左侧的导热板 23 上或是于左、 右两侧的导热板 23、 24 同时设置传热器 51。

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资源描述

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1、10申请公布号CN102378551A43申请公布日20120314CN102378551ACN102378551A21申请号201010261284122申请日20100824H05K7/20200601G06F1/2020060171申请人鸿富锦精密工业(深圳)有限公司地址518109广东省深圳市宝安区龙华镇油松第十工业区东环二路2号申请人鸿海精密工业股份有限公司72发明人彭文堂萧伊良54发明名称服务器机柜及其液冷散热系统57摘要一种服务器机柜,包括外壳、设于所述外壳内的服务器及液冷散热系统,所述外壳内设有靠近所述服务器的导热板,所述液冷散热系统包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板与致。

2、冷器热连接的管路,所述服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流,所述热流在导热板处冷却,所述管路延伸出所述外壳外,并分别与所述致冷器的相对两端相连通,以将所述导热板从服务器吸收的热量传递至致冷器处进行热交换。上述服务器机柜中,所述外壳内形成冷热内循环,有利于缩小外壳内热交换的空间及增加散热效果,从而提高服务器运行的稳定性与安全性。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页CN102378561A1/1页21一种服务器机柜,包括外壳及设于所述外壳内的服务器,其特征在于所述服务器机柜还包括液冷散热系统,所述外壳内设有靠近所述服务器的导热板,所述。

3、液冷散热系统包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板与致冷器热连接的管路,所述服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流,所述热流在导热板处冷却,所述管路延伸出所述外壳外,并分别与所述致冷器的相对两端相连通,以将所述导热板从服务器吸收的热量传递至致冷器处进行热交换。2如权利要求1所述的服务器机柜,其特征在于还包括传热器,所述传热器设于所述外壳内并与导热板热接触。3如权利要求2所述的服务器机柜,其特征在于所述传热器包括若干平行间隔设置的鳍片,所述管路包括传热段及设于所述传热段两端的连接段,所述传热段来回弯折成蛇行形状,并穿设于所述鳍片上,所述连接段分别与所述致冷器的相对两端相连通。4如权利要求3。

4、所述的服务器机柜,其特征在于还包括机架,所述导热板设于所述机架上。5如权利要求4所述的服务器机柜,其特征在于所述机架包括两对滑轨,所述导热板为两个,且分别设于该机架的相对两侧,所述两对滑轨对称固定于所述两导热板上,所述服务器安装于所述滑轨上。6一种液冷散热系统,用于对服务器机柜内的服务器进行散热,所述服务器机柜包括外壳及设于所述外壳内并靠近所述服务器的导热板,所述服务器设于所述外壳内,其特征在于所述液冷散热系统包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板与致冷器热连接的管路,所述服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流,所述热流在导热板处冷却,所述管路延伸出所述外壳外,并分别与所述致冷器的相对两。

5、端相连通,以将所述导热板从服务器吸收的热量传递至致冷器处进行热交换。7如权利要求6所述的液冷散热系统,其特征在于还包括传热器,所述传热器设于所述外壳内并与导热板热接触。8如权利要求7所述的液冷散热系统,其特征在于所述传热器包括若干平行间隔设置的鳍片,所述管路包括传热段及设于所述传热段两端的连接段,所述传热段来回弯折成蛇行形状,并穿设于所述鳍片上,所述连接段分别与所述致冷器的相对两端相连通。权利要求书CN102378551ACN102378561A1/3页3服务器机柜及其液冷散热系统技术领域0001本发明涉及一种服务器机柜,特别涉及一种有利于散热的服务器机柜及其液冷散热系统。背景技术0002随着。

6、信息技术的发展,知识经济呈爆炸式增长,为存储及运算数据的需要,各类数据存储及运算中心大量建立,将多个服务器同时装入一标准机柜内形成一服务器机柜,不仅节省空间及便于管理,更可使多个服务器协同运行来执行大的运算项目。然而,服务器在运行的过程中会产生大量的热量,而服务器在机柜内通常堆叠密集,热量难以散发,影响服务器运行的稳定性与安全性。发明内容0003有鉴于此,有必要提供一种提高散热效果的服务器机柜及其液冷散热系统。0004一种服务器机柜,包括外壳及设于所述外壳内的服务器,所述服务器机柜还包括液冷散热系统,所述外壳内设有靠近所述服务器的导热板,所述液冷散热系统包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板。

7、与致冷器热连接的管路,所述服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流,所述热流在导热板处冷却,所述管路延伸出所述外壳外,并分别与所述致冷器的相对两端相连通,以将所述导热板从服务器吸收的热量传递至致冷器处进行热交换。0005一种液冷散热系统,用于对服务器机柜内的服务器进行散热,所述服务器机柜包括外壳及设于所述外壳内并靠近所述服务器的导热板,所述服务器设于所述外壳内,所述液冷散热系统包括设于所述外壳外的致冷器及将所述导热板与致冷器热连接的管路,所述服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流,所述热流在导热板处冷却,所述管路延伸出所述外壳外,并分别与所述致冷器的相对两端相连通,以将所述导热板从服务器。

8、吸收的热量传递至致冷器处进行热交换。0006上述服务器机柜及其液冷散热系统中,所述服务器工作时产生的热量于所述外壳内形成热流,所述热流在导热板处冷却形成冷流,从而于所述外壳内形成冷热内循环,因此无需设置风扇即可产生良好的散热效果,有利于缩小外壳内热交换的空间及降低成本,提高服务器运行的稳定性与安全性。附图说明0007图1为本发明一较佳实施例的服务器机柜的立体组装图。0008图2为图1所示服务器机柜的立体分解图,其中该服务器机柜中的致冷器及部分管路被移去。0009图3为图2所示服务器机柜工作时的散热示意图。0010主要元件符号说明说明书CN102378551ACN102378561A2/3页40。

9、011底座100012滚轮110013机架200014立柱210015横梁220016导热板23、240017滑轨250018外壳300019顶板310020前板320021后板330022侧板34、350023服务器400024液冷散热系统500025传热器510026鳍片5110027致冷器520028管路530029传热段5310030连接段532具体实施方式0031下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明。0032图1至图2所示为本发明一较佳实施例的服务器机柜,该服务器机柜包括一底座10、设于该底座10上的一机架20、设于该机架20外围的一外壳30、安装于该机架20上的若干服务器40。

10、及用于对这些服务器40进行散热的液冷散热系统50。0033该底座10大致呈矩形,其底部安装有若干滚轮11,以方便该服务器机柜的移动。0034该机架20固定于该底座10上,其包括若干立柱21、若干横梁22、两导热板23、24及两对滑轨25。这些立柱21及横梁22共同组成立方体框架状。该两导热板23、24分别设于该机架20的左、右两侧,并固定于立柱21与横梁22组成的立方体框架上,每一导热板23、24由导热材料制成,如铜、铝等。该两对滑轨25分别对称固定于该两导热板23、24上,以用于将服务器40安装于该机架20内。0035该外壳30包括分别设于该机架20顶端、前侧、后侧及左、右两侧的顶板31、前。

11、板32、后板33及两侧板34、35。该两侧板34、35分别位于该两导热板23、24的外侧,且与对应的导热板23、24平行间隔设置。该顶板31、前板32、后板33、侧板34、35及该底座10共同将该机架20及服务器40密闭于其内。在这里需要说明的是本发明的前侧、后侧为该服务器机柜的沿宽度方向的相对两侧,左右两侧为该服务器机柜的沿厚度方向的相对两侧。0036这些服务器40由该机架20的前侧即该外壳30的前板32处装设于该机架20的滑轨25上,这些服务器40呈上下层叠间隔设置于该机架20内,该两导热板23、24分设于说明书CN102378551ACN102378561A3/3页5这些服务器40的相对。

12、两侧,并靠近这些服务器40。0037该液冷散热系统50包括一传热器51、一致冷器52及将该传热器51及该致冷器52热连接的一管路53。该传热器51与该管路53均由导热性良好的材料制成,如铜、铝等。该传热器51由若干用于传热的鳍片511堆叠而成,这些鳍片511平行间隔地结合于该机架20位于右侧的导热板24上,且位于该导热板24与该外壳30的侧板35之间,即位于该外壳30内。该管路53由导热性良好的材料制成,如铜、铝等,该管路53包括一传热段531及设于该传热段531两端的两连接段532,该传热段531来回弯折成蛇行形状,并穿设于这些鳍片511上,从而与该传热器51热接触。该两连接段532分别由该。

13、机架20的顶端及底端延伸出该外壳30外,并分别与该致冷器52的相对两端相连通。该致冷器52设于该外壳30外,在本实施例中,该致冷器52采用传统的致冷器形式,如热电冷却致冷器或一般散热器式致冷器。该致冷器52及该管路53内均填充有低沸点高热焓的工作液体图未示,如水、酒精等,该工作液体在该致冷器52及管路53内循环流动,从而将该管路53的传热段531吸收的热量于该致冷器52处进行热交换后流回该管路53的传热段531。0038请再参照图3,工作时,这些服务器40产生的热量由该导热板24吸收,再传递至该传热器51,并通过该管路53及致冷器52内的工作液体进行热交换。这些服务器40产生的热量于该外壳30。

14、内形成热流,该热流在导热板24即传热器51处冷却形成冷流,该冷流流向服务器40,又与服务器40产生的热流产生热交换,从而于该外壳30内的每相邻的两服务器40间进行冷热内循环,无需设置风扇即可产生良好的散热效果,有利于缩小外壳30内热交换的空间及降低成本,提高服务器40运行的稳定性与安全性。0039当然,上述服务器机柜中,该液冷散热系统50的传热器51也可设于该机架20位于左侧的导热板23上或是于左、右两侧的导热板23、24同时设置传热器51。说明书CN102378551ACN102378561A1/3页6图1说明书附图CN102378551ACN102378561A2/3页7图2说明书附图CN102378551ACN102378561A3/3页8图3说明书附图CN102378551A。

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