一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种散热器的优化设计方法，具体地说是一种用于Rack的基于热流 通道的散热器优化设计方法。
【背景技术】
[0002] 随着电子封装技术的发展和服务器设计水平的提升，1U节点往往配置越来越多的 硬盘和性能强大的计算主板，以实现要求日益增高的存储和计算性能。为了满足Rack产品 设计要求，往往针对1U节点划分专门的硬盘存储区域和计算区域。本专利可以通过评估1U 节点布局的热流通道，确定散热器的优化设计方向，从而确定最佳的散热器结构，改善1U 节点的散热。
【发明内容】
[0003] 本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种用于Rack的基于热流通道 的散热器优化设计方法。
[0004] 本发明的技术方案是按以下方式实现的： 一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法，该方法包括以下步骤： 1) 根据1U节点布局，评估热流通道，确认主要的影响散热的热流通道，对于1U节点，硬 盘区与计算主板并列排布，因此，重要的热流通道主要为计算主板上通过CPU散热器的热 流通道与硬盘区的热流通道； 2) 通过不同热流通道散热流量的调节，判断散热器优化设计方向； 3 )根据散热器的设计方向，完成散热器结构的优化设计。
[0005] 上述步骤2)中，在确认1U节点的两大热流通道后，为了改善计算主板上CPU的 散热，需减小硬盘区热流通道，从而使主板CPU散热器获得更大的散热风量；基于这样的思 路，可以使用结构件，如泡棉、导风板，改变热流通道的流阻特性，从而实现热流通道内散热 风量的调节；伴随着热流通道内散热风量的变化，可以通过温度测试的手段获得热流通道 内主要器件的温度，从而判断散热器情况。
[0006] 上述步骤3)中通过比对CPU在热流通道调节前后的温度，若CPU温度有明显的改 善，则表明目前的散热器结构接近最佳设计，因为，散热器的结构既满足了散热要求，也没 有因散热风量增大导致风扇风量下降。若CPU温度没有明显的改善，甚至出现了恶化，则表 明散热器的结构过于紧密，导致风扇提供的散热风量下降，应将散热器的翅片间距增大；重 复同样的方法，直到获得散热改善。
[0007] 本发明的一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法与现有技术相比 所产生的有益效果是： 本发明通过使用结构件，如泡棉、导风板，改变热流通道的流阻特性，从而实现热流通 道内散热风量的调节，伴随着热流通道内散热风量的变化，可以通过温度测试的手段获得 热流通道内主要器件的温度，从而判断散热器情况；本发明能够快速、简便地实现散热器结 构的优化，从而改善1U节点的散热状况。
【具体实施方式】
[0008] 下面对本发明的一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法作以下详 细说明。
[0009] 本发明的一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法，该方法包括以 下步骤： 1)根据1U节点布局，评估热流通道，确认主要的影响散热的热流通道，对于1U节点，硬 盘区与计算主板并列排布，因此，重要的热流通道主要为计算主板上通过CPU散热器的热 流通道与硬盘区的热流通道。
[0010] 2)通过不同热流通道散热流量的调节，判断散热器优化设计方向；在确认1U节点 的两大热流通道后，为了改善计算主板上CPU的散热，需减小硬盘区热流通道，从而使主板 CHJ散热器获得更大的散热风量；基于这样的思路，可以使用结构件，如泡棉、导风板，改变 热流通道的流阻特性，从而实现热流通道内散热风量的调节；伴随着热流通道内散热风量 的变化，可以通过温度测试的手段获得热流通道内主要器件的温度，从而判断散热器情况。
[0011] 3)根据散热器的设计方向，完成散热器结构的优化设计，通过比对CPU在热流通 道调节前后的温度，若CPU温度有明显的改善，则表明目前的散热器结构接近最佳设计，因 为，散热器的结构既满足了散热要求，也没有因散热风量增大导致风扇风量下降。若CPU温 度没有明显的改善，甚至出现了恶化，则表明散热器的结构过于紧密，导致风扇提供的散热 风量下降，应将散热器的翅片间距增大；重复同样的方法，直到获得散热改善。
[0012] 本发明的设计方法包括（1) 1U节点热流通道布局评估；（2)调节热流通道，判断散 热器优化设计方向；（3)优化散热器结构，改善节点散热三部分组成。
[0013] 其中，在步骤2)中，调节热流通道，判断散热器优化设计方向：对于1U节点，通过 泡棉封堵硬盘区热流通道，使更多的散热风量进入计算主板热流通道。主板上两个CPU温 度，CPU0温度升高，CPU1温度降低。此情况表明，散热器的结构较紧密，导致系统风扇提供 的散热风量减小，应改善散热器翅片的密集程度，增大翅片间距。
[0014] 优化散热器结构，改善节点散热：根据CPU温度的变化情况，确定应该增大散热器 翅片间距。因此，更换散热器翅片间距增大一倍的新款散热器，再次测试两颗CPU的温度， 均有了明显的改善。
[0015] 下述表1为整个散热器优化过程中的CPU测试数据 表1
【主权项】
1. 一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法，其特征在于，该方法包括以 下步骤： 1) 根据IU节点布局，评估热流通道，确认主要的影响散热的热流通道，对于IU节点，硬 盘区与计算主板并列排布，因此，重要的热流通道主要为计算主板上通过CPU散热器的热 流通道与硬盘区的热流通道； 2) 通过不同热流通道散热流量的调节，判断散热器优化设计方向； 3 )根据散热器的设计方向，完成散热器结构的优化设计。2. 根据权利要求1所述的一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法，其 特征在于，上述步骤2 )中，在确认IU节点的两大热流通道后，为了改善计算主板上CPU的 散热，需减小硬盘区热流通道，从而使主板CPU散热器获得更大的散热风量；基于这样的思 路，可以使用结构件，如泡棉、导风板，改变热流通道的流阻特性，从而实现热流通道内散热 风量的调节；伴随着热流通道内散热风量的变化，可以通过温度测试的手段获得热流通道 内主要器件的温度，从而判断散热器情况。3. 根据权利要求1所述的一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法，其特 征在于，上述步骤3)中通过比对CPU在热流通道调节前后的温度，若CPU温度有明显的改 善，则表明目前的散热器结构接近最佳设计，因为，散热器的结构既满足了散热要求，也没 有因散热风量增大导致风扇风量下降；若CPU温度没有明显的改善，甚至出现了恶化，则表 明散热器的结构过于紧密，导致风扇提供的散热风量下降，应将散热器的翅片间距增大；重 复同样的方法，直到获得散热改善。
【专利摘要】本发明提供一种用于Rack的基于热流通道的散热器优化设计方法,该方法包括以下步骤：1）根据1U节点布局，评估热流通道，确认主要的影响散热的热流通道，对于1U节点，硬盘区与计算主板并列排布，重要的热流通道主要为计算主板上通过CPU散热器的热流通道与硬盘区的热流通道；2）通过不同热流通道散热流量的调节，判断散热器优化设计方向，使用结构件改变热流通道的流阻特性，实现热流通道内散热风量的调节；伴随着热流通道内散热风量的变化，可以通过温度测试的手段获得热流通道内主要器件的温度，从而判断散热器情况；3）根据散热器的设计方向，完成散热器结构的优化设计。本发明能够快速、简便地实现散热器结构的优化，从而改善1U节点的散热状况。
【IPC分类】G06F1/20
【公开号】CN105022464
【申请号】CN201510438404
【发明人】张旭东
【申请人】浪潮电子信息产业股份有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月23日