机柜和散热系统的制作方法_2

文档序号:8490678阅读:来源:国知局
]图1是根据本发明实施例的机柜100的示意性平面图。机柜100可以用于对数据中心的服务器进行散热。如图1所示,机柜100包括:工作舱120,设置在散热基板110的一侧,工作舱120用于容纳服务器121 ;散热舱130,设置在散热基板110的另一侧,散热舱130与工作舱120共用散热基板110作为舱壁,工作舱120和散热舱130之间通过散热基板110进行隔尚,散热舱130内容纳多个散热翅片131,多个散热翅片131与散热基板110相连接,散热基板132将工作舱120内的服务器121产生的热量传导到多个散热翅片131上,散热舱130的第一舱壁上设置进风口,散热舱130的第二舱壁上设置出风口,用于使自然风从进风口进入散热舱130,经过多个散热翅片后通过出风口将所述多个散热翅片上的热量排出。其中,导热装置123可以包括具有导热性能的热管。
[0042]其中,第一舱壁和第二舱壁是散热舱130内散热基板110之外的舱壁。第一舱壁和第二舱壁可以是同一侧的舱壁,也可以是不同侧的舱壁。也就是说,进风口和出风口不能设置在工作舱120与散热舱130之间的散热基板110上,散热舱130和工作舱120通过散热基板110进行隔离。
[0043]当机柜110放置在室内(如数据中心内)时,自然风指的是室外(如数据中心外)的自然环境中的风。
[0044]本发明实施例的机柜,通过将工作舱内的服务器产生的热量通过散热基板传导到散热舱内的散热翅片上,利用自然风将散热翅片上的热量排出,能够提高散热效率,减少能耗,进而提高能源使用效率。
[0045]需要说明的是,图1中仅示出了多个散热翅片131与散热基板110的相对位置关系,可以在实际应用场景中根据机柜100的风道设计来设置多个散热翅片131在散热基板110上的排列方式。例如,图1所示的相邻散热翅片131与散热基板110形成的风道可以沿着垂直于纸面方向或竖直方向。
[0046]散热舱130与工作舱120和数据中心密封隔离,散热舱130的进风口与送风通道相连通,散热舱130的出风口与排风通道相连通,这样能够保证散热舱130中的气流不会进入工作舱120以及机柜100所在的数据中心内。即使自然风的空气质量较差,也不会使服务器可靠性降低。
[0047]由于工作舱和散热舱是相互独立的,平时维护服务器只需在工作舱内进行,使得维护更加方便。而且进行维护时也不会对散热舱的密封有影响,因此散热舱的密封性设计也比较容易实现。
[0048]可选地,如图2所示,在工作舱120中容纳有服务器121时,服务器121的机箱与散热基板I1相连接的一侧为导热壁122,服务器121内设置有导热装置123,导热装置123的一端与导热壁122相连接,导热装置123的另一端与服务器121的器件相连接,以使服务器121的器件产生的热量通过导热装置123和导热壁122传导到所述散热基板上。
[0049]例如,导热壁122可以为5?1mm的铝板或铝型材。
[0050]应理解,本发明实施例对导热装置123和服务器121的设置方式不做限定,导热装置123可以与服务器121内部的大功耗器件(例如CPU、内存)相连接。
[0051]可选地,如图2所示,机柜100还可以包括:导热介质140,设置在散热基板110位于工作舱120侧的表面上。
[0052]具体可以在散热基板110位于工作舱120侧的表面上填充导热介质,例如在散热基板110位于工作舱120侧的表面上贴有单面粘性的导热衬垫,以便于维护。
[0053]可选地,散热翅片131为铝型材散热翅片或焊接散热翅片。应理解,散热翅片131还可以为其他材料的散热翅片,本发明实施例对此不做限定。
[0054]可选地,如图2所示,散热舱130内设置有风扇132。散热舱内的风扇可以加快散热舱中空气的流动,提高散热效率。本发明实施例对散热舱中风扇的数量和安装位置不做限定,散热舱130中可以设置有一个或多个风扇,该一个或多个风扇可以安装在散热翅片131的任意一侧,或者安装在散热翅片131的两侧。
[0055]工作舱120内散热基板110之外的舱壁上设置有通风孔,工作舱120内设置有风扇124,工作舱120的风扇以及工作舱120的通风孔用于将工作舱120内的至少部分热量通过通风孔排出工作舱。
[0056]本发明实施例中,工作舱120中的大部分热量通过导热垫传导至散热舱中,工作舱120中的剩余热量可通过空调器散热,例如,可以通过机柜100所在数据中心的地板送风和天花板回风散热。
[0057]下面结合图3和图4详细描述根据本发明实施例的服务器121内的导热装置123。
[0058]图3是根据本发明实施例的服务器内部的示意性平面图。如图3所示导热装置123可以包括CPU导热基板123a和热管123b。热管123b与导热壁122相连接,CPU导热基板123a与热管123b和CPU 125接触,使CPU芯片125的热量通过导热基板123a和热管123b传导至导热壁122。图3中所示126可以为内存散热器。如图3所示服务器121右侧虚线框内可以设置服务器内的其他单元或模块,例如硬盘或电源等。
[0059]图4是根据本发明实施例的服务器内部的示意性侧视图。导热装置123还可以包括设置在内存散热器126上方的导热板123c,导热板123c上方还可以设置热管123b,以使内存产生的热量通过内存散热器126、热管123b传导到导热壁122上。其中,导热板123c可以是导热铝板,还可以是其他材料的导热板。在内存散热器126与导热板123c之间还可以设置导热垫,以进一步提高导热效率。
[0060]为了描述方便,图3和图4仅示出了一种可能的导热装置123的实现方式,本领域技术人员应理解的是,服务器内部的导热装置的其他实现方式均落入本发明的实施例的保护范围之内。
[0061 ] 由于本发明实施例中的服务器内部通过设置热管、内存散热器和导热板将服务器内部的各个元器件产生的热量传导导热壁上,而非通过设置液体环路传导热量,因此能够避免液体泄露对服务器带来的可靠性风险。
[0062]图5是本发明另一实施例的机柜的不意性俯视图。图5所不机柜是图1和图2所示机柜的例子。
[0063]如图5所示,133a和133b可以分别为散热舱130的前门和后门,散热舱130的前门133a和后门133b均进行密封隔离处理,避免散热舱130的气流串扰到散热舱外面。散热翅片131的一侧装有风扇132,风扇132通过机柜100所在数据中心的送风通道将外部环境中的自然风引入到散热舱130内,自然风通过散热翅片131后,经过数据中心的排风通道排到数据中心外面。图5所示散热基板110与服务器121的长度相等,此时散热舱130内部还可以设置有密封隔板134a和密封隔板134b,避免散热舱130内的气流串扰到工作舱120。应理解,散热基板110也可以在图5所示的竖直方向上向两端延伸到图5所示密封隔板134a和134b的位置。127a和127b分别为工作舱120的前门和后门,前门127a上设置有通风孔,后门127b侧设置有风扇,工作舱120内的大部分热量通过散热基板传导到散热舱130的散热翅片131上,剩余部分热量使用风扇124通过前门127a的通风孔排到机房中,通过空调制冷散热。
[0064]图5示出了自然风从散热舱130的前门133a进入,从后门133b排出。应理解,自然风也可以从散热舱130的后门133b进入,从前门133a排出。
[0065]应注意,图5的这个例子是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明实施例,而非要限制本发明实施例的范围。本领域技术人员根据所给出的图5的例子,显然可以进行各种等价的修改或变化,这样的修改或变化也落入本发明实施例的范围内。
[0066]本发明实施例对散热翅片与散热基板的连接方式不做限定。例如,可以采用焊接的方式将散热翅片与散热基板连接起来,也可以采用特定部件将散热翅片与散热基板连接起来。
[0067]例如,如图5所不,散热舱130内还可以包括热管135,热管135的一端与散热基板110相连接,热管135的另一端与多个散热翅片131相连接,热管135用于将散热基板110上的热量传导至多个散热翅片131上。
[0068]例如,热管135的一端可以焊接在散热基板110上,还可以通过其他连接元件连接在散热基板110上。多个散热翅片131上可以打孔,热管135的
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