一种服务器水冷系统的制作方法

1.本发明涉及服务器技术领域，具体涉及一种服务器水冷系统。


背景技术：

2.服务器是用于数据处理的关键机器，主要涉及金融、交通、大数据处理等方面，服务器的冷却系统是用来保证服务器的稳定运行，主要分为风冷系统和水冷系统，其主要作用是将服务器运行时产生的热量及时散去，其中水冷系统具有静音、防尘、安装灵活等好处，同时水冷系统的热阻小，散热效果好。
3.水冷相对于风冷具有比热容大、散热效果好、对环境依赖性低的特点，但是现有的水冷系统内的冷却液需要通过管道进入到电子设备内部，存在冷却液泄漏而导致电子元件损坏的问题，具有极大的风险。
4.服务器处于高强度运行状态时，内部的电子元件很容易产生高温，此时需要水冷系统中的冷却液温度足够低以便快速对电子元件降温，若服务器处于低强度的运行状态，其内部的电子元件温度相对较低，此时则不需要温度太低的冷却液进行冷却处理，而现有的水冷系统中并没有针对服务器处于不同的工作状态时冷却液的冷却温度的自适应调节。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种服务器水冷系统，可以解决上述提到的难题。
6.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种服务器水冷系统，包括安装在服务器机箱内的支撑件、底板、顶板以及冷却部件，所述的支撑件数量为四且为竖直分布，四个所述支撑件组成矩形框架结构，所述冷却部件数量为多个且从上往下均匀分布，所述冷却部件连接在四个支撑件上，最下方的所述冷却部件的下端设置有底板，且底板通过现有螺栓安装在支撑件上，最上方的所述冷却部件的上端设置有顶板，且顶板通过现有螺栓安装在支撑件上。
7.所述的冷却部件包括夹持件、水冷框、连接头、斜流框、导流斜板以及输送组件，所述夹持件数量为二且两个夹持件为相对一侧均呈开口的空心壳体结构，两个所述夹持件之间且从前往后均匀分布有多个水冷框，且水冷框为空心壳体结构，所述水冷框左右两端均密封安装有连接头，且连接头贯穿夹持件，所述水冷框沿其长度方向均匀设置有上下交错布置的斜流框，所述斜流框向右倾斜且与水冷框连通，所述斜流框内部中间处设置有与斜流框平行的导流斜板，所述导流斜板朝向斜流框内底壁的一端未与斜流框内底壁接触，所述导流斜板的另一端固定在水冷框内壁上，两个夹持件相背一侧均设置有用于冷却液流通的输送组件。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述的输送组件包括输送管道、支撑夹板、密封接头以及固定板，位于同一水平面的两个所述夹持件相背一侧均设置有输送管道，且输送管道沿其长度方向均匀设置有多个支管接头，所述支管接头通过密封接头与水冷框的连接头密封对接，所述输送管道前后两端均安装有支撑夹板，且支撑夹板通过现有螺栓与水冷
框上设置有固定板相连接，位于水冷框左侧的输送管道前端与外部进液管的支管相连通，位于水冷框右侧的所述输送管道前端与外部出液管的支管相连通，且外部出液管上设置有流量阀。
9.作为本发明的一种优选技术方案，位于同一水平面的两个所述夹持件之间的前后侧均设置有侧壁挡板，所述侧壁挡板左右两端设置有支撑插条，所述夹持件前后端开设有用于支撑插条插接的插孔，现有螺栓穿过支撑件与夹持件和支撑插条螺纹连接，上下相邻的两个所述侧壁挡板接触配合。
10.作为本发明的一种优选技术方案，夹持件最前端的所述水冷框和夹持件最后端的所述水冷框相对一侧从左往右均匀设置有多个冷却副板，其余所述水冷框的前后侧均从左往右等间距设置有多个冷却副板，前后相邻的两个所述水冷框相对一侧的冷却副板左右交错分布，所述冷却副板中间部位均匀开设有若干贯通的通风孔，冷却副板上下两部位均设置有朝向水冷框倾斜的斜面。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述的底板上端面和顶板的下端面均从左往右等间距设置有向右倾斜的导风斜板，位于底板上的所述导风斜板与支撑件最下端的水冷框下端的斜流框左右交错分布，位于顶板上的所述导风斜板与支撑件最上端的水冷框上端的斜流框左右交错分布，所述导风斜板从前往后均匀开设有多个导风槽。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述底板上端面的前后端均安装有竖直布置的遮挡侧板，且遮挡侧板上端面与支撑件最下端的侧壁挡板下端面接触，所述底板上端面的左右两端均安装有辅助板，且辅助板前后端分别与两个遮挡侧板对接，所述辅助板的高度小于遮挡侧板的高度。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述的斜流框左右两端均从上往下等间距设置有辅助肋板，且辅助肋板表面均匀开设有若干用于通风的贯通孔。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述水冷框、斜流框、冷却副板和辅助肋板均为导热材料。
15.本发明的有益效果在于：1.本发明利用水冷和风冷结合对服务器内的各个运行单元进行冷却降温，其主要是通过排风扇将服务器机箱内的气体排出，使得外界气体通过服务器机箱的进气格栅进入到本发明中，以便对其进行冷却降温处理，接着经过降温处理的气体吹向服务器内发热的运行单元上，实现冷却降温功能，此过程可以有效避免冷却液通过管道流入发热单元内部，存在冷却液泄漏而导致发热单元损坏的问题。
16.2.本发明水冷框设置有上下交错分布的若干倾斜设置的斜流框，可以使得气体流向斜流框的倾斜面，同时在上下相邻的两个水冷框相对一侧的交错分布的斜流框配合下，使得气体会流向水冷框的表面，提高气体与水冷框表面的接触效果。
17.3.本发明前后相邻的两个水冷框相对侧设置左右交错分布的冷却副板，并通过冷却副板上的通风孔便于气体穿过，通过冷却副板的斜面可以将前后相邻的两个水冷框之间的气体导向水冷框的正下方和正上方，以便斜流框对其进行冷却处理。
18.4.本发明通过底板、顶板、侧壁挡板和遮挡侧板组成一个左右贯通的空心框体结构，可以避免本发明水冷系统内的气体沿其上下、前后方向流出的问题，从而冷却部件未能有效对气体冷却处理。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
20.图1是本发明的结构示意图。
21.图2是本发明的主视剖视图。
22.图3是本发明图2中a处局部放大图。
23.图4是本发明图2中b处局部放大图。
24.图5是本发明去除支撑件、底板和顶板之后的结构示意图。
25.图6是本发明图5中c处局部放大图。
26.图7是本发明冷却部件去除夹持件之后的结构示意图。
27.图8是本发明水冷框、斜流框、辅助肋板、冷却副板和通风孔之间的结构示意图。
28.图9是本发明图8中d处局部放大图。
29.图10是本发明底板、遮挡侧板、辅助板和导风斜板之间的结构示意图。
30.图中：1-支撑件、2-底板、21-遮挡侧板、22-辅助板、3-顶板、4-冷却部件、41-夹持件、42-水冷框、421-冷却副板、422-通风孔、43-连接头、44-斜流框、441-辅助肋板、442-贯通孔、45-导流斜板、46-输送组件、461-输送管道、462-支撑夹板、463-密封接头、464-固定板、47-侧壁挡板、471-支撑插条、51-导风斜板、52-导风槽。
具体实施方式
31.下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
32.另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。
33.参阅图1和图2，一种服务器水冷系统，包括安装在服务器机箱内的支撑件1、底板2、顶板3以及冷却部件4，所述的支撑件1数量为四且为竖直分布，四个所述支撑件1组成矩形框架结构，所述冷却部件4数量为多个且从上往下均匀分布，所述冷却部件4连接在四个支撑件1上，最下方的所述冷却部件4的下端设置有底板2，且底板2通过现有螺栓安装在支撑件1上，最上方的所述冷却部件4的上端设置有顶板3，且顶板3通过现有螺栓安装在支撑件1上；具体工作时，本发明放置于服务器机箱内，且通过支撑件1固定在服务器机箱内，本发明左侧正对服务器机箱的进气格栅，使得外界气体通过服务器机箱的进气格栅进入到水冷系统中，通过水冷系统对气体进行降温冷却，然后经过降温处理的气体吹向服务器内各个运行单元，从而实现对服务器内部的降温功能。
34.参阅图1至图8，所述的冷却部件4包括夹持件41、水冷框42、连接头43、斜流框44、导流斜板45以及输送组件46，所述夹持件41数量为二且两个夹持件41为相对一侧均呈开口的空心壳体结构，两个所述夹持件41之间且从前往后均匀分布有多个水冷框42，且水冷框42为空心壳体结构，所述水冷框42左右两端均密封安装有连接头43，且连接头43贯穿夹持件41，所述水冷框42沿其长度方向均匀设置有上下交错布置的斜流框44，所述斜流框44向右倾斜且与水冷框42连通，所述斜流框44内部中间处设置有与斜流框44平行的导流斜板45，所述导流斜板45朝向斜流框44内底壁的一端未与斜流框44内底壁接触，所述导流斜板45的另一端固定在水冷框42内壁上，两个夹持件41相背一侧均设置有用于冷却液流通的输
送组件46。
35.具体工作时，将外部经过制冷系统制冷处理的冷却液通过夹持件41左端的输送组件46输送到水冷框42中，冷却液沿着水冷框42从左侧向右流动，当冷却液经过导流斜板45时会沿着导流斜板45的一侧向着斜流框44中流动，直至冷却液越过导流斜板45并沿着导流斜板45的另一侧再次流回水冷框42中，最后冷却液通过水冷框42右端的输送组件46再次回到外部的制冷系统中，本发明设置斜流框44可以确保气体从左向右流动时能够更好地与斜流框44接触，增大接触面积，从而可以提高气体的降温效果；本发明可以根据实际需求来确定冷却部件4的数量，具有灵活应变的效果。
36.参阅图4至图7，所述的输送组件46包括输送管道461、支撑夹板462、密封接头463以及固定板464，位于同一水平面的两个所述夹持件41相背一侧均设置有输送管道461，且输送管道461沿其长度方向均匀设置有多个支管接头，所述支管接头通过密封接头463与水冷框42的连接头43密封对接，所述输送管道461前后两端均安装有支撑夹板462，且支撑夹板462通过现有螺栓与水冷框42上设置有固定板464相连接，位于水冷框42左侧的输送管道461前端与外部进液管的支管相连通，位于水冷框42右侧的所述输送管道461前端与外部出液管的支管相连通，且外部出液管的主管道上设置有流量阀。
37.具体工作时，经过外部制冷系统制冷的冷却液输送到外部进液管中，然后通过外部进液管的多个支管向着多个输送管道461输送冷却液，输送管道461内的冷却液再通过其上的支管接头和连接头43输送到水冷框42中，同理水冷框42中的冷却液通过右侧的输送管道461输送到出液管中，最后流向外部的制冷系统中。需要说明的是，本发明在服务器内设置有温度传感器，温度传感器将检测到的服务器内的温度信息传递到现有的plc处理系统中，通过现有的plc处理系统判断温度情况，若温度过高时，现有plc处理系统控制流量阀开大，通过提高出液管中冷却液的流动速率来提高水冷框42中的冷却液流动速度，同时降低外部制冷系统对冷却液的制冷温度，从而提高气体的冷却效率，加快对服务器内的降温速度；若温度较低时，现有plc处理系统控制流量阀关小降低冷却液的流动效率，并提高外部制冷系统对冷却液的制冷温度，最终实现本发明水冷系统的冷却温度自适应调节功能，具有节能环保的作用，其中外部进液管、外部出液管、外部制冷系统也均安装在服务器机箱内。
38.参阅图3、图5、图6、图7和图8，夹持件41最前端的所述水冷框42和夹持件41最后端的所述水冷框42相对一侧从左往右均匀设置有多个冷却副板421，其余所述水冷框42的前后侧均从左往右等间距设置有多个冷却副板421，前后相邻的两个所述水冷框42相对一侧的冷却副板421左右交错分布，所述冷却副板421中间部位均匀开设有若干贯通的通风孔422，冷却副板421上下两部位均设置有朝向水冷框42倾斜的斜面。
39.具体工作时，气体从前后相邻的两个水冷框42之间流动时会经过冷却副板421，气体可以从冷却副板421中间部位的通风孔422流通，也可以沿着冷却副板421上下两部位的斜面流向水冷框42的正上方或正下方，通过冷却副板421可以避免前后相邻的两个水冷框42之间的气体无法冷却降温处理的问题。
40.参阅图9，所述的斜流框44左右两端均从上往下等间距设置有辅助肋板441，且辅助肋板441表面均匀开设有若干用于通风的贯通孔442；设置辅助肋板441和贯通孔442均可以增大接触面积，提高气体的冷却效率。
41.参阅图1至图8，所述水冷框42、斜流框44、冷却副板421和辅助肋板441均为导热材料；可以使得水冷框42中冷却液的冷却温度传递到水冷框42外表面、斜流框44外表面、冷却副板421外表面和辅助肋板441的外表面，进而当气体与水冷框42外表面、斜流框44外表面、冷却副板421外表面和辅助肋板441的外表面接触时可以进行有效冷却降温。
42.参阅图1、图2、图3、图5、图7和图8，位于同一水平面的两个所述夹持件41之间的前后侧均设置有侧壁挡板47，所述侧壁挡板47左右两端设置有支撑插条471，所述夹持件41前后端开设有用于支撑插条471插接的插孔，现有螺栓穿过支撑件1与夹持件41和支撑插条471螺纹连接，上下相邻的两个所述侧壁挡板47接触配合。具体工作时，本发明通过前后端的侧壁挡板47和遮挡侧板21配合，同时在底板2和顶板3的作用下，对安装在支撑件1上的冷却部件4的上下、前后进行封闭处理，防止外界气体通过服务器进气格栅进入到水冷系统的中气体从冷却部件4的上下两侧和前后两侧流出，导致水冷系统无法有效对气体进行降温处理的问题；本发明通过现有螺栓可以将支撑件1、侧壁挡板47和夹持件41固定在一起，降低安装难度。
43.参阅图1和图10，所述底板2上端面的前后端均安装有竖直布置的遮挡侧板21，且遮挡侧板21上端面与支撑件1最下端的侧壁挡板47下端面接触，所述底板2上端面的左右两端均安装有辅助板22，且辅助板22前后端分别与两个遮挡侧板21对接，所述辅助板22的高度小于遮挡侧板21的高度，避免辅助板22高度过高而导致气体无法流向支撑件1最下端的冷却部件4和底板2之间。具体工作时，本发明通过遮挡侧板21可以避免底板2上的气体从底板2和侧壁挡板47之间的空隙排出而导致水冷系统无法对其进行有效冷却处理，本发明通过两个辅助板22、两个遮挡侧板21和底板2组成一个上端开口的空心框体结构，若冷却部件4出现冷却液泄漏的情况，通过该框体结构可以将泄漏的冷却液进行收集，避免冷却液流到服务器内部的各个运行单元中而导致损坏的问题。
44.参阅图2和图10，所述的底板2上端面和顶板3的下端面均从左往右等间距设置有向右倾斜的导风斜板51，位于底板2上的所述导风斜板51与支撑件1最下端的水冷框42下端的斜流框44左右交错分布，位于顶板3上的所述导风斜板51与支撑件1最上端的水冷框42上端的斜流框44左右交错分布，所述导风斜板51从前往后均匀开设有多个导风槽52。具体工作时，气体流经底板2上的导风斜板51时通过其上的导风槽52可以将气体导向水冷框42，以便对气体进行冷却降温处理，同理气体流经顶板3上时也是如此，可以确保流经水冷系统中的气体均能够实现冷却降温的功能。
45.本发明在工作时的步骤：第一步：本发明放置于服务器机箱内，且通过支撑件1固定在服务器机箱内，本发明左侧正对服务器机箱的进气格栅。
46.第二步：外部制冷系统的进液管的多个支管与水冷框42左侧的多个输送管道461一一连通，外部制冷系统的出液管的多个支管与水冷框42右侧的多个输送管道461一一连通，从而使得冷却液在制冷系统和水冷框42中循环流动。
47.第三步：在服务器机箱内的排风扇将服务器机箱内的气体排出，使得外界的气体通过服务器机箱的进气格栅进入到水冷系统中，然后在冷却液循环流动下对水冷系统内的气体进行冷却降温处理，接着在温度传感器、流量阀和外部制冷系统的配合下可以自适应控制服务器内的冷却温度。
48.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人
员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。