本發明涉及服務器技術領域,更具體而言,涉及一種用于服務器的液冷裝置及刀片服務器。
背景技術:
目前所使用的計算機大都依靠冷空氣給機器降溫,但在數據中心,僅靠風冷已經不足以滿足高熱流密度服務器的散熱要求。傳統的風冷模式均采用間接接觸冷卻的方式進行,在傳熱過程復雜,存在接觸熱阻及對流換熱熱阻,熱阻總和大,換熱效率較低,換熱過程高低溫熱源間溫差較大,需要較低的室外低溫熱源引導換熱過程進行。
液冷即利用工作流體作為中間熱量傳輸的媒介,將熱量由熱區傳遞到遠處再進行冷卻。由于液體比空氣的比熱大很多,散熱速度也遠遠大于空氣,因此制冷效率遠高于風冷散熱。水冷或液冷有兩大好處:一是它把冷卻劑直接導向熱源,而不是像風冷那樣間接制冷;二是和風冷相比,每單位體積所傳輸的熱量即散熱效率高達3500倍。
液冷散熱系統最大的特點有兩個:均衡cpu的熱量和低噪聲工作。由于液體的比熱容超大,因此能夠吸收大量的熱量而保持溫度不會明顯的變化,液冷系統中cpu的溫度能夠得到好的控制,突發的操作都不會引起cpu內部溫度瞬間大幅度的變化。由于換熱器的表面積很大,所以只需要低轉速的風扇對其進行散
熱就能起到不錯的效果,因此液冷大多搭配轉速較低的風扇。此外,泵的工作噪聲一般也不會很明顯,這樣整體的散熱系統與風冷系統相比就非常安靜。
蒸發冷卻從熱學原理上,是利用制冷劑沸騰時的汽化潛熱帶走熱量。由于液體的汽化潛熱比比熱要大很多,因此蒸發冷卻的冷卻效果更為顯著。
在浸沒式液體冷卻系統中,降服務器主板浸沒在制冷劑中,制冷劑被加熱后沸騰,蒸汽上升。如果將冷凝盤管放置于服務器主板的上方,則制冷劑蒸汽會在冷凝器表面冷凝,成為液體然后重新滴落回到腔體內。此種方法方便快捷,無需將制冷劑蒸汽引出腔體,壓力便于控制。但是冷凝器位于服務器正上方的話,采用上開蓋方式會影響服務器主板的插拔以及后期維,采用側面開蓋又會造成密封的困難。目前尚無解決此問題的方法。
技術實現要素:
針對相關技術中存在的問題,本發明的目的在于提供一種具有可移動的冷凝器的用于服務器的液冷裝置及刀片服務器。
為實現上述目的,本發明提供了一種用于服務器的液冷裝置,包括:用于容納服務器的主板的箱體,箱體包括容納制冷劑的液相區域,以及位于液相區域上方以容納氣態制冷劑的氣相區域,其中,氣相區域中設置有可相對于主板移動的冷凝器。
根據本發明的一個實施例,冷凝器包括冷凝盤管。
根據本發明的一個實施例,冷凝器通過滑軌與箱體連接,并且,冷凝器可在對準液相區域的工作位置和與液相區域錯開的維護位置之間移動。
根據本發明的一個實施例,箱體的氣相區域包括與液相區域對齊的第一部分、以及與液相區域錯開的第二部分,其中,冷凝器可以在第一部分和第二部分之間移動。
根據本發明的一個實施例,箱體包括主箱體以及由主箱體向外延伸的擴展部分,其中,擴展部分構造成氣相區域的第二部分。
根據本發明的一個實施例,主板完全浸沒在制冷劑中。
根據本發明的一個實施例,箱體還包括位于氣相區域頂部的維修開口。
根據本發明的一個實施例,箱體構造為服務器的機箱。
根據本發明的另一個方面,還提供一種刀片服務器,包括上述任一實施例所涉及的液冷裝置。
本發明的有益技術效果在于:
在本發明涉及的液冷裝置中,冷凝器可相對于主板移動,當需要維護或插拔主板時,可以通過移動冷凝器的位置以方便進入箱體內部。
附圖說明
圖1是根據本發明一個實施例液冷裝置的示意圖,其中,冷凝器處于維護位置以虛線示出。
具體實施方式
以下將結合附圖,對本發明的實施例進行詳細描述。
如圖1所示,本發明的一個實施例提供了一種用于服務器的液冷裝置。該液冷裝置包括用于容納服務器的主板18的箱體10,箱體10包括容納制冷劑的液相區域12,以及位于液相區域12上方以容納氣態制冷劑的氣相區域14,其中,氣相區域14中設置有可相對于主板18移動的冷凝器16。
應該可以理解,在上述實施例中,冷凝器16可相對于主板18移動指的是,冷凝器16可以在在氣相區域14中相對于主板18移動,以在完全位于主板18上方的位置和至少露出部分主板18的位置之間移動,以便對箱體10內部的部件進行更換或維修。還應該理解的是,冷凝器16可以移動至與主板18完全錯開的位置,或者,根據具體情況,移動冷凝器16也可以僅僅露出一個或多個主板18,而無需完全暴露所有主板18,當需要更換或維修時,僅需露出需要操作的主板18即可。
在上述實施例涉及的液冷裝置中,冷凝器16可相對于主板18移動,當需要維護或插拔主板18時,可以通過移動冷凝器16的位置以方便進入箱體10的內部。
具體地,根據本發明的一個實施例,冷凝器16可以包括冷凝盤管。當然,應該可以理解的是,能夠用于浸沒式液冷系統的任何形式的冷凝器均可以應用于本發明。
根據本發明的一個實施例,冷凝器16通過滑軌與箱體10連接,并且,冷凝器16可在對準液相區域12的工作位置(如圖1實線所示)和與液相區域12錯開的維護位置(如圖1虛線所示)之間移動。當服務器運行時,冷凝器16滑動至工作位置,對主板18進行散熱。當需要更換或維修主板18時,冷凝器可以移動至維護位置,以露出主板18,方便對箱體10內部的部件進行維修。
根據本發明的一個實施例,箱體10的氣相區域14包括與液相區域12對齊的第一部分20、以及與液相區域12錯開的第二部分22,其中,冷凝器16可以在第一部分20和第二部分22之間移動。
根據本發明的一個實施例,箱體10包括主箱體以及由主箱體向外延伸的擴展部分,其中,擴展部分構造成氣相區域14的第二部分22。
根據本發明的一個實施例,主板完18全浸沒在制冷劑中。
根據本發明的一個實施例,箱體10還包括位于氣相區域14頂部的維修開口。這樣,需要維修時可以直接從箱體10上部打開維修開口,避免從側部打開時造成密封困難的問題。
根據本發明的一個實施例,箱體10可以構造為服務器的機箱。
根據本發明的另一個方面,還提供一種刀片服務器,包括上述任一實施例所涉及的液冷裝置。
根據本發明的一個實施例,將服務器主板直接浸沒在充滿制冷劑的密閉腔體中,采用相變換熱技術解決高密度服務器散熱問題。具體為采用箱體結構,刀箱內裝有服務器主板,所有主板均浸沒在制冷劑中,液面上方留有的氣相區。
圖1示出了根據本發明一個實施例的液冷裝置。服務器主板浸沒在制冷劑中,主板運行時cpu和各個電子元器件產生的熱量使得制冷劑沸騰,制冷劑蒸汽上升,被位于其上方的冷凝器16冷凝,變成液體重新滴落回到腔體內。
本實施例中的冷凝器16下方具有滑軌或其他機構,服務器腔體在后部預留有空間。在維護或需要插拔主板18時,可以通過滑軌將冷凝盤管退回到腔體后部的預留空間內。從而打開上蓋,插拔維護主板。
此外,冷凝器具有進水管和出水管,管路應具有足夠的長度以便冷凝器的退出和滑入。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。