CN112445305A - 一种服务器局部液冷散热方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种服务器局部液冷散热方法及装置，根据液冷散热器件的物理特点，采用散热部件对液冷散热器件进行散热；散热部件的散热方式包括：液冷板散热方式和无相变浸没散热方式；识别散热部件与冷却液连接模块的连接信号，连接信号包括接通信号和关闭信号；当识别到接通信号时，向散热部件发送控制信号，根据控制信号接通散热部件与其连接的冷却液连接模块，冷却液通过冷却液连接模块在散热部件内流通并带走液冷散热器件的热量；本发明能够在服务器内实现多种散热模式，减少服务器散热的电量消耗，实现液冷散热部件的热插拔，提高了服务器的可维护性。
Description
技术领域
本发明涉及服务器散热领域，特别是涉及一种服务器局部液冷散热方法及装置。
背景技术
随着服务器的配置越来越多，服务器机箱内部根据不同的需求安装了不同方法的散热装置，常见的散热装置有风冷散热和液冷散热，相比风冷散热，液冷散热的效果更好。
液冷散热的方法包括冷板式散热和浸没式散热，浸没式散热又包括有相变浸没式散热和无相变浸没式散热；冷板式散热通过液冷板将电子器件的热量传递给液冷板连接的散热器，通过散热器中的冷却液带走热量，冷却液不直接接触电子器件；有相变浸没式散热和无相变浸没式散热都是把电子器件浸没在冷却液中，有相变浸没式散热的冷却液沸点较低，其通过冷却液的物理状态的变化来带走器件的热量，无相变浸没式散热的冷却液沸点较高，其通过外部连接的干冷器对冷却液进行风冷降温进而带走器件的热量。
冷板式散热只能应用于表面平整光滑的电子器件，对电子器件的外形平整度有极高的要求，其应用局限性太大；浸没式散热对服务器整机的密封性有极高的要求，在此方法下，服务器无法支持器件的热插拔，不利于服务器后期的维护。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种服务器局部液冷散热方法及装置，能够解决服务器散热方法单一且在服务器液冷散热时，无法实现液冷散热部件的热插拔不易于服务器维护的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种服务器局部液冷散热方法，包括：
根据液冷散热器件的物理特点，采用散热部件对液冷散热器件进行散热；
散热部件的散热方式包括：液冷板散热方式和无相变浸没散热方式；
识别散热部件与冷却液连接模块的连接信号，连接信号包括接通信号和关闭信号；
当识别到接通信号时，向散热部件发送控制信号，根据控制信号接通散热部件与其连接的冷却液连接模块，冷却液通过冷却液连接模块在散热部件内流通并带走液冷散热器件的热量。
进一步，所述液冷散热器件的物理特点包括器件表面平稳光滑和器件表面不平稳光滑；
当液冷散热器件的物理特点为器件表面平稳光滑时，散热部件采用液冷板散热方式；
当液冷散热器件的物理特点为器件表面不平稳光滑时，散热部件采用无相变浸没散热方式。
进一步，所述无相变浸没散热方式包括：将液冷散热器件封装在散热部件内，使散热部件内充满冷却液，使液冷散热器件和冷却液充分接触，散热部件通过冷却液的流通带走液冷散热器件的热量。
进一步，所述接通信号为当散热部件与冷却液连接模块连接无缝隙时的连接信号；所述关闭信号为当散热部件与冷却液连接模块断开时的连接信号。
进一步，当识别到接通信号时，判断冷却液连接模块和散热部件的连接完好；当识别到关闭信号时，判断冷却液连接模块和散热部件的连接有故障。
进一步，服务器上设有总液冷控制模块和总液冷连接模块；当识别到接通信号时，总液冷控制模块接通总液冷连接模块；当识别到关闭信号时，总液冷控制模块关闭总液冷连接模块。
进一步，当散热部件拔出时，散热部件失去控制信号并关闭与其对应连接的冷却液连接模块。
一种服务器局部液冷散热装置，包括：
液冷控制模块、冷却液连接模块和信号连接模块；
所述液冷控制模块通过信号线缆与服务器冷却液输入端和若干液冷散热器件连接；
所述若干液冷散热器件的散热部件与冷却液连接模块连接；
所述信号连接模块与所述冷却液连接模块连接，信号连接模块通过信号线缆与所述液冷控制模块连接；
所述液冷控制模块用于识别散热部件与冷却液连接模块的连接信号，并根据连接信号向散热部件发送控制信号；
所述冷却液连接模块用于传输冷却液至散热部件；
所述信号连接模块用于向所述液冷控制模块发送散热部件与冷却液连接模块的连接信号。
作为一种改进的方案，所述局部液冷散热装置包括总液冷控制模块和总液冷连接模块；所述总液冷控制模块与所述总液冷连接模块连接，总液冷连接模块与若干所述服务器冷却液输入端连接。
本发明的有益效果是：本发明能够在服务器内针对不同器件应用不同的散热方法，减少服务器的散热耗能，实现液冷散热器件的热插拔，易于服务器后期的维护。
附图说明
图1是本发明提供的一种服务器局部液冷散热方法的流程示意图；
图2是一种服务器局部液冷散热装置的液冷控制模块的内部电路图；
图3是一种服务器局部液冷散热装置的信号连接模块的内部电路图；
图4是一种服务器局部液冷散热装置的服务器内部结构示意图；
图5是一种服务器局部液冷散热装置的服务器外部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括：
第一方面，见图1，一种服务器局部液冷散热方法，包括：
在服务器内部引入冷却液连接模块、信号连接模块和液冷控制模块，在服务器外部引入总液冷连接模块和总液冷控制模块；
总液冷控制模块与总液冷连接模块连接，总液冷连接模块与若干服务器连接，液冷控制模块与冷却液输入端和若干液冷散热器件连接，若干液冷散热器件的散热部件与冷却液连接模块连接，信号连接模块设在冷却液连接模块上；当液冷控制模块检测到接通信号时，液冷控制模块接通冷却液连接模块，总液冷控制模块打开总液冷连接模块，各部件开始工作；
根据服务器各器件的特性不同，散热部件对各个器件采取不同的散热方式，对中央处理器和一些表面平整光滑的器件采用液冷板散热方式，此方式通过液冷板和液冷板散热器的配合对器件进行散热，液冷板散热器中充满冷却液，液冷板通过导热膏与采用冷板式液冷散热的器件的表面紧密贴合，当冷却液连接模块接通后，冷液冷板散热器中流过冷却液带走器件的热量；
对供电模块、网卡、声卡等表面平整度较低且可以支持无相变浸没散热的器件采用无相变浸没散热方式，此方式使部件的内部充满冷却液充分接触器件且部件的外部封闭与其他器件互不影响，当冷却液连接模块接通后，部件内部流过冷却液带走器件的热量。
液冷控制模块通过或非门连接模块和信号线缆检测信号连接模块的三个接口是否与散热部件的接口充分连接无缝隙，若是，三个接口的信号都为高电平，或非门连接模块检测到高电平的接通信号，则冷却液连接模块的接口与散热部件的接口充分连接无缝隙，则液冷控制模块控制散热部件打开冷却液连接模块的接口，冷却液流通至散热部件；
若信号连接模块的的任一接口与散热部件的接口没有充分连接，则未连接接口的信号为低电平，或非门连接模块检测到低电平的关闭信号，则冷却液连接模块的接口与散热部件的接口没有充分连接存在缝隙，液冷控制模块不控制散热部件打开冷却液连接模块的接口。
因为服务器中有些部件具有热插拔特性，为了保持其特性且同时进行液冷散热，使信号连接模块短于冷却液连接模块，当部件拔出时，在冷却液连接模块与部件断开之前，信号连接模块先断开，在信号连接模块断开后，液冷控制模块先收到低电平关闭信号，自动关闭冷却液连接模块，冷却液连接模块停止工作，实现液冷散热部件的热插拔。
服务器与总液冷控制模块和总液冷连接模块的连接方式和器件散热器与液冷控制模块和冷却液连接模块的连接方式相同，当总液冷控制模块检测到每个服务器与总液冷连接模块连接状态良好时，接通总液冷连接模块，开始工作。
第二方面，见图2至图5，基于与前述实施例中一种服务器局部液冷散热方法同样的发明构思，本说明书实施例还提供一种服务器局部液冷散热装置，包括：液冷控制模块、冷却液连接模块、总液冷控制模块和总冷却液连接模块；
总液冷控制模块与总液冷连接模块连接，总液冷连接模块与若干服务器连接；液冷控制模块通过信号线缆与冷却液输入端和若干液冷散热器件连接；若干液冷散热器件的散热部件与冷却液连接模块连接，冷却液连接模块的接口和若干液冷散热器件的散热部件的接口对应连接；冷却液连接模块和信号连接模块连接，信号模块上设有三个信号接口，三个信号接口分别传输相应的连接信号给信号连接模块，信号连接模块通过信号线缆与液冷控制模块中的或非门连接；当信号连接模块的连接信号为正常信号时，说明A接口与A'接口充分连接，B接口和B'接口充分连接，C接口和C'接口充分连接。
区别于现有技术，采用本申请一种服务器局部液冷散热方法及装置可以在服务器中通过散热部件采用不同形式的液冷散热方式，减少服务器的散热耗能，实现液冷散热器件的热插拔，提高了服务器的可维护性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种服务器局部液冷散热方法，其特征在于，包括：
根据液冷散热器件的物理特点，采用散热部件对液冷散热器件进行散热；
散热部件的散热方式包括：液冷板散热方式和无相变浸没散热方式；
识别散热部件与冷却液连接模块的连接信号，连接信号包括接通信号和关闭信号；
当识别到接通信号时，向散热部件发送控制信号，根据控制信号接通散热部件与其连接的冷却液连接模块，冷却液通过冷却液连接模块在散热部件内流通并带走液冷散热器件的热量。
2.根据权利要求1中所述的一种服务器局部液冷散热方法，其特征在于，所述液冷散热器件的物理特点包括器件表面平稳光滑和器件表面不平稳光滑；
当液冷散热器件的物理特点为器件表面平稳光滑时，散热部件采用液冷板散热方式；
当液冷散热器件的物理特点为器件表面不平稳光滑时，散热部件采用无相变浸没散热方式。
3.根据权利要求2中所述的一种服务器局部液冷散热方法，其特征在于，所述无相变浸没散热方式包括：将液冷散热器件封装在散热部件内，使散热部件内充满冷却液，使液冷散热器件和冷却液充分接触，散热部件通过冷却液的流通带走液冷散热器件的热量。
4.根据权利要求1中所述的一种服务器局部液冷散热方法，其特征在于，所述接通信号为当散热部件与冷却液连接模块连接无缝隙时的连接信号；所述关闭信号为当散热部件与冷却液连接模块断开时的连接信号。
5.根据权利要求4中所述的一种服务器局部液冷散热方法，其特征在于，当识别到接通信号时，判断冷却液连接模块和散热部件的连接完好；当识别到关闭信号时，判断冷却液连接模块和散热部件的连接有故障。
6.根据权利要求5中所述的一种服务器局部液冷散热方法，其特征在于，服务器上设有总液冷控制模块和总液冷连接模块；当识别到接通信号时，总液冷控制模块接通总液冷连接模块；当识别到关闭信号时，总液冷控制模块关闭总液冷连接模块。
7.根据权利要求1中所述的一种服务器局部液冷散热方法，其特征在于，当散热部件拔出时，散热部件失去控制信号并关闭与其对应连接的冷却液连接模块。
8.一种服务器局部液冷散热装置，其特征在于，包括：液冷控制模块、冷却液连接模块和信号连接模块；
所述液冷控制模块通过信号线缆与服务器冷却液输入端和若干液冷散热器件连接；
所述若干液冷散热器件的散热部件与冷却液连接模块连接；
所述信号连接模块与所述冷却液连接模块连接，信号连接模块通过信号线缆与所述液冷控制模块连接；
所述液冷控制模块用于识别散热部件与冷却液连接模块的连接信号，并根据连接信号向散热部件发送控制信号；
所述冷却液连接模块用于传输冷却液至散热部件；
所述信号连接模块用于向所述液冷控制模块发送散热部件与冷却液连接模块的连接信号。
9.根据权利要求8中所述的一种服务器局部液冷散热装置，其特征在于，所述局部液冷散热装置包括总液冷控制模块和总液冷连接模块；所述总液冷控制模块与所述总液冷连接模块连接，总液冷连接模块与若干所述服务器冷却液输入端连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN115589702A (zh) * | 2022-09-27 | 2023-01-10 | 超聚变数字技术有限公司 | 电子设备和散热控制方法 |
| WO2025077146A1 (zh) * | 2023-10-10 | 2025-04-17 | 苏州元脑智能科技有限公司 | 服务器及用于服务器的液冷系统 |
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