液冷服务器设备、服务器及液冷装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种液冷服务器设备、服务器及液冷装置。液冷服务器设备的一个具体实施方式包括：至少一台服务器，服务器包括框架，框架的下部设置浸没于冷却液中的高密度能耗器件，框架的上部设置位于冷却液上方的低密度能耗器件；液冷装置，包括：浸没机柜，浸没机柜包括：用于容置冷却液和至少一台服务器的箱体，以及与箱体可拆卸连接的顶盖；冷却组件，设于浸没机柜内、位于冷却液之上且与低密度能耗器件相对应的位置，被配置成向低密度能耗器件提供冷量；换热器，设于浸没机柜之外，用于将浸没机柜中的冷却液和外部散热系统中的冷却介质进行热交换。该设备拓宽了浸没式液冷的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
液冷服务器设备、服务器及液冷装置
本申请涉及计算机
，具体涉及计算机网络
，尤其涉及液冷服务器设备、服务器及液冷装置。
技术介绍
随着大数据及人工智能的兴起，数据中心的计算需求与日俱增；同时，服务器及芯片技术的发展，以GPU、FPGA及ASIC等异构计算及高性能CPU的发展，都使计算密度越来越高，如何采用较低的能耗来解决高密度能耗的冷却，至关重要。现有的解决方案中，浸没式液冷由于其可以完全解决服务器所有器件的散热需求，并具有最高的能源利用效率，是解决高功率服务器散热的最有效手段。现有的浸没式液冷方案是将主板上的器件(例如芯片组、内存、电源、硬盘、网卡等)均浸没至冷却液中进行冷却。然而，浸没式液冷方案对于普通机械硬盘(HDD)，由于其内部存在旋转部件，浸泡在液体中会导致其运转不正常，从而无法使用；而充氦硬盘(He-HDD)虽然密封较好，理论上可以使用，但其密封材料存在与浸没液体兼容性问题，一旦长期运行发生反映仍会导致硬盘失效；另外固态硬盘(SSD)虽然可以应用，但其容量相比机械硬盘低，价格较高，目前并非主流方案，导致其应用场景受限。
技术实现思路
本申请实施例提出一种液冷服务器设备、服务器及液冷装置。第一方面，本申请实施例提供了一种液冷服务器设备，包括：至少一台服务器，服务器包括框架，框架的下部设置浸没于冷却液中的高密度能耗器件，框架的上部设置位于冷却液上方的低密度能耗器件；液冷装置，包括：浸没机柜，浸没机柜包括：用于容置冷却液和至少一台服务器的箱体，以及与箱体可拆卸连接的顶盖；冷却组件，设于浸没机柜内、位于冷却液之上且与低密度能耗器件相对应的位置，被配置成向低密度能耗器件提供冷量；换热器，设于浸没机柜之外，用于将浸没机柜中的冷却液和外部散热系统中的冷却介质进行热交换。在一些实施例中，冷却液包括以下至少一项：氟化液、合成油和矿物油。在一些实施例中，冷却组件包括：辐射冷板或其它制冷终端。在一些实施例中，辐射冷板的冷却介质由以下任意一项提供冷源：外部散热系统中的冷却介质；浸没机柜内的冷却液；浸没机柜外的冷却液。在一些实施例中，浸没机柜与换热模块之间的冷却液输送管道上设置循环泵。在一些实施例中，当辐射冷板的冷却介质由外部散热系统中的冷却介质提供冷源时，在冷源输入管道上设置循环泵；当辐射冷板的冷却介质由浸没机柜内的冷却液提供冷源时，在浸没机柜内部液体中设置用于提供冷源的潜入式泵；当辐射冷板的冷却介质由浸没机柜外的冷却液提供冷源时，在由换热模块提供冷源的冷却液输送管道上设置循环泵。在一些实施例中，浸没机柜内还包括：浸没于冷却液中的交换机；浸没于冷却液中的供配电系统；以及浸没于冷却液中供电铜排，供电铜排连接服务器、交换机以及供配电系统。在一些实施例中，外部散热系统包括以下至少一项：冷却塔、干冷器及其它排热装置。在一些实施例中，换热器包括以下任意一项：板式换热器、管壳式换热器或其它形式的换热器。第二方面，本申请实施例提供了一种液冷服务器系统，包括：至少一个如上任意一项的液冷服务器设备；管控装置，分别连接液冷服务器设备，被配置成控制液冷服务器的冷却、供电以及管理控制。第三方面，本申请实施例提供了一种服务器，包括：框架，框架的下部设置用于浸没于冷却液中的高密度能耗器件，框架的上部设置位于冷却液上方的低密度能耗器件。在一些实施例中，高密度能耗器件包括以下至少一项：芯片组、内存、网卡。在一些实施例中，低密度能耗器件包括硬盘，硬盘包括：传统机械硬盘、充氦硬盘以及固态硬盘。第四方面，本申请实施例提供了一种液冷装置，包括如上任意一项液冷服务器设备中的液冷装置。本申请实施例提供的一种液冷服务器设备、服务器及液冷装置，通过设置设备服务器包括框架，框架的下部设置浸没于冷却液中的高密度能耗器件，框架的上部设置位于冷却液上方的低密度能耗器件；又设置制冷装置，包括：浸没机柜，浸没机柜包括：用于容置冷却液和至少一台服务器的箱体，以及与箱体可拆卸连接的顶盖；冷却组件，设于浸没机柜内、位于冷却液之上且与低密度能耗器件相对应的位置，被配置成向低密度能耗器件提供冷量；换热器，设于浸没机柜之外，用于将浸没机柜中的冷却液和外部散热系统中的冷却介质进行热交换，从而可以采用浸没式冷却技术冷却服务器中的高密度能耗器件，采用冷却组件释放冷量来冷却低密度能耗器件，保证对所有部件的散热，拓宽了浸没式液冷的应用范围，可兼容绝大多数的服务器硬件，大幅降低能耗，实现高密度高能效部署。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是根据本申请实施例的一种液冷服务器设备的一个实施例的示例性结构图；图2是根据本申请实施例的一种液冷服务器设备的又一个实施例的示例性结构图；图3是根据本申请实施例的一种液冷服务器设备的第三个实施例的示例性结构图；图4是根据本申请实施例的一种液冷服务器设备的第四个实施例的示例性结构图；图5是根据本申请实施例的一种液冷服务器系统的一个实施例的示例性结构图；图6是根据本申请实施例的一种液冷服务器系统的又一个实施例的示例性结构图；图7是根据本申请实施例的一种服务器的一个实施例的示例性结构图；图8是根据本申请实施例的一种液冷装置的一个实施例的示例性结构图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。请参考图1，图1示出了本申请实施例的一种液冷服务器设备的一个实施例的示例性结构图。如图1所示，液冷服务器设备100可以包括：服务器110，服务器包括框架111，框架111的下部设置浸没于冷却液中的高密度能耗器件112，框架的上部设置位于冷却液上方的低密度能耗器件113；液冷装置120，包括：浸没机柜121，浸没机柜包括：用于容置冷却液122和至少一台服务器110的箱体123，以及与箱体可拆卸连接的顶盖124；冷却组件125，设于浸没机柜内、位于冷却液之上且与低密度能耗器件相对应的位置，被配置成向低密度能耗器件提供冷量；换热器126，设于浸没机柜121之外，用于将浸没机柜121中的冷却液和外部散热系统127中的冷却介质进行热交换。在本实施例中，高密度能耗器件112可以为服务器中进行高密度计算、需要能耗较高的器件，可以包括：芯片组、内存和网卡等，其中芯片组可以为服务器主板上支持的处理器，可以包括但不限于：CPU、GPU、ASIC等计算芯片和VR芯片、PCH(集成南桥)芯片等。低密度能耗器件113可以为服务器中除高密度能耗器件之外的能耗较低的器件，可以为硬盘等。这里的硬盘，是服务器主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。碟片外覆盖有铁磁性材料。硬盘可以包括但不限于：硬盘有固态硬盘(SSD盘，新式充氦硬盘)、机械硬盘(HDD传统硬盘)、混合硬盘(HHD一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘)。冷却液122与服务器的浸没部分进行换热，提供冷量。冷却液可以选择不导电、换热效果好的液体。例如，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液冷服务器设备，包括：至少一台服务器，所述服务器包括框架，所述框架的下部设置浸没于冷却液中的高密度能耗器件，所述框架的上部设置位于所述冷却液上方的低密度能耗器件；液冷装置，包括：浸没机柜，所述浸没机柜包括：用于容置所述冷却液和所述至少一台服务器的箱体，以及与箱体可拆卸连接的顶盖；冷却组件，设于所述浸没机柜内、位于冷却液之上且与所述低密度能耗器件相对应的位置，被配置成向所述低密度能耗器件提供冷量；换热器，设于所述浸没机柜之外，用于将所述浸没机柜中的冷却液和外部散热系统中的冷却介质进行热交换。

【技术特征摘要】
1.一种液冷服务器设备，包括：至少一台服务器，所述服务器包括框架，所述框架的下部设置浸没于冷却液中的高密度能耗器件，所述框架的上部设置位于所述冷却液上方的低密度能耗器件；液冷装置，包括：浸没机柜，所述浸没机柜包括：用于容置所述冷却液和所述至少一台服务器的箱体，以及与箱体可拆卸连接的顶盖；冷却组件，设于所述浸没机柜内、位于冷却液之上且与所述低密度能耗器件相对应的位置，被配置成向所述低密度能耗器件提供冷量；换热器，设于所述浸没机柜之外，用于将所述浸没机柜中的冷却液和外部散热系统中的冷却介质进行热交换。2.根据权利要求1所述的液冷服务器设备，其中，所述冷却液包括以下至少一项：氟化液、合成油和矿物油。3.根据权利要求1所述的液冷服务器设备，其中，所述冷却组件包括：辐射冷板或其它制冷终端。4.根据权利要求3所述的液冷服务器设备，其中，所述辐射冷板的冷却介质由以下任意一项提供冷源：所述外部散热系统中的冷却介质；所述浸没机柜内的所述冷却液；所述浸没机柜外的所述冷却液。5.根据权利要求4所述的液冷服务器设备，其中，所述浸没机柜与所述换热模块之间的冷却液输送管道上设置循环泵。6.根据权利要求4或5任意一项所述的液冷服务器设备，其中，当所述辐射冷板的冷却介质由所述外部散热系统中的冷却介质提供冷源时，在冷源输入管道上设置循环泵；当所述辐射冷板的冷却介质由所述浸没机柜内的所述冷却液提供冷源时，在所述浸没机柜内部液...

【专利技术属性】
技术研发人员：井汤博，李孝众，张炳华，
申请(专利权)人：北京百度网讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11