用于冷却系统的冷却机箱技术方案

本发明专利技术公开一种用于计算机系统的冷却系统的冷却机箱。冷却机箱包括壳体，配置成用以允许空气在壳体气流方向上通过壳体。第一散热器在壳体中。第一散热器定向在相对于壳体气流方向的第一倾斜角度上。第一风扇配置成用以在倾斜于壳体气流方向的第一风扇气流方向上，引导空气通过第一散热器。

Cooling cabinet for cooling system

【技术实现步骤摘要】
用于冷却系统的冷却机箱
本专利技术涉及计算机系统中的冷却系统，特别是涉及用于冷却系统的具有散热器的冷却机箱。
技术介绍
高性能计算机系统，例如是服务器计算机系统(servercomputersystem)的总消耗功率可超过10千瓦(kW)，或是一些特定类型的计算机系统甚至可超过20kW。在这些计算机系统中，单一计算机组件，例如是单一计算芯片组(computingchipset)(例如是中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、场域可编程栅阵列(FPGA))的消耗功率，可在200瓦(W)至500W的范围之间。在机架式服务器(rackmountserver)中，计算机组件(例如是计算芯片组)具有用于连接至液体冷却机箱(liquidcoolingchassis,LCC)的管路。在机架式服务器中，此液体冷却机箱可占用大约1机架单位(U)、2U、3U、4U甚至5U的高度。冷却剂移动装置(也就是泵)可位于芯片组上或液体冷却机箱上。液体冷却机箱的冷却能力，除了取决于穿过散热器的气流速度之外，通常更取决于冷却机箱中的散热器的长度及表面积。然而，散热器的长度及表面积增加时，气流的速度减少。因此，在传统冷却系统中，存在散热器的表面积及气流速度之间的取舍。图1A绘示用于在计算机系统中提供冷却的传统液体冷却系统100。图1B绘示液体冷却系统100的分解视图。请参照图1A，液体冷却系统100包含高度为5U且具有用于热交换的散热器104的壳体102、用于传输冷却剂通过液体冷却系统100的歧管(manifold)106及管路108、一或多个风扇110、及用于引导空气通过壳体102及散热器104的整流片112。根据传统设计，散热器104通常具有一块的形状。举例来说，散热器可以是宽350毫米(mm)、长470mm、及高222mm。如图1A及图1B所绘示，所有风扇110在实质上相同的方向上引导空气通过散热器104。这通常被描述为通过壳体102的气流方向，如箭头114所示。当与液体冷却系统100有关的计算机系统的消耗功率增加，且一或多个计算机组件需要更多冷却时，风扇110的速度必须增加。增加的风扇速度需要更多功率，且也会产生更多噪音。因此，液体冷却系统100及一般的传统液体冷却系统的设计，对于液体冷却系统100所提供的冷却量，需要太多功率且产生太多噪音。据此，需要更有效率的液体冷却系统，此液体冷却系统在提供相同的冷却量或更多冷却量时需要较少功率。
技术实现思路
本专利技术描述一种在计算机系统中(像是服务器计算机系统中)用于冷却系统(例如是流体或液体冷却系统)的冷却机箱。冷却机箱包括散热器，散热器倾斜至相对于通过冷却机箱的壳体的气流的一倾斜角度。散热器的倾斜角度使暴露于气流的散热器的表面积最大化，同时降低气流速度的减少。根据本专利技术的一实施例，公开一种用于冷却计算机系统的冷却机箱。冷却机箱包括壳体，配置成用以允许空气在壳体气流方向上通过壳体。机箱还包括第一散热器，第一散热器在壳体中。第一散热器定向在相对于壳体气流方向的第一倾斜角度上。机箱还包括第一风扇，配置成用以在倾斜于壳体气流方向的第一风扇气流方向上，引导空气通过第一散热器。根据此实施例的其他方面，第一散热器可以是平面，且由第一散热器所定义的第一平面可定向在相对于壳体气流方向的第一倾斜角度上。第一风扇气流方向可以是垂直于第一散热器。第一风扇可连接至第一散热器。冷却机箱可进一步包括第二风扇，配置成用以引导空气至少部分在平行于壳体气流方向的第二风扇气流方向上通过第一散热器。冷却机箱可进一步包括第二散热器，第二散热器在壳体中。第二散热器可定向在相对于壳体气流方向的第二倾斜角度上。第二散热器可以是平面，且由第二散热器所定义的第二平面可定向在相对于壳体气流方向的第二倾斜角度上。第二倾斜角度可以实质上与第一倾斜角度相等。冷却机箱进一步包括第二风扇，配置成用以在倾斜于壳体气流方向的第二风扇气流方向上，引导空气通过第二散热器。第一散热器及第二散热器可形成V形散热器系统。V形散热器系统的顶点可定向在壳体气流方向上。第一风扇可包括多个风扇。第一倾斜角度可以是至少5度至少于90度。壳体气流方向可以是实质上对应且平行于壳体长度。根据本专利技术的一实施例，公开一种服务器计算机系统中用于冷却系统的冷却机箱。机箱包括壳体，壳体具有第一开口端及相对于第一开口端的第二开口端。壳体具有从第一开口端至第二开口端的长度。此长度实质上对应于通过壳体的壳体气流方向。机箱进一步包括散热器系统，散热器系统在壳体中。散热器系统具有第一散热器，倾斜至相对于气流方向的第一倾斜角度，及第二散热器，倾斜至相对于气流方向的第二倾斜角度。机箱更包括多个第一风扇相邻于第一散热器，且此些第一风扇配置成用以在第一风扇气流方向上，引导气流垂直通过第一散热器。机箱还包括多个第二风扇相邻于第二散热器，且此些第二风扇配置成用以在第二风扇气流方向上，引导气流垂直通过第二散热器。机箱还包括多个第三风扇，此些第三风扇在第一散热器及第二散热器之间。此些第三风扇配置成用以在气流方向上引导气流通过第一散热器及第二散热器。根据此实施例的其他方面，第一散热器可以是平面，且由第一散热器所定义的第一平面定向在相对于壳体气流方向的第一倾斜角度上。第二散热器也可以是平面，且由第二散热器所定义的第二平面定向在相对于壳体气流方向的第二倾斜角度上。第一散热器及第二散热器可形成V形，且此V形的顶点定向在壳体气流方向上。相对于壳体气流方向，第一倾斜角度可以是至少5度至少于90度，且相对于壳体气流方向，第二倾斜角度可以是至少5度至少于90度。多个第三风扇可以是在最前面的位置，此位子在第一散热器及第二散热器之间。多个第一散热器可以是在相对于第一散热器的最后面的位置。多个第二散热器可以是在相对于第二散热器的最后面的位置。附图说明为了更佳地理解本专利技术、本专利技术的优点及图示，以下将配合附图描述实施例。这些图示仅用以描述实施例，而非作为多种实施例或权利要求的范围局限。图1A为传统液体冷却系统的透视图；图1B为图1A的传统液体冷却系统的分解视图；图2A为本专利技术的一实施例的冷却机箱的透视图；图2B为图2A的冷却机箱的分解视图；图2C为图2A的冷却机箱通过线2C-2C的截面视图；图3为另一冷却机箱的截面视图，此另一冷却机箱类似于图2C的冷却机箱，但具有额外的风扇；图4A为本专利技术的另一实施例的冷却机箱的透视图；图4B为图4A的冷却机箱的分解视图；图4C为图4A的冷却机箱通过线4C-4C的截面视图；图5为本专利技术的一实施例的散热器的透视图。符号说明100：液体冷却系统102：壳体104：散热器106：歧管108：管路110：风扇112：整流片114：箭头200：冷却机箱202：壳体202a：第一开口端202b：第二开口端202c：长度202d：高度204：散本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于冷却计算机系统的冷却机箱，其特征在于，包括：/n壳体，配置成用以允许空气在一壳体气流方向上通过该壳体；/n第一散热器，该第一散热器在该壳体中，该第一散热器定向在相对于该壳体气流方向的第一倾斜角度上；及/n第一风扇，配置成用以在倾斜于该壳体气流方向的第一风扇气流方向上，引导空气通过该第一散热器。/n

【技术特征摘要】
20180828 US 62/723,755;20190118 US 16/251,7761.一种用于冷却计算机系统的冷却机箱，其特征在于，包括：
壳体，配置成用以允许空气在一壳体气流方向上通过该壳体；
第一散热器，该第一散热器在该壳体中，该第一散热器定向在相对于该壳体气流方向的第一倾斜角度上；及
第一风扇，配置成用以在倾斜于该壳体气流方向的第一风扇气流方向上，引导空气通过该第一散热器。


2.如权利要求1所述的冷却机箱，其中该第一散热器是实质上平面，且由该第一散热器所定义的第一平面定向在相对于该壳体气流方向的该第一倾斜角度上。


3.如权利要求1所述的冷却机箱，还包括第二风扇，配置成用以在平行于该壳体气流方向的第二风扇气流方向上，至少部分地引导空气通过该第一散热器。


4.如权利要求1所述的冷却机箱，还包括第二散热器，该第二散热器在该壳体中，该第二散热器定向在相对于该壳体气流方向的第二倾斜角度上。


5.如权利要求4所述的冷却机箱，其中该第二散热器是实质上平面，且由该第二散热器所定义的第二平面定向在相对于该壳体气流方向的该第二倾斜角度上。


6.如权利要求5所述的冷却机箱，还包括：
第二风扇，配置成用以在倾斜于该壳体气流方向的第二风扇气流方向上，引导空气通过该第二散热器。


7.如权利要求4所述的冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝荣，黄玉年，陈庆育，李宗达，
申请(专利权)人：广达电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71