一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及高密度計算領(lǐng)域，具體的說是一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，云計算和大數(shù)據(jù)信息技術(shù)也隨之應(yīng)運而生。尤其是當前互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的海量數(shù)據(jù)進行采集、分類、分析、處理、存儲。目前網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的承載主體一數(shù)據(jù)中心，其空間已經(jīng)被成千上網(wǎng)的服務(wù)器、存儲機柜所占據(jù)，隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)量的不斷增加，數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的計算量越來越高，在有限的空間內(nèi)獲取更大的計算能力，提高計算密度成為行業(yè)需求。但計算系統(tǒng)計算能力的提升，給散熱系統(tǒng)的壓力越來越大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提出一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其目的是在有限的空間內(nèi)，實現(xiàn)高密度的計算能力，滿足行業(yè)不斷提升的高密度計算需求。
[0005]本發(fā)明所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下:所述浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，包括一個密封機柜和設(shè)置在所述密封機柜中的若干計算節(jié)點，所述密封機柜頂部加裝密封頂蓋，所述密封機柜中灌裝有浸泡計算節(jié)點予以散熱的低沸點冷卻液，所述計算節(jié)點中設(shè)置有至少三個主板，且每個主板上設(shè)置有兩塊雙路CPU，實現(xiàn)有限計算節(jié)點空間內(nèi)CPU高密度部署，同時所述密封頂蓋與計算節(jié)點之間設(shè)置有冷凝器；當密封頂蓋扣合，機柜內(nèi)計算節(jié)點運行時，計算節(jié)點產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)給冷卻液，冷卻液蒸汽被上方的冷凝器冷卻，得以液化的冷卻液回流進機柜中，實現(xiàn)該高密度計算系統(tǒng)的相變冷卻過程。
[0006]優(yōu)選的，所述密封頂蓋與所述密封機柜側(cè)壁旋轉(zhuǎn)連接，相對密封機柜能夠旋轉(zhuǎn)打開。
[0007]優(yōu)選的，所述冷凝器采用軟管連接結(jié)構(gòu)，能夠隨著所述密封頂蓋轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動打開，不影響計算節(jié)點插拔維護。
[0008]優(yōu)選的，所述密封機柜側(cè)壁上設(shè)置有若干節(jié)點固定導(dǎo)軌，通過節(jié)點固定導(dǎo)軌所述計算節(jié)點能夠豎插在機柜中。
[0009]優(yōu)選的，所述計算節(jié)點為IU節(jié)點，所述計算節(jié)點中設(shè)置有三個主板，每個主板上設(shè)置有兩塊雙路CPU。
[0010]優(yōu)選的，所述計算節(jié)點的下端設(shè)置有供電接口，相應(yīng)的所述密封機柜的底部設(shè)置有供電銅排，計算節(jié)點通過供電接口連接供電銅排進行取電。
[0011]優(yōu)選的，所述計算節(jié)點的數(shù)據(jù)線及信號線從其頂部引出，相應(yīng)的所述密封機柜的密封頂蓋開始有I/o通道，所有計算節(jié)點的數(shù)據(jù)線及信號線匯集到I/O通道中。
[0012]優(yōu)選的，所述冷卻液為沸點在55-65攝氏度的冷卻液。
[0013]優(yōu)選的，所述冷凝器上設(shè)置有進液口和排液口，冷凝器采用機房冷卻循環(huán)水制冷。
[0014]本發(fā)明的一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:該浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)實現(xiàn)在有限的計算空間內(nèi)CPU高密度部署，實現(xiàn)系統(tǒng)高密度的計算能力，滿足行業(yè)不斷提升的高密度計算需求；同時采用浸入式相變冷卻散熱架構(gòu)，解決高密度計算帶來的散熱及噪音問題；并且，該計算系統(tǒng)設(shè)計新穎、構(gòu)思巧妙、制造使用成本較低，運行維護方便，因此具有較好的推廣使用價值。
【附圖說明】
[0015]附圖1:所述計算系統(tǒng)的密封機柜的示意圖；
附圖2:所述IU計算節(jié)點的示意圖；
附圖3:所述計算系統(tǒng)的相變冷卻示意圖；
附圖標記說明:1、機柜；2、節(jié)點固定導(dǎo)軌；3、計算節(jié)點；4、密封頂蓋；5、冷凝器；6、進液口 、排液口 ；8、銅排；9、主板；10、CPU ;11、硬盤；12、供電接口。
【具體實施方式】
[0016]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)進一步詳細說明。
[0017]本發(fā)明所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，該計算系統(tǒng)包括一個密封機柜和豎插在所述密封機柜中的若干計算節(jié)點，所述密封機柜頂部加裝密封頂蓋，所述密封機柜中灌裝有用于給計算節(jié)點散熱的冷卻液，所述計算節(jié)點浸入式設(shè)置在冷卻液中；所述計算節(jié)點中設(shè)置有至少三個主板，且每個主板上設(shè)置有兩塊雙路CPU，實現(xiàn)在有限的節(jié)點空間提高CPU布署密度，實現(xiàn)穩(wěn)定的高密度計算能力。通過本發(fā)明所述計算系統(tǒng)，實現(xiàn)了計算節(jié)點浸入式相變冷卻的方式，可以有效解決高密度計算帶來的發(fā)熱量巨大的問題，并解決由散熱風(fēng)扇帶來的噪音問題。
[0018]實施例:
本實施例所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，如附圖1所示，所述計算系統(tǒng)包括一個機柜1，且所述機柜的側(cè)壁上設(shè)置有若干節(jié)點固定導(dǎo)軌2，通過節(jié)點固定導(dǎo)軌所述計算節(jié)點3能夠豎插在機柜中，同時所述機柜中灌裝有冷卻液，所述機柜為密封機柜，能夠有效避免冷卻液泄露；所述計算節(jié)點完全浸泡在冷卻液中，所述冷卻液為低沸點無毒絕緣環(huán)保冷卻液體，不影響機柜內(nèi)部計算節(jié)點的工作且不會造成環(huán)境污染，同時計算節(jié)點工作所產(chǎn)生的熱量能夠迅速有效的傳導(dǎo)給冷卻液；并且，所述密封機柜I頂部設(shè)置有密封頂蓋4，所述密封頂蓋與所述密封機柜側(cè)壁旋轉(zhuǎn)連接，相對密封機柜能夠旋轉(zhuǎn)打開。
[0019]如附圖1所示，本實施例所述高密度計算系統(tǒng)中，所述密封機柜的密封頂蓋4與計算節(jié)點之間設(shè)置有冷凝器5，所述冷凝器采用軟管連接結(jié)構(gòu)，能夠隨密封頂蓋轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動打開，不影響計算節(jié)點插拔維護；所述冷凝器上設(shè)置有進液口 6和排液口 7，冷凝器采用機房冷卻循環(huán)水制冷，能夠有效的冷凝機柜中的冷卻液。此外，所述密封機柜I的底部設(shè)置有銅排8，所述計算節(jié)點通過連接銅排進行取電。
[0020]本實施例所述計算系統(tǒng)中，所述密封機柜有42U空間，每個計算節(jié)點為IU節(jié)點，如附圖2所示，每個計算節(jié)點3中設(shè)置有三個主板9，比原有IU計算節(jié)點多設(shè)置了一個主板，且每個主板9上設(shè)置有兩塊雙路CPU10，實現(xiàn)IU節(jié)點6CPU的計算密度，增加了計算節(jié)點的CPU設(shè)置密度，使得整機柜42U空間內(nèi)具備252 CPU的高密度計算能力。且在每個計算節(jié)點3的下端集中設(shè)置有三塊硬盤11，同時每個計算節(jié)點3的下端設(shè)置有供電接口 12，通過供電接口連接機柜底部的供電銅排進行取電，并且該高密度計算系統(tǒng)通過電源框體對供電銅排進行統(tǒng)一供電；每個計算節(jié)點的數(shù)據(jù)線及信號線從其頂部引出，相應(yīng)的所述密封機柜的密封頂蓋開始有I/O通道，所有計算節(jié)點的數(shù)據(jù)線及信號線匯集到I/O通道中，采用頂端集中走線方式，實現(xiàn)集中理線，便于線纜的維護管理。
[0021]附圖3為所述高密度計算系統(tǒng)相變冷卻示意圖，如附圖3所示，當機柜中計算節(jié)點運行時，由于冷卻液沸點較低，本實施例冷卻液沸點選在55-65攝氏度之間，計算節(jié)點產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)給冷卻液，達到一定溫度時冷卻液汽化，蒸發(fā)后的冷卻液蒸汽遇到上方的低溫冷凝器，冷卻液氣體的熱量傳導(dǎo)給冷凝器，得以液化的冷卻液回流到機柜中，實現(xiàn)冷卻液的循環(huán)利用；同時冷凝器中的制冷水吸收冷卻液蒸汽的熱量變熱，由排液口回流入機房循環(huán)水系統(tǒng)中，并且不斷有低溫制冷水從進液口流進冷凝器中。這樣，整個高密度計算系統(tǒng)通過冷卻液由液體-氣體-液體的相變過程，以及冷凝器的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)帶走其運行產(chǎn)生的大量熱量，很好的解決了高密度計算系統(tǒng)的散熱問題。
[0022]上述【具體實施方式】僅是本發(fā)明的具體個案，本發(fā)明的專利保護范圍包括但不限于上述【具體實施方式】，任何符合本發(fā)明的權(quán)利要求書的且任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當變化或替換，皆應(yīng)落入本發(fā)明的專利保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，包括一個密封機柜和設(shè)置在所述密封機柜中的若干計算節(jié)點，所述密封機柜頂部加裝密封頂蓋，所述密封機柜中灌裝有浸泡計算節(jié)點予以散熱的低沸點冷卻液，所述計算節(jié)點中設(shè)置有至少三個主板，且每個主板上設(shè)置有兩塊雙路CPU，實現(xiàn)有限計算節(jié)點空間內(nèi)CPU高密度部署，同時所述密封頂蓋與計算節(jié)點之間設(shè)置有冷凝器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述密封頂蓋與所述密封機柜側(cè)壁旋轉(zhuǎn)連接，相對密封機柜能夠旋轉(zhuǎn)打開。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述密封機柜側(cè)壁上設(shè)置有若干節(jié)點固定導(dǎo)軌，通過節(jié)點固定導(dǎo)軌所述計算節(jié)點能夠豎插在機柜中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述計算節(jié)點為IU節(jié)點，所述計算節(jié)點中設(shè)置有三個主板，每個主板上設(shè)置有兩塊雙路CPU。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述計算節(jié)點的下端設(shè)置有供電接口，相應(yīng)的所述密封機柜的底部設(shè)置有供電銅排，計算節(jié)點通過供電接口連接供電銅排進行取電。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述計算節(jié)點的數(shù)據(jù)線及信號線從其頂部引出，相應(yīng)的所述密封機柜的密封頂蓋開始有I/O通道，所有計算節(jié)點的數(shù)據(jù)線及信號線匯集到I/O通道中。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻液為沸點在55-65攝氏度的冷卻液。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝器上設(shè)置有進液口和排液口，冷凝器采用機房冷卻循環(huán)水制冷。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種浸入式相變冷卻高密度計算系統(tǒng),涉及高密度計算領(lǐng)域，包括一個密封機柜和設(shè)置在所述密封機柜中的若干計算節(jié)點，所述密封機柜頂部加裝密封頂蓋，所述密封機柜中灌裝有浸泡計算節(jié)點予以散熱的低沸點冷卻液，所述計算節(jié)點中設(shè)置有至少三個主板，且每個主板上設(shè)置有兩塊雙路CPU，實現(xiàn)有限計算節(jié)點空間內(nèi)CPU高密度部署，同時所述密封頂蓋內(nèi)側(cè)設(shè)置有冷凝器。該計算系統(tǒng)實現(xiàn)在有限的計算空間內(nèi)CPU高密度部署，滿足行業(yè)不斷提升的高密度計算需求；采用浸入式相變冷卻散熱架構(gòu)，解決高密度計算帶來的散熱及噪音問題。
【IPC分類】G06F1/20, G06F15/16
【公開號】CN104915321
【申請?zhí)枴緾N201510302395
【發(fā)明人】高紅剛
【申請人】浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月4日