一种服务器降温的方法及系统与流程

1.本发明涉及服务器技术领域，特别涉及一种服务器降温的方法及系统。


背景技术：

2.现有服务器主要的散热方式为风冷，实现方法是通过服务器自带的系统风扇抽取机房的风进行散热，风经过散热片后在服务器另一侧排出到机房，进入机房后在通过机房的空调降温，如此往复。由此可见，实际服务器是通过空调制冷后的低温空气进行降温，这样的结果是空调高负荷运转消耗大量的能量，而且服务器的散热也不是很好。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提出一种服务器降温的方法及系统，用以解决现有服务器降温的方法和系统中的缺点。
4.基于上述目的，本发明提供了一种服务器散热的方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.设置控温室；
6.抽取所述控温室内的空气作为低温风，用于对设置于机房内的服务器进行降温，
7.其中，当室外温度高于规定温度时，利用空调降低所述控温室的温度，以将降温后的所述控温室内的空气用作所述低温风，并且
8.当所述室外温度低于规定温度时，使室外的空气进入所述控温室以作为所述低温风。
9.在一些实施例中，所述规定温度为20摄氏度。
10.在一些实施例中，对所述机房内的所述服务器进行降温包括使所述低温风进入所述服务器的cpu散热器和内存散热器。
11.在一些实施例中，所述低温风流经所述cpu散热器和内存散热器后通过排气管道排出所述机房。
12.在一些实施例中，利用风扇将所述低温风吸取到所述机房内。
13.在一些实施例中，所述低温风在被所述风扇吸取之前先流经过滤网。
14.在一些实施例中，所述控温室的一面以上墙体设置为百叶墙。
15.在一些实施例中，当所述室外的温度高于20摄氏度时，关闭所述百叶墙，当所述室外的温度低于20摄氏度时，打开所述百叶墙，当所述控温室的温度高于20摄氏度时，打开所述空调，以降低所述控温室的温度，并且当所述控温室的温度低于20摄氏度时，关闭所述空调。
16.本发明的另一方面，还提供了一种服务器散热的系统，其特征在于，包括：
17.控温室，该控温室用于提供低温风以对设置于机房内的服务器进行降温，
18.所述控温室中设置有空调，当室外温度高于规定温度时，利用所述空调降低所述控温室的温度，以将降温后的所述控温室内的空气用作所述低温风，并且当所述室外温度
低于规定温度时，使室外的空气进入所述控温室以作为所述低温风。
19.在一些实施例中，所述规定温度为20摄氏度。
20.在一些实施例中，所述服务器中设置有cpu散热器和内存散热器，所述低温风进入所述cpu散热器和内存散热器。
21.在一些实施例中，系统还包括：排气管道，所述低温风流经所述cpu散热器和内存散热器后通过所述排气管道排出所述机房。
22.在一些实施例中，所述控温室中还设置有风扇和过滤网，所述低温风流经所述过滤网后再由所述风扇吸取到所述机房内。
23.在一些实施例中，所述控温室的一面以上墙体设置为百叶墙，所述系统还包括温度控制系统，用于检测和控制室外和控温室的温度。在所述室外的温度高于20摄氏度时，所述温度控制系统关闭所述百叶墙，当所述室外的温度低于20摄氏度时，所述温度控制系统打开所述百叶墙，当所述控温室的温度高于20摄氏度时，所述温度控制系统打开所述空调，以降低所述控温室的温度，并且当所述控温室的温度低于20摄氏度时，所述温度控制系统关闭所述空调。
24.本发明至少具有以下有益技术效果：
25.1、本发明充分利用外部低温空气，通过风扇将低温风带入服务器用于cpu、内存散热，利用外部环境的低温空气为服务器降温，节约了能效；
26.2、本方明中将散热后产生的热风排出到了机房外，降低了对机房温度的干扰，再次实现了能源的节约。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
28.图1为根据本发明实施例提供的服务器散热的方法的示意图；
29.图2为根据本发明实施例提供的服务器散热的系统的示意图；
30.图3为根据本发明实施例提供的服务器散热的系统中的cpu散热器的内部截面图；
31.图4为根据本发明实施例提供的服务器散热系统中的内存散热器的截面图。
32.图5为根据本发明实施例提供的服务器散热系统中的多个内存散热器的配置图。
33.附图标记说明
34.1 机房
35.10 服务器
36.11 cpu散热器
37.12 内存散热器
38.13 输气管道
39.14 排气管道
40.2 控温室
41.21 空调
42.22 风扇
43.23 百叶墙
44.3 温度控制系统
45.31 感温系统
46.32 调温系统
47.311 控温室温度传感器
48.312 室外温度传感器
49.313 cpu温度传感器
50.314 内存温度传感器
51.51 内存固定脚
52.52 内存颗粒散热部
53.53 进风口
54.54 出风口
55.55 两侧散热片的连接部
具体实施方式
56.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
57.需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称的非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备固有的其他步骤或单元。
58.基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种服务器散热的方法的实施例。图1示出的是本发明提供的服务器散热的方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：
59.步骤s10、设置控温室；
60.步骤s20、抽取所述控温室内的空气作为低温风，用于对设置于机房内的服务器进行降温，
61.其中，当室外温度高于规定温度(例如20摄氏度)时，利用空调降低控温室的温度，以将降温后的控温室内的空气用作低温风，并且当室外温度低于规定温度时，使室外的空气进入控温室以作为低温风。
62.根据本发明的优选实施例，利用风扇将低温风吸取到机房内。通过例如电动机驱动风扇转动，抽取控温房中的空气进入机房内的服务器，用于服务器的cpu、内存散热。为保证风扇抽取的空气干净，可以在风扇前方设置空气过滤网，对进入风扇的空气进行净化处理。
63.空调用于控温室降温，当控温室温度高于例如20摄氏度时，空调启动，为控温室降温，当控温室温度低于20摄氏度时，空调则停止工作。
64.根据本发明的优选实施例，控温室的一面以上墙体设置为百叶墙。百叶墙采用百
叶窗设计。当室外温度低于例如20摄氏度时，打开百叶墙，使室外低温的空气进入控温室。当室外温度高于20摄氏度时，关闭百叶墙。
65.对所述机房内的所述服务器进行降温包括使所述低温风进入所述服务器的cpu散热器和内存散热器。
66.根据本发明的优选实施例，使低温风流经服务器的的cpu散热器和内存散热器，并随后通过排气管道排出机房。
67.根据本发明的服务器降温方法，充分利用外部低温空气，通过风扇将低温风带入服务器用于cpu、内存散热，利用外部环境的低温空气为服务器降温，节约了能效。本方明的服务器降温方法将散热后产生的热风排出到了机房外，降低了对机房温度的干扰，再次实现了能源的节约。
68.图2示出的是本发明提供的服务器散热的系统的实施例的示意图。如图2所示，本发明实施例包括：
69.控温室2，用于提供低温风以对设置于机房1内的服务器10进行降温，控温室2中设置有空调21，当室外温度高于规定温度(例如20摄氏度)时，利用空调21降低控温室2的温度，以将降温后的控温室2内的空气用作低温风，并且当室外温度低于规定温度时，使室外的空气进入控温室2以作为低温风。来自控温室2的低温风可以通过输气通道13进入机房1。
70.根据本发明的优选实施例，控温室2中还设置有风扇22和过滤网(未示出)，低温风流经过滤网后再由风扇22吸取到机房1内。通过例如电动机驱动风扇22转动，抽取控温房2中的空气进入机房1中的服务器10，用于服务器的cpu、内存的散热。为保证风扇抽取的空气干净，在风扇前方设置空气过滤网，对进入风扇的空气进行净化处理。
71.通过上述服务器的散热的系统，其可以执行以下服务器散热的方法：
72.步骤s10、设置控温室；
73.步骤s20、抽取所述控温室内的空气作为低温风，用于对设置于机房内的服务器进行降温，
74.其中，当室外温度高于规定温度(例如20摄氏度)时，利用空调降低控温室的温度，以将降温后的控温室内的空气用作低温风，并且当室外温度低于规定温度时，使室外的空气进入控温室以作为低温风。
75.根据本发明的优选实施例，利用风扇将低温风吸取到机房内。通过例如电动机驱动风扇转动，抽取控温房中的空气进入机房内的服务器，用于服务器的cpu、内存散热。为保证风扇抽取的空气干净，可以在风扇前方设置空气过滤网，对进入风扇的空气进行净化处理。
76.空调用于控温室降温，当控温室温度高于例如20摄氏度时，空调启动，为控温室降温，当控温室温度低于20摄氏度时，空调则停止工作。
77.根据本发明的优选实施例，控温室的一面以上墙体设置为百叶墙。百叶墙采用百叶窗设计。当室外温度低于例如20摄氏度时，打开百叶墙，使室外低温的空气进入控温室。当室外温度高于20摄氏度时，关闭百叶墙。
78.对所述机房内的所述服务器进行降温包括使所述低温风进入所述服务器的cpu散热器和内存散热器。
79.根据本发明的优选实施例，使低温风流经服务器的的cpu散热器和内存散热器，并
随后通过排气管道排出机房。
80.根据本发明的优选实施例，控温室2的一面以上墙体设置为百叶墙23，并且系统还包括温度控制系统3，用于检测室外和控温室的温度。
81.温度控制系统3包括感温系统31和调温系统32。感温系统31通过各个温度传感器测量系统中各部分的温度，并通知调温系统32以确认散热方式。调温系统32接收感温系统检测的各处的温度，并根据各处的温度调节百叶墙23、空凋21、风扇22等的运作。
82.具体而言，百叶墙23可以通过温度控制系统3驱动百叶打开或关闭。当温度控制系统3的感温系统31的室外温度传感器312检测到室外温度低于20摄氏度时，感温系统31通知调温系统32，打开百叶墙23，使室外空气进入控温室2。当室外温度传感器312检测到室外温度高于20摄氏度时，感温系统31通知调温系统32，关闭百叶墙23。
83.当温度控制系统3的感温系统32的控温室温度传感器311检测到控温室的温度高于20摄氏度时，感温系统31通知调温系统32打开空调21，以降低控温室2的温度，并且当控温室温度传感器311检测到控温室的温度低于20摄氏度时，感温系统31通知调温系统32关闭空调21。
84.在百叶墙23后方(即百叶墙23的室内侧)可以设置水汽过滤网，以过滤空气中含有的水汽，降低控温室2中水汽的成分，避免因天气过冷凝结成冰损坏设备。
85.根据本发明的优选实施例，机房1中的服务器10包括cpu散热器11、内存散热器12等。输气管道13对接cpu散热器11和内存散热器12，将控温室2的低温空气输送给cpu和内存进行降温散热。
86.图3为根据本发明实施例提供的服务器散热的系统中的cpu散热器11的内部截面图。cpu散热器11采用封闭设计，内设多个散热片将整个cpu散热器11分为若干半封闭的空间，可以使cpu的温度疏散到各散热片，当外部气体通过时带走cpu的热量，实现cpu的降温。
87.cpu散热器11的进风口和出风口分别位于cpu散热器11的相对的两个侧面，例如侧面中心的位置处。低温风从cpu散热器11的进风口进入，通过导向片a将低温风分到两侧并增加散热片的面积，将风合理的分散到其它通道上。导向片b、c引导低温风的方向，降低边角风的回弹，降低低温风向前的阻力也增加散热面积。导向片d是防止各处风再次汇聚时形成回流抵挡风的前进动力，使风可以顺利出去，降低阻力。
88.图4为根据本发明实施例提供的服务器散热系统中的内存散热器12的截面图。图5为根据本发明实施例提供的服务器散热系统中的多个内存散热器12的配置图。内存散热器12为内部中空的片形部件，使用时设置于内存的两侧，通过使内存散热器12边缘的连接部55(为例如金属片)将两片内存散热器12连接在一起，一起固定在主板上。内存散热器12包括内存固定脚51和内存颗粒散热部52。内存固定脚51用于通过螺丝而固定在主板(未示出)上。内存颗粒散热部52接触内存颗粒，对内存颗粒进行散热。内存散热器12的进风口53和出风口54分别用于引入低温风和排出热空气。
89.温度控制系统3的感温系统31还包括cpu温度传感器313和内存温度传感器314。cpu温度传感器313用于检测cpu温度。内存温度传感器314紧靠内存散热器12接触内存颗粒，检测内存颗粒的温度。将温度传递给调温系统32用于调节风扇22的转速等，以降低内存温度。
90.控温系统32可以通过实际测量建立调温函数，通过调温函数的关系调整各部分的
温度。
91.在本发明的一个或多个实施例中：
92.根据室外温度和控温室温度建立调温方式：
93.当室外温度传感器312检测的室外温度高于20摄氏度时，关闭百叶墙23，并且当室外温度传感器312检测的室外的温度低于20摄氏度时，打开百叶墙23；
94.当控温室温度传感器311检测的控温室的温度高于20摄氏度时，打开空调21，进行制冷，并且当控温室温度传感器311检测的控温室的温度低于20摄氏度时，关闭空调21，利用当前控温室2中的空气作为低温风即可。
95.另外，控温系统32还可以根据cpu温度传感器313和内存温度传感器314分别检测的cpu和内存的温度建立调温方式，根据需要调整风扇22的转速、控温室2的温度及cpu温度调温策略。针对不同的控温室2温度及服务器温度进行散热控制。
96.根据本发明的优选实施例，本发明的服务器散热统，还包括排气管道14，低温风流经cpu散热器11和内存散热器12后通过排气管道14排出机房1，避免热风影响机房的室温。
97.前述实施例可以通过1个风扇对多台服务器进行散热。尤其是相同机房、处理相同业务的服务器，因为相同机房、相同业务的服务器cpu散热、内存散热相近，控温相对简单。如果散热相差较大，则需要通过控制输气管道13中风的流速来进行控温。具体地，可以在输气管道13上增加电动阀门，根据温度控制系统3的调温系统32中计算出的所需的最大转速的风扇转速来设定控温室风扇22的转速，通过改变电动阀门的大小来调节流过其余服务器的风量。
98.根据本发明上述实施例的服务器散热系统使用自然风对服务器进行降温。在北方，尤其是极北寒冷地区，一年有1半以上的时间处于20摄氏度之下，这对风冷提供了天然的有利条件，为本发明的优选的应用场景。通过控温室2对室外空气进行净化和利用输气管道13输送低温风，少量地使用空调就可以实现足够的散热效果，有利于节约能耗。
99.以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
100.应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
101.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。