[发明专利]一种加固型液冷风冷组合式散热系统及控制方法

说明书

本发明提供一种加固型液冷风冷组合式散热系统及控制方法，系统包括液冷冷排、流体泵、系统风扇、主功能区、第一进风区和第二进风区；主功能区和第一进风区与后面板之间设置有系统背板；主功能区、第一进风区和第二进风区与顶板之间设置有夹层板，夹层板与顶板之间设置有上部导风板；主功能区包括自上而下平行于顶板和底板的液冷散热模块和风冷散热模块；插拔口与第一侧板之间设置有第一散热窗，第一散热窗与第一进风区连通，插拔口与第二侧板之间设置有第二散热窗，第二散热窗与第二进风区连通；第一进风区内设置有风冷子系统风扇；第二进风区内设置有导风结构。

技术领域

本发明属于加固计算机技术领域，具体涉及一种加固型液冷风冷组合式散热系统及控制方法。

背景技术

风冷、液冷作为电子设备最常见的两种强迫对流换热形式，各有其优势及适用场合。

风冷系统成本低、易实现，易维护。但受限于热源空间位置、散热空间限制以及允许的风扇规格、噪音限制等，实际散热效能往往有限，一般仅能应对体积热流密度不超过0.4W/cm3的场合。

军用、工控类加固产品，一般对高温可靠性有非常高的要求，随着性能要求的提升以及整机功耗密度的提升，高性能计算、图形工作站等核心板卡超高功耗、其他附属板卡功耗相对较低的场合，纯风冷散热系统越发捉襟见肘。

液冷系统，因液冷工质对流换热能力百倍千倍于空气，故在液冷端以远低于风冷鳍片的散热面积即可得到可观的对流换热强度。尽管热量最终仍是通过冷排或液冷源最终传导至大气环境中，且增加了中间热阻，但风冷端常常因空间放开而有非常可观的散热面积，最终可获得更理想的由芯片结-壳到大气环境的温度分布。因此，液冷系统特别适用于解决空间局促条件下的热流密度高、耐温值低的芯片散热问题，如何将液冷-风冷散热方式组合实现加固型计算机系统经济、有效的散热是急需解决的问题。

此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种加固型液冷风冷组合式散热系统及控制方法，是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述军用、工控类加固产品，一般对高温可靠性有非常高的要求，随着性能要求的提升以及整机功耗密度的提升，高性能计算、图形工作站等核心板卡超高功耗、其他附属板卡功耗相对较低的场合，纯风冷散热系统越发捉襟见肘，而如何将液冷-风冷散热方式组合实现加固型计算机系统尚未实现的缺陷，提供一种加固型液冷风冷组合式散热系统及控制方法，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：

一种加固型液冷风冷组合式散热系统，包括机箱外壳，机箱外壳包括前面板、后面板、顶板、底板、第一侧板和第二侧板；

底板的后面板处设置有液冷冷排和流体泵，液冷冷排上设置有系统风扇，且液冷冷排与系统风扇设置在第二侧板处；

机箱外壳内设置有主功能区，主功能区设置在底板的前面板处，主功能区与第一侧板之间设置有第一进风区，主功能区与第二侧板之间设置有第二进风区；主功能区和第一进风区与后面板之间设置有系统背板；

主功能区、第一进风区和第二进风区与顶板之间设置有夹层板，夹层板与顶板之间设置有上部导风板，前面板的上部设置有出风口，出风口与顶板、夹层板以及上部导风板之间区域连通；

主功能区包括自上而下平行于顶板和底板的功能节点；

上层功能节点包括液冷散热模块和功耗节点，中层和/或下层功能节点包括风冷散热模块和功耗节点；

夹层板下部的前面板中部设置有插拔口，插拔口与主功能区相连，用于插入功能节点；

插拔口与第一侧板之间设置有第一散热窗，第一散热窗与第一进风区连通，插拔口与第二侧板之间设置有第二散热窗，第二散热窗与第二进风区连通；