技术领域
[0001] 本发明涉及液冷测试技术领域,特别涉及一种服务器散热测试装置。
相关背景技术
[0002] 目前,在新建数据中心基础设施交付前,需要模拟服务器运行对数据中心基础设施进行全方位测试,以确保数据中心的正常运行。
[0003] 现有体系中,主要利用假负载模拟服务器运行对数据中心基础设施进行全方位测试。具体地,在测试装置中,通过固定装置将假负载固定于壳体上,在对不同长度的假负载进行模拟时,需要先将壳体翻转至横置状态,再通过控制固定装置对假负载进行固定解除,同时还要控制挤压装置对密封胶圈松紧度进行控制,保证在调节假负载长度时假负载和壳体的密封性,整个过程操作步骤过于复杂,操作人员的劳动强度较大,测试效率较低。
具体实施方式
[0057] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0058] 为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
[0059] 需要说明的是,下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。
[0060] 请参阅图1、图2、图3和图4,本发明实施例所提供的服务器散热测试装置,包括测试壳体20、密封滑块30和滑动控制组件40。
[0061] 测试壳体20具有内腔21,密封滑块30可滑动地设于内腔21中,密封滑块30被配置为在相对于测试壳体20滑动的过程中与测试壳体20的内壁保持密封接触,使密封滑块30与测试壳体20形成大小可调的密封测试腔22,滑动控制组件40与密封滑块30连接,滑动控制组件40可以设于测试壳体20的内腔21中,滑动控制组件40用于控制密封滑块30在内腔21中滑移,以调节密封测试腔22的大小。
[0062] 可以看出,密封测试腔22位于测试壳体20的内腔21中,密封测试腔22由密封滑块30与测试壳体20形成,由于密封滑块30在相对于测试壳体20滑动的过程中与测试壳体20的内壁保持密封接触,因此密封测试腔22能够始终保持密封性。
[0063] 测试时,通过滑动控制组件40控制密封滑块30沿测试壳体20的内壁滑移,对测试壳体20内腔21中的密封测试腔22大小进行调整,使密封测试腔22的体积与模拟服务器的体积相符,实现对不同体积服务器的模拟测试。
[0064] 如此设置的服务器散热测试装置,其有益效果主要包括:
[0065] 相较于传统在对不同长度的假负载进行模拟时操作步骤过于复杂、操作人员的劳动强度较大且测试效率较低的情况,本发明实施例提供的服务器散热测试装置,通过设置位置固定的测试壳体20、可沿测试壳体20内壁自由滑移的密封滑块30以及控制密封滑块30沿测试壳体20的内壁滑移的滑动控制组件40,实现了对不同大小服务器的模拟,并且,进行模拟的同时保证了密封测试腔22始终处于密封状态,简化了模拟不同体积服务器时的操作步骤,降低了操作人员的劳动强度,提升了服务器模拟测试的效率。
[0066] 请一并参阅图6和图7,为便于实现对服务器在运行时承担不同负载的真实模拟,服务器散热测试装置还包括循环水箱50,循环水箱50用于向密封测试腔22供应循环液,循环水箱50内部设有加热组件51,加热组件51用于对循环水箱50中的循环液加热。
[0067] 当然,根据实际需要,加热组件51可为加热弯管或加热盘管的构造,加热弯管或加热盘管盘设于循环水箱50的内部,加热弯管或加热盘管为密封结构且可调节加热温度,加热弯管或加热盘管用于将循环水箱50中的循环液加热至目标温度,以实现为密封测试腔22(模拟服务器)提供热量。
[0068] 这样一来,启动加热弯管或加热盘管,将循环水箱50中的循环液加热至目标模拟温度,实现对服务器在运行时承担不同负载的真实模拟。
[0069] 考虑到传统对假负载进行不同长度的调节时,当假负载抽离或者深入冷却液中时会改变壳体内部的容积,造成假负载调节前后壳体中的液面水平高度变化较大,这样会导致冷却液无法完全浸没位于壳体上层的假负载,影响检测结果,使最终检测结果误差较大。
[0070] 为此,服务器散热测试装置还包括平衡水箱60,平衡水箱60通过换液阀61与循环水箱50连接,平衡水箱60用于保持循环水箱50中循环液的液面高度。
[0071] 可以看出,通过设置的平衡水箱60与循环水箱50相连通,实现了任意调节测试壳体20内密封测试腔22中循环液量的同时,避免对循环水箱50中液面高度造成影响,这样可以保证循环水箱50中液面高度始终高于循环水箱50内加热组件51的高度,保证了加热的安全性,并且也实现了将循环水箱50中的发热液体与平衡水箱60中的冷却液体进行彻底的隔离,保证循环液循环时完全不受密封测试腔22体积大小的影响,保证了检测结果的准确性,降低了测试误差。
[0072] 不仅如此,为了便于安装平衡水箱60和循环水箱50,服务器散热测试装置还包括测试柜10,测试柜10的内部设有加热仓13,加热仓13位于测试柜10内的底部,循环水箱50和平衡水箱60均固定连接于加热仓13的内部。
[0073] 进一步地,考虑到整个循环液循环过程中整个通道为密封结构,为了便于保证内部压力稳定,平衡水箱60的顶壁设有平衡气阀62,平衡气阀62用于在平衡水箱60内部的压力达到阈值时开启,并且,加热仓13的外壁设有导气槽131,这样设置,使得平衡水箱60和循环水箱50内部的压力始终处于安全稳定的范围内,保证循环液在密封测试腔22中的循环流动,实现对服务器在运行时承担不同负载的真实模拟。
[0074] 在一些实施例中,密封滑块30的数量为两个,两个密封滑块30相对于地设于测试壳体20的内腔21中,两个密封滑块30与测试壳体20形成密封测试腔22。
[0075] 也就是说,对应于一个密封测试腔22,密封滑块30设置两组,两组密封滑块30通过相对于测试壳体20内壁的滑移,以达到调节密封测试腔22大小的目的,两组密封滑块30的滑移可以是同步的,也可以是不同步的。
[0076] 为便于保证密封滑块30在相对于测试壳体20的内壁滑移的过程中与测试壳体20的内壁保持密封接触,任一密封滑块30上设有密封胶圈31,密封胶圈31用于与测试壳体20的内壁抵贴,以密封对应的密封滑块30与测试壳体20的内壁之间的间隙。
[0077] 比如,可以在密封滑块30的上下端面上设置安装槽,密封胶圈31安装于对应的安装槽中,密封胶圈31的厚度应当大于对应的安装槽的深度,这样,在密封滑块30装配于测试壳体20的内腔21中时,密封胶圈31抵贴于测试壳体20的内壁,且利用密封胶圈31的弹性,使得密封胶圈31发生一定程度的压缩变形后抵贴于测试壳体20的内壁,这样可以达到密封对应的密封滑块30与测试壳体20的内壁之间的间隙,保证密封滑块30在相对于测试壳体20的内壁滑移的过程中与测试壳体20的内壁保持密封接触。
[0078] 需要说明的是,装配完成后,密封滑块30挤压密封胶圈31,密封胶圈31受力后被压扁,密封胶圈31的两端紧密贴合于密封滑块30和测试壳体20的内壁,密封胶圈31将密封滑块30和测试壳体20之间的间隙封堵,从而防止密封测试腔22内的循环液从密封滑块30和测试壳体20之间的间隙渗漏。另一方面,密封胶圈31的材质设置为橡胶,当密封胶圈31和测试壳体20的内壁抵接时,密封胶圈31和测试壳体20的内壁之间具有较大摩擦力,该摩擦力能够保证向密封测试腔22内通入循环液时保持密封滑块30的稳定性,只有在滑动控制组件40提供驱动力后才能克服该摩擦力,从而驱使密封滑块30相对于测试壳体20的内壁进行滑移。
[0079] 为便于循环水箱50中的循环液在密封测试腔22中的循环流动,服务器散热测试装置还包括供液管组件70和回液管组件80。
[0080] 其中,供液管组件70与循环水箱50及第一侧的密封滑块30连接,供液管组件70用于向密封测试腔22中输送循环液;回液管组件80与循环水箱50和第二侧的密封滑块30连接,回液管组件80用于供密封测试腔22中的循环液流回循环水箱50。
[0081] 也就是说,循环水箱50中的循环液经供液管组件70输送至密封测试腔22,再经回液管组件80回流至循环水箱50,以此在循环水箱50‑供液管组件70‑密封测试腔22‑回液管组件80‑循环水箱50之间形成循环液的循环,实现对服务器在运行时承担不同负载的真实模拟。
[0082] 具体地,服务器散热测试装置还包括测试柜10,测试柜10的内部设有测试仓11,测试仓11位于加热仓13的上方,测试仓11内设有沿第一方向并排设置的至少两组测试壳体20,任一组测试壳体20包括沿第二方向等间距排布的至少两个测试壳体20,其中,第二方向与第一方向垂直,任一测试壳体20穿过测试柜10的外壁向外延伸。
[0083] 相应的,供液管组件70设置至少两个,回液管组件80设置至少两个。供液管组件70和回液管组件80两者的数量与测试壳体20的组数相同。
[0084] 需要说明的是,上述第一方向可为如图3所示的X轴方向,第二方向可为如图3所示的Y轴方向。
[0085] 以两组测试壳体20为例,两组测试壳体20沿如图3所示的X轴方向并排设置,任一组包括4个测试壳体20,也即,4个测试壳体20沿沿如图3所示的Y轴方向等间距排列。也就是说,8个测试壳体20分两列设于测试仓11中。
[0086] 具体地,任一供液管组件70包括第一连通管71和4个供液管本体72,供液管本体72与对应测试壳体20中位于第一侧的密封滑块30连接,供液管本体72穿过对应的密封滑块30的外壁向内延伸,第一连通管71用于连通循环水箱50和各供液管本体72。
[0087] 可以看出,供液管本体72固定连接于对应的密封滑块30外壁,第一连通管71固定连接于各供液管本体72的输出端,供液管本体72穿过密封滑块30外壁向内延伸,以向密封测试腔22的内部输送循环液,第一连通管71将竖直方向上排列的4个供液管本体72相互联通,这样一来,循环水箱50中的循环液即可通过第一连通管71和4个供液管本体72输送至各个密封测试腔22中。
[0088] 任一回液管组件80包括第二连通管81和4个回液管本体82,回液管本体82与对应测试壳体20中位于第二侧的密封滑块30连接,回液管本体82穿过对应的密封滑块30的外壁向内延伸,第二连通管81用于连通循环水箱50和各回液管本体82。
[0089] 可以看出,回液管本体82固定连接于对应的密封滑块30外壁,第二连通管81固定连接于各回液管本体82的输出端,回液管本体82穿过密封滑块30外壁向内延伸,以使密封测试腔22内部的循环液经回液管本体82流出密封测试腔22,第二连通管81将竖直方向上排列的4个回液管本体82相互联通,这样一来,各个密封测试腔22中的循环液可经对应的回液管本体82回流至第二连通管81,最后流回循环水箱50。
[0090] 为便于供液管本体72与对应的密封滑块30连接,供液管本体72可以设置为伸缩管体或者在供液管本体72与对应的密封滑块30之间设置直线轴承,以实现密封滑块相对于供液管本体72的滑移。回液管本体82与对应的密封滑块30连接方式参照供液管本体72与对应的密封滑块30连接方式。
[0091] 为便于循环水箱50与第一连通管71和第二连通管81连通,循环水箱50上设有至少两对循环管52,任一对循环管52与对应的第一连通管71和第二连通管81连接,任一循环管52上连接有循环泵53,循环泵53用于提供动力,以使循环水箱50中的循环液经对应的循环管52、第一连通管71和供液管本体72输送至对应的密封测试腔22中,并经对应的回液管本体82、第二连通管81和循环管52流回循环水箱50中,以此形成循环液在密封测试腔22中的循环流动。
[0092] 这样一来,测试时,首先控制循环泵53开启,通过第一连通管71和供液管本体72向对应的测试壳体20中的密封测试腔22输送循环液,在输送循环液的同时通过滑动控制组件40控制密封滑块30沿测试壳体20的内壁移动,对测试壳体20内部的密封测试腔22大小进行调整,使密封测试腔22的体积与模拟服务器的体积相符,实现对不同体积服务器的模拟测试;在调整的过程中,打开控制换液阀61的开关使平衡水箱60中的水能够顺畅的流进循环水箱50中,使循环水箱50中的液面始终高于加热弯管的高度,完成对循环水箱50中循环液量的平衡把控,保证测试过程中循环液循环的正常进行,当循环液在测试壳体20中的密封测试腔22内不断循环时,启动加热弯管,将循环的循环液加热至目标模拟温度,实现对服务器在运行时承担不同负载的真实模拟。
[0093] 在一些实施例中,测试柜10的内部还设有冷却仓12,冷却仓12位于测试仓11的上方,冷却仓12的外壁设有散热槽121,散热槽121用于供冷却仓12中的热量向测试柜10的外部散发。
[0094] 请一并参阅图3和图8,为便于实现对服务器的散热模拟,测试仓11的内部容置有导热硅油,并且,服务器散热测试装置还包括冷却器90和冷却泵100。其中,冷却器90设于冷却仓12内,冷却器90用于对导热硅油进行冷却,冷却器90的输出端连接有排液管91,排液管91穿过冷却仓12向测试仓11内部延伸;冷却泵100与冷却器90连接,冷却泵100的输入端连接有抽液管101,抽液管101穿过冷却仓12延伸至测试仓11的底部。冷却器90与冷却泵100内部相连,冷却泵100和抽液管101,以及冷却器90和排液管91关于冷却仓12的中轴线对称分布。
[0095] 这样一来,通过监测密封测试腔22内的温度变化,当密封测试腔22内的温度达到设定的阈值时,启动冷却泵100,通过抽液管101将测试仓11中的导热硅油泵入冷却器90中,对导热硅油进行冷却,冷却后的导热硅油通过排液管91再次排入测试仓11中,实现对导热硅油的循环冷却,保证了模拟服务器散热效果的测试。
[0096] 可以理解的是,本发明采用在测试柜10中设置测试仓11、冷却仓12和加热仓13,并且,将冷却仓12和加热仓13分别设置在测试仓11的上下两侧,这种设计可以更好地模拟服务器在实际工作环境中的发热和散热情况,可以更有效地组织气流,使得冷空气和热空气能够有效分离,提高模拟服务器散热的效率,将冷却仓12设置在上方可以利用热空气上升的原理,使得热空气自然上升,冷空气下降,形成有效的热对流,从而提高散热效果,以提高模拟服务器测试的真实度和测试效果。
[0097] 也就是说,将冷却仓12和加热仓13分别设置在测试仓11的上下两侧,有助于提高服务器测试的准确性、模拟实际工作环境、优化气流组织,并增强模拟服务器的散热效果。
[0098] 在一些实施例中,滑动控制组件40包括伺服液压缸41,伺服液压缸41的两端分别转动连接于测试壳体20的内壁和密封滑块30,伺服液压缸41用于推动密封滑块30在内腔21中滑移。
[0099] 在密封滑块30通过密封胶圈31与测试壳体20的内壁紧密贴合的基础上,伺服液压缸41推动密封滑块30沿测试壳体20的内壁移动,伺服液压缸41和密封滑块30关于测试壳体20中轴线对称分布。
[0100] 请一并参阅图5,一个密封滑块30背离密封测试腔22的一侧设置一对伺服液压缸41,当一对伺服液压缸41同步伸出时,密封滑块30向内侧滑移,以达到减小密封测试腔22体积的效果,当一对伺服液压缸41同步缩回时,密封滑块30向外侧滑移,以达到增大密封测试腔22体积的效果。
[0101] 此外,还可以设置监控系统对测试装置运行的情况进行监控。
[0102] 为此,服务器散热测试装置还包括温度传感器110,温度传感器110安装于密封测试腔22中的不同区域,温度传感器110用于检测密封测试腔22中循环液的温度,以对测试装置中循环液在密封测试腔运行的情况进行监控。
[0103] 利用温度传感器110,可得知密封测试腔22内不同区域的循环液在测试装置开始运行后的指定时间内的温度变化情况,并将测试结果与预期结果进行比对验证。
[0104] 请一并参阅图9,滑动控制组件40还包括控制模块42,控制模块42与温度传感器110、伺服液压缸41、循环泵53、换液阀61和加热组件51通信相连,控制模块42用于接收温度传感器110传递的密封测试腔22中的温度数据,并根据温度传感器110检测的温度数据控制伺服液压缸41、循环泵53、换液阀61和加热组件51工作。
[0105] 在一些实施例中,还可以在位于对应的密封测试腔22一侧的供液管本体72上设置流量控制阀,流量控制阀用于控制进入该密封测试腔22中的循环液的流量,这样即可通过控制模块42与对应密封测试腔22中的温度传感器110及对应供液管本体72上的流量控制阀通信相连,当温度传感器110将检测到的对应密封测试腔22中的温度数据(模拟出的服务器实际工作时的温度数据)传递至控制模块42时,控制模块42用于根据对应的温度传感器110检测的温度数据,控制对应的流量控制阀的开度,从而精确控制循环水箱50供应至对应的密封测试腔22中的循环液流量。
[0106] 也就是说,本发明实施例结合加热组件51和流量控制阀的设置,当循环液在测试壳体20中的密封测试腔22内不断循环时,控制模块42用于根据该密封测试腔22内的温度传感器110检测的温度数据,控制启动加热弯管,并控制对应的流量控制阀的开度,从而精确控制具有目标模拟温度的循环液以指定流量流入对应的密封测试腔22内,实现对服务器在运行时承担预设负载的真实模拟。
[0107] 如此设置,通过精确控制模拟温度和流量,可以减少因温度波动引起的测试误差,为服务器在运行时承担预设负载提供了真实模拟,有助于提高测试的准确性和效率,同时优化服务器散热系统设计。
[0108] 此外,为便于保证测试柜10测试工作时的稳定性,测试柜10的底部设有若干脚架120,若干脚架120关于测试柜10的中轴线对称分布。
[0109] 下面具体说明本发明实施例提供的服务器散热测试装置的测试过程:
[0110] 在测试前,向测试柜10中注入导热硅油,并且,向循环水箱50以及平衡水箱60中注入循环液,完成正式测试前的准备工作,在测试前将测试用的温度传感器110按照测试需求合理的布置在装置中,实现提高测试数据的精准度。
[0111] 测试时,首先控制循环泵53开启,通过第一连通管71和供液管本体72向对应的测试壳体20中的密封测试腔22输送循环液,并通过第二连通管81和回液管本体82将密封测试腔22中的循环液回流至循环水箱50中,在输送循环液的同时通过滑动控制组件40控制密封滑块30沿测试壳体20的内壁移动,对测试壳体20内部的密封测试腔22大小进行调整,使密封测试腔22的体积与模拟服务器的体积相符,实现对不同体积服务器的模拟测试;在调整的过程中,打开控制换液阀61的开关使平衡水箱60中的水能够顺畅的流进循环水箱50中,使循环水箱50中的液面始终高于加热弯管的高度,完成对循环水箱50中循环液量的平衡把控,保证测试过程中循环液循环的正常进行,当循环液在测试壳体20中的密封测试腔22内不断循环时,启动加热弯管,将循环的循环液加热至目标模拟温度,实现对服务器在运行时承担不同负载的真实模拟。
[0112] 测试壳体20在发热的过程中通过测试仓11中的导热硅油将自身热量传导出去,实现对假负载的散热模拟,同时,可以通过观测温度传感器110传出的温度变化信息记录测试数据,最后启动冷却泵100,通过抽液管101将测试仓11中的导热硅油泵入冷却器90中,对导热硅油进行冷却,冷却后的导热硅油通过排液管91再次排入测试仓11中,实现对导热硅油的循环冷却,保证了模拟负载测试的散热效果。
[0113] 综上,本发明实施例提供的服务器散热测试装置,通过设置位置固定的测试壳体20、可沿测试壳体20内壁自由滑移的密封滑块30以及控制密封滑块30沿测试壳体20的内壁滑移的滑动控制组件40,实现了对不同大小服务器的模拟,并且,进行模拟的同时保证了密封测试腔22始终处于密封状态,简化了模拟不同体积服务器时的操作步骤,降低了操作人员的劳动强度,提升了服务器模拟测试的效率。
[0114] 不仅如此,本发明实施例提供的服务器散热测试装置,还通过设置的平衡水箱60与循环水箱50相连通,实现了任意调节测试壳体20内密封测试腔22中循环液量的同时,避免对循环水箱50中液面高度造成影响,这样可以保证循环水箱50中液面高度始终高于循环水箱50内加热组件51的高度,保证了加热的安全性,并且也实现了将循环水箱50中的发热液体与平衡水箱60中的冷却液体进行彻底的隔离,保证循环液循环时完全不受密封测试腔22体积大小的影响,保证了检测结果的准确性,降低了测试误差。
[0115] 需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
[0116] 以上对本发明所提供的服务器散热测试装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方案及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明的保护范围内。