CN105425925A - 用于服务器刀箱的液冷系统 - Google Patents

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沈卫东
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Dawning Information Industry Beijing Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种用于服务器刀箱的冷却系统，包括：冷却槽，冷却槽内部容纳有制冷剂，服务器刀箱置于制冷剂中；以及冷凝管，冷凝管设置在冷却槽的内部并与制冷剂隔离开。通过将在冷却槽内部容纳有制冷剂，服务器刀箱置于制冷剂中以及冷凝管设置在冷却槽的内部并与制冷剂隔离开。实现了对整箱服务器的高效散热，使得整箱服务器内的所有发热元器件都可得到充分冷却。

Description

用于服务器刀箱的液冷系统
技术领域
本发明涉及计算机冷却领域，尤其涉及一种用于服务器刀箱的冷却系统。
背景技术
目前所使用的计算机大都依靠冷空气给机器降温，但在数据中心，仅靠风冷已经不足以满足高热流密度服务器的散热要求。传统的风冷模式均采用间接接触冷却的方式进行，在传热过程复杂，存在接触热阻及对流换热热阻，热阻总和大，换热效率较低，换热过程高低温热源间温差较大，需要较低的室外低温热源引导换热过程进行。
液冷即利用工作流体作为中间热量传输的媒介，将热量由热区传递到远处再进行冷却。由于液体比空气的比热大很多，散热速度也远远大于空气，因此制冷效率远高于风冷散热，同时在噪音方面也能得到很好的控制。蒸发冷却从热学原理上，是利用制冷剂沸腾时的汽化潜热带走热量。由于液体的汽化潜热比比热要大很多，因此蒸发冷却的冷却效果更为显著。目前，市面上的液冷服务器采用的制冷剂大多为水。众所周知，有杂质的水是一种良导体，会造成电路板短路。虽然目前的水冷散热器厂家保证其产品完全密封无泄漏，但这始终是一种隐患，使得大多数服务器厂家对这一技术望而却步。
而在现有技术中的制冷剂对冷却刀片服务器的冷却过程中，冷却效率慢且不能使服务器内的所有发热元器件都得到充分冷却。
发明内容
本发明的用于服务器刀箱的冷却系统，解决了制冷剂对冷却刀片服务器的冷却过程中，冷却效率慢且不能使服务器内的所有发热元器件都得到充分冷却的问题。
本发明提供一种用于服务器刀箱的液冷系统，其特征在于，包括：
冷却槽，冷却槽内部容纳有制冷剂，服务器刀箱置于制冷剂中；以及
冷凝管，冷凝管设置在冷却槽的内部并与制冷剂隔离开。
根据本发明的用于服务器刀箱的液冷系统，冷凝管为内部充入冷却水的管件，并且冷凝管的出入口延伸至冷却槽外部。
根据本发明的用于服务器刀箱的液冷系统，冷凝管为冷凝盘管。
根据本发明的用于服务器刀箱的液冷系统，服务器刀箱悬置固定在冷却槽内部。
根据本发明的用于服务器刀箱的液冷系统，服务器刀箱通过具有卡紧装置的支架悬置固定在冷却槽的内部侧壁上。
根据本发明的用于服务器刀箱的液冷系统，服务器刀箱的底部设有电源模块和网络模块。
根据本发明的用于服务器刀箱的液冷系统，冷却槽为封闭结构。
根据本发明的用于服务器刀箱的液冷系统，服务器刀箱内设有多个服务器刀片。
本发明的用于服务器刀箱的冷却系统的有益效果在于：
本发明的用于服务器刀箱的冷却系统，通过将在冷却槽内部容纳有制冷剂，服务器刀箱置于制冷剂中以及冷凝管设置在冷却槽的内部并与制冷剂隔离开。实现了对整箱服务器的高效散热，使得整箱服务器内的所有发热元器件都可得到充分冷却。
附图说明
图1为本发明的用于服务器刀箱的冷却系统的实施例的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明的用于服务器刀箱的冷却系统的实施例的结构示意图。如图1所示，本实施例的用于服务器刀箱的冷却系统可以包括冷却槽1和冷凝管2，其中，冷却槽1内部容纳有制冷剂4，服务器刀箱3置于制冷剂4中，冷凝管2设置在冷却槽1的内部并与制冷剂4隔离开。
具体地，在实际应用中，整个服务器刀箱3被浸泡在制冷剂4中，在CPU启动后，利用主板上的CPU与元器件产生的热量使制冷剂4沸腾，变为制冷剂4蒸汽。制冷剂4蒸汽上升，在冷却槽1上方的冷凝盘管2的外表面上被冷却，重新变成液滴。冷凝液滴在重力作用下滴落回到冷却槽1中，从而完成整个制循环。
本实施例的用于服务器刀箱的冷却系统，通过将在冷却槽内部容纳有制冷剂，服务器刀箱置于制冷剂中以及冷凝管设置在冷却槽的内部并与制冷剂隔离开。实现了对整箱服务器的高效散热，使得整箱服务器内的所有发热元器件都可得到充分冷却。
在上述图1所示的本发明的用于服务器刀箱3的冷却系统的实施例的基础之上，本发明还可以具体包括以下内容。
优选地，冷凝管2为内部充入冷却水的管件，用于冷却制冷剂4蒸汽，并且冷凝管2的出入口延伸至冷却槽1外部。
优选地，冷凝管2为冷凝盘管，冷凝盘管相较于一般的冷凝管2有较大的冷凝范围，冷凝效果更佳。在实际应用中，一旦冷凝盘管2的冷却能力不足，会导致制冷剂4的蒸汽无法及时冷却，从而使得制冷剂4温度上升，系统的压力也随之上升，无法完成制冷需求。
优选地，服务器刀箱3悬置固定在冷却槽1内部。服务器刀箱3在冷却槽1内部悬置设置，即服务器刀箱3的底部与冷却槽1的底部有距离。
优选地，服务器刀箱3通过具有卡紧装置7的支架悬置固定在冷却槽1的内部侧壁上。
优选地，服务器刀箱3的底部设有电源模块和网络模块5。
优选地，冷却槽1为封闭结构，避免冷却剂气化后散出。
优选地，服务器刀箱3内设有多个服务器刀片，且可以在不对刀片服务器6和服务器刀箱3进行改变的情况下，可以直接从服务器刀箱3中取出刀片服务器6。
优选地，制冷剂4的气化潜热大于液体的比热，且远大于液体的比热，使得正向服务器实现整箱散热。
优选地，制冷剂4为绝缘制冷剂4。
在本发明的用于服务器刀箱3的冷却系统的另一个实施例中，服务器刀箱3整体浸没在制冷剂4中，使用绝缘制冷剂4来吸收服务器发出的热量，利用冷凝盘管2上来冷却制冷剂4蒸汽，
如图1，示出了一套直接对整箱服务器进行冷却的浸没式液冷系统。冷却槽1内部为制冷剂4，冷却槽1的内部上方为冷凝盘管2，冷凝盘管2内部流动的为冷却水。在实验中，整个服务器刀箱3被浸泡在制冷剂4中，在CPU启动后，利用主板上的CPU与元器件产生的热量使制冷剂4沸腾，变为制冷剂4蒸汽。制冷剂4蒸汽上升，在冷却槽1上方的冷凝盘管2的外表面上被冷却，重新变成液滴。冷凝液滴在重力作用下滴落回到冷却槽1中，从而完成整个制循环。
在本实施例中，在服务器刀箱3内部装有刀片式服务器，而在服务器刀箱3壳体的外侧有卡紧装置7，以便与冷却槽1壁面进行固定。服务器刀箱3底部为电源模块和网络模块5，可以取消风扇模块。整箱刀片服务器6都浸没在制冷剂4中，由于制冷剂4的气化潜热远大于液体的比热，因此可以对整箱服务器实现高效散热，使得整箱服务器内的所有发热元器件都可得到充分冷却。同时，还无需对刀片服务器6和刀箱进行改变，在需要取出刀片服务器6时,可以直接从服务器刀箱3里拉出刀片服务器6，使用方便，简便易行。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于服务器刀箱的液冷系统，其特征在于，包括：
冷却槽，所述冷却槽内部容纳有制冷剂，所述服务器刀箱置于所述制冷剂中；以及
冷凝管，所述冷凝管设置在所述冷却槽的内部并与制冷剂隔离开。
2.根据权利要求1所述的液冷系统，其特征在于，
所述冷凝管为内部充入冷却水的管件，并且所述冷凝管的出入口延伸至所述冷却槽外部。
3.根据权利要求1所述的液冷系统，其特征在于，
所述冷凝管为冷凝盘管。
4.根据权利要求1所述的液冷系统，其特征在于，所述服务器刀箱悬置固定在所述冷却槽内部。
5.根据权利要求4所述的液冷系统，其特征在于，所述服务器刀箱通过具有卡紧装置的支架悬置固定在所述冷却槽的内部侧壁上。
6.根据权利要求1所述的液冷系统，其特征在于，所述服务器刀箱的底部设有电源模块和网络模块。
7.根据权利要求1所述的液冷系统，其特征在于，所述冷却槽为封闭结构。
8.根据权利要求1所述的液冷系统，其特征在于，所述服务器刀箱内设有多个服务器刀片。
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