CN110362174A - 一种促进冷却液流动的服务器液冷箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，包括液冷箱、推动机构，液冷箱包括储有冷却液的冷却箱、压力腔，服务器设在冷却箱内，压力腔设在冷却箱侧面；推动机构包括活塞块，活塞块滑动设在压力腔内，压力腔和冷却箱之间的壁开有内壁喷射口。冷却箱内的冷却液通过压力腔内壁喷射口流入压力腔，压力腔内的液面和冷却箱高度相同，活塞块在压力腔内上下，活塞块下部液体通过内壁喷射口进入冷却箱，活塞块上部液体需要从冷却箱内抽取液体进行补充，这样冷却箱内的冷却液通过相应的内壁喷射口流入活塞块上部的压力腔内。这样就形成了对冷却箱内的冷却液驱动循环，保证了冷却液较好的流动性，保证服务器散热充分、均衡，保证降温的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及服务器液冷技术领域，具体地说是一种促进冷却液流动的服务器液冷箱
背景技术
数据中心内存在大量的服务器、存储、网络设备，消耗大量能源，同时也散发着大量热量。为保证数据中心稳定运行，通常需要专用精密空调来为数据中心散热。有数据显示，数据中心冷却功耗占到整体功耗的45％-50％，这也是数据中心的PUE值难以降低的主要原因之一。而要大幅度降低该能耗，采用液冷是一种主要的途径，它对湿度、灰尘、振动的影响基本上没有了，同时机房可以部署在任何一个环境，比如楼道、厂房都可以部署。
而使用液冷的方式给服务器降温，并不是那么简单，其中封闭箱体内冷却液需要流动才可以保证服务器散热充分、均衡，保证对降温做到稳定可控。
发明内容
本发明就是为了解决现有技术存在的上述不足，提供一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，冷却箱内的冷却液通过压力腔内壁喷射口流入压力腔，压力腔内的液面和冷却箱高度相同，活塞块在压力腔内上下，活塞块下部液体通过内壁喷射口进入冷却箱，活塞块上部液体需要从冷却箱内抽取液体进行补充，这样冷却箱内的冷却液通过相应的内壁喷射口流入活塞块上部的压力腔内。这样就形成了对冷却箱内的冷却液驱动循环，保证了冷却液较好的流动性，保证服务器散热充分、均衡，保证降温的稳定性。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，包括液冷箱、推动机构，液冷箱包括储有冷却液的冷却箱、压力腔，服务器设在冷却箱内，压力腔设在冷却箱侧面；
推动机构包括活塞块，活塞块滑动设在压力腔内，压力腔和冷却箱之间的壁开有内壁喷射口。
所述的压力腔还包括压力腔外壁、压力腔内壁，压力腔外壁和压力腔内壁围成压力腔，压力腔内壁上开有内壁喷射口，压力腔内侧通过内壁喷射口连通液冷箱。
所述的压力腔外壁上设有电机，电机通过摇柄驱动连接活塞块。
所述电机的轴穿过压力腔外壁固定连接摇柄，摇柄另一端连接密封轴承，活塞块上开有密封轴承行走的槽。
冷却箱两侧均设有压力腔，冷却箱内设有分隔板，分隔板与两个压力腔的压力腔内壁均平行。
所述的液冷箱上部设有冷凝换热箱，冷凝换热箱一侧通过转轴连接在液冷箱上部，冷凝换热箱和液冷箱之间设有隔板。
所述的隔板为多孔金属板，隔板下部设有电控盒，电控盒连接服务器。
所述的冷凝换热箱内设有冷凝器，冷凝器为空调机的内机，空调机的外机通过管路连接冷凝器。
本发明的有益效果是：
1、冷却箱内的冷却液通过压力腔内壁喷射口流入压力腔，压力腔内的液面和冷却箱高度相同，活塞块在压力腔内上下，活塞块下部液体通过内壁喷射口进入冷却箱，活塞块上部液体需要从冷却箱内抽取液体进行补充，这样冷却箱内的冷却液通过相应的内壁喷射口流入活塞块上部的压力腔内。这样就形成了对冷却箱内的冷却液驱动循环，保证了冷却液较好的流动性，保证服务器散热充分、均衡，保证降温的稳定性。
2、电机旋转驱动摇柄，摇柄外端的密封轴承驱动活塞块上下移动，这样通过摇柄机构将电机的转动转化为活塞块的上下移动，虽然在活塞块与摇柄交叉位置留有一定的空隙，冷却液可以流过，但是对整个活塞块驱动的冷却液来说影响很小，电机驱动摇柄结构仅需要在电机转轴位置密封良好即可，结构简单可靠，不需要丝杠的较复杂的驱动设备。
3、将冷却箱内部分为两部分，每个压力腔负责一部分冷却液的流动，这样减轻了压力腔工作时的阻力。另一种方式是拆去分隔板，两压力腔内的活塞块交替上下运动，比如左侧活塞块上行的同时右侧活塞块下行，这样就在整个冷却箱内形成了一个循环，对冷却更加有帮助。
4、服务器发出的热量可以使冷却液进行蒸发，蒸发的冷却液气体流经冷凝器。冷凝器使冷却液气体冷凝，冷却液依靠重力重新回到液冷箱。冷却液气体与冷凝器1行了换热，将热量通过空调机的外机排出。保证了冷却液的稳定性，防止冷却液温度过高散逸。
附图说明
图1为本发明拆去冷凝换热箱的液冷箱和活塞块配合视图；
图2为本发明压力腔内壁视图；
图3为本发明推动机构安装在压力腔外壁上的视图；
图4为本发明推动机构拆去活塞块安装在压力腔外壁上的视图；
图5为本发明推动机构拆去压力腔外壁的视图；
图6为本发明活塞块下行时冷却液流动视图；
图7为本发明活塞块上行时冷却液流动视图。
图中：1-液冷箱，2-推动机构，3-冷凝换热箱，11-冷却箱，12-服务器，13-压力腔，14-压力腔内壁，15-内壁喷射口，16-分隔板，17-压力腔外壁，18-电控盒，19-隔板，21-活塞块，22-电机，23-摇柄，24-密封轴承，31-冷凝器，32-转轴。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，包括液冷箱1、推动机构2，液冷箱1包括储有冷却液的冷却箱11、压力腔13，服务器12设在冷却箱11内，压力腔13设在冷却箱11侧面；推动机构2包括活塞块21，活塞块21滑动设在压力腔13内，压力腔13和冷却箱11之间的壁开有内壁喷射口15。
冷却箱11内的冷却液通过压力腔13内壁喷射口15流入压力腔13，压力腔13内的液面和冷却箱11高度相同，活塞块21在压力腔13内上下活动，活塞块21下部液体通过内壁喷射口15进入冷却箱11，活塞块21上部液体需要从冷却箱11内抽取液体进行补充，这样冷却箱11内的冷却液通过相应的内壁喷射口15流入活塞块21上部的压力腔13内。这样就形成了对冷却箱11内的冷却液驱动循环，保证了冷却液较好的流动性，保证服务器12散热充分、均衡，保证降温的稳定性。
所述的压力腔13还包括压力腔外壁17、压力腔内壁14，压力腔外壁17和压力腔内壁14围成压力腔13，压力腔内壁14上开有内壁喷射口15，压力腔13内侧通过内壁喷射口15连通液冷箱11。所述的压力腔外壁17上设有电机22，电机22通过摇柄23驱动连接活塞块21。所述电机22的轴穿过压力腔外壁17固定连接摇柄23，摇柄23另一端连接密封轴承24，活塞块21上开有密封轴承24行走的槽。
电机22旋转驱动摇柄23，摇柄23外端的密封轴承24驱动活塞块21上下移动，这样通过摇柄机构将电机22的转动转化为活塞块21的上下移动，虽然在活塞块21与摇柄23交叉位置留有一定的空隙，冷却液可以流过，但是对整个活塞块21驱动的冷却液来说影响很小，电机22驱动摇柄23结构仅需要在电机22转轴位置密封良好即可，结构简单可靠，不需要丝杠的较复杂的驱动设备。
冷却箱11两侧均设有压力腔13，冷却箱11内设有分隔板16，分隔板16与两个压力腔13的压力腔内壁14均平行。
将冷却箱11内部分为两部分，每个压力腔13负责一部分冷却液的流动，这样减轻了压力腔13工作时的阻力。另一种方式是拆去分隔板16，两压力腔13内的活塞块21交替上下运动，比如左侧活塞块21上行的同时右侧活塞块21下行，这样就在整个冷却箱11内形成了一个循环，对冷却更加有帮助。
所述的液冷箱1上部设有冷凝换热箱3，冷凝换热箱3一侧通过转轴32连接在液冷箱1上部，冷凝换热箱3和液冷箱1之间设有隔板19。所述的隔板19为多孔金属板，隔板19下部设有电控盒18，电控盒18连接服务器12。所述的冷凝换热箱3内设有冷凝器31，冷凝器31为空调机的内机，空调机的外机通过管路连接冷凝器31。
服务器12发出的热量可以使冷却液进行蒸发，蒸发的冷却液气体流经冷凝器31。冷凝器31使冷却液气体冷凝，冷却液依靠重力重新回到液冷箱1。冷却液气体与冷凝器31行了换热，将热量通过空调机的外机排出。保证了冷却液的稳定性，防止冷却液温度过高散逸。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，其特征是，包括液冷箱、推动机构，液冷箱包括储有冷却液的冷却箱、压力腔，服务器设在冷却箱内，压力腔设在冷却箱侧面；
推动机构包括活塞块，活塞块滑动设在压力腔内，压力腔和冷却箱之间的壁开有内壁喷射口。
2.根据权利要求1所述的一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，其特征是，所述的压力腔还包括压力腔外壁、压力腔内壁，压力腔外壁和压力腔内壁围成压力腔，压力腔内壁上开有内壁喷射口，压力腔内侧通过内壁喷射口连通液冷箱。
3.根据权利要求2所述的一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，其特征是，所述的压力腔外壁上设有电机，电机通过摇柄驱动连接活塞块。
4.根据权利要求3所述的一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，其特征是，所述电机的轴穿过压力腔外壁固定连接摇柄，摇柄另一端连接密封轴承，活塞块上开有密封轴承行走的槽。
5.根据权利要求4所述的一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，其特征是，冷却箱两侧均设有压力腔，冷却箱内设有分隔板，分隔板与两个压力腔的压力腔内壁均平行。
6.根据权利要求1所述的一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，其特征是，所述的液冷箱上部设有冷凝换热箱，冷凝换热箱一侧通过转轴连接在液冷箱上部，冷凝换热箱和液冷箱之间设有隔板。
7.根据权利要求6所述的一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，其特征是，所述的隔板为多孔金属板，隔板下部设有电控盒，电控盒连接服务器。
8.根据权利要求6所述的一种促进冷却液流动的服务器液冷箱，其特征是，所述的冷凝换热箱内设有冷凝器，冷凝器为空调机的内机，空调机的外机通过管路连接冷凝器。
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