CN112770581A - 一种数据中心液冷散热节能控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数据中心液冷散热节能控制系统，包括服务器外壳、底座、压板、侧板、温度传感器、风机、第一风管、第二风管、固定架、吸热箱、排风口、散热板、油泵、循环箱、第一支撑架、盘管、回收管、第二支撑架、电控箱、连接头、限位块、套环、固定杆、吸热块、传输管、L型管、搅拌叶、控制模块、接收模块和调节模块。温度传感器可随时检测服务器外壳的温度变化，套环和固定杆可对服务器外壳侧边保护；吸热箱和循环箱可对冷却液进行缓冲，保证散热效果，油泵和盘管可加速冷却液的流速；风机可对降温进行辅助，第一风管和第二风管可加速热量挥发，提高散热速度，固定架和循环箱利于散热板的安装，辅助散热。

Description

一种数据中心液冷散热节能控制系统
技术领域
本发明涉及一种散热装置，具体是一种数据中心液冷散热节能控制系统。
背景技术
数据中心是全球协作的特定设备网络，用来在i nternet网络基础设施上传递、加速、展示、计算、存储数据信息。在今后的发展中，数据中心也将会成为企业竞争的资产，商业模式也会因此发生改变。随着数据中心应用的广泛化，人工智能、网络安全等也相继出现，更多的用户都被带到了网络和手机的应用中。
一般的液冷散热结构不能根据温度的变化选择冷却方式，只有一种散热模式，不够节能环保，冷却液吸热后缺乏降温的缓冲机构，不利于冷却液的自身散热，影响整体的降温效果，且只采用液冷降温，缺乏辅助机构，降温效果不理想，服务器外壳缺乏支撑的保护结构，不利于整个装置的安装和使用。因此，针对上述问题提出一种数据中心液冷散热节能控制系统。
发明内容
一种数据中心液冷散热节能控制系统，包括服务器外壳、散热机构和缓冲机构，所述服务器外壳底部固接有底座，所述底座两侧均固接有第一支撑架，所述第一支撑架顶部安装有第二支撑架；
所述散热机构包括风机、第二风管和盘管，所述风机末端固接有第一风管，所述第一风管底部一侧固接有第二风管，所述第二风管的末端套接有排风口，所述排风口位于散热板外侧，所述散热板上方安装有盘管；
所述缓冲机构包括吸热箱、循环箱和L型管，所述吸热箱内部设置有吸热块，所述吸热块的厚度大于传输管侧壁，所述传输管右侧安装有L型管，且所述吸热箱侧壁上固接有循环箱，所述循环箱位于盘管底部。
进一步地，所述服务器外壳上套接有压板，所述压板呈U型，两个所述压板之间卡合有套环，所述套环底部固接在固定杆上，所述固定杆固接在侧板内部，所述侧板卡合在压板和第二支撑架之间。
进一步地，位于左侧的所述侧板上贯穿有电控箱，所述电控箱内部固接有控制模块，所述控制模块底部分别固接有接收模块和调节模块，所述接收模块和调节模块之间电性连接，位于右侧的所述侧板内侧嵌合有温度传感器。
进一步地，所述服务器外壳一侧固接有盘管，所述盘管顶端固接有连接头，所述连接头套接在回收管顶部，所述回收管底端贯穿循环箱顶部侧壁，所述回收管右侧的循环箱上固接有电机，所述电机底部固接有搅拌叶。
进一步地，所述盘管底端被油泵顶部固接的油管贯穿，所述油泵固接在吸热箱顶部，位于所述循环箱右侧，所述循环箱一侧卡合有固定架，所述固定架上固接有散热板，所述散热板位于循环箱和排风口之间。
进一步地，所述第一风管套接在服务器外壳和盘管外部，所述第一风管的直径大于第二风管，所述第二风管末端的排风口卡合在散热板上。
进一步地，所述底座位于限位块两侧，所述限位块固接在第一支撑架底部，所述限位块顶部与服务器外壳卡合连接，所述限位块顶部一侧安装有L型管，所述L型管的两端分别固接在油泵和传输管上。
进一步地，所述油泵左侧贯穿循环箱侧壁，所述循环箱底部侧壁被传输管顶端贯穿，所述传输管底部套接有吸热块，所述传输管的右端被L型管贯穿，所述传输管的直径小于L型管。
进一步地，所述吸热箱固接在第一支撑架顶部，位于所述服务器外壳一侧，所述吸热箱的宽度大于循环箱，所述吸热箱远离服务器外壳的一侧卡合有卡板，所述卡板通过转轴与吸热箱之间转动连接。
进一步地，所述第一风管靠近服务器外壳和盘管的一侧均开设有若干通风孔，所述第一风管位于第二支撑架和服务器外壳之间，所述第二支撑架的高度大于第一支撑架，且所述第二支撑架固接在第一支撑架顶部。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种带有温控调节功能且对冷却液降温缓冲的数据中心液冷散热节能控制系统。
附图说明
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明一种实施例的立体结构示意图；
图2为本发明一种实施例的整体结构示意图；
图3为本发明一种实施例的底座结构示意图；
图4为本发明一种实施例的套环结构示意图；
图5为本发明一种实施例的搅拌叶结构示意图；
图6为本发明一种实施例的控制模块结构安装示意图；
图7为本发明一种实施例的工作原理示意图。
图中：1、服务器外壳，101、底座，2、压板，3、侧板，4、温度传感器，5、风机，6、第一风管，7、第二风管，8、固定架，9、吸热箱，10、排风口，11、散热板，12、油泵，13、循环箱，14、第一支撑架，15、盘管，16、回收管，17、第二支撑架，18、电控箱，19、连接头，20、限位块，21、套环，22、固定杆，23、吸热块，24、传输管，25、L型管，26、搅拌叶，27、控制模块，28、接收模块，29、调节模块。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参阅图1-7所示，一种数据中心液冷散热节能控制系统，包括服务器外壳1、散热机构和缓冲机构，所述服务器外壳1底部固接有底座101，所述底座101两侧均固接有第一支撑架14，所述第一支撑架14顶部安装有第二支撑架17；
所述散热机构包括风机5、第二风管7和盘管15，所述风机5末端固接有第一风管6，所述第一风管6底部一侧固接有第二风管7，所述第二风管7的末端套接有排风口10，所述排风口10位于散热板11外侧，所述散热板11上方安装有盘管15；
所述缓冲机构包括吸热箱9、循环箱13和L型管25，所述吸热箱9内部设置有吸热块23，所述吸热块23的厚度大于传输管24侧壁，所述传输管24右侧安装有L型管25，且所述吸热箱9侧壁上固接有循环箱13，所述循环箱13位于盘管15底部。
所述服务器外壳1上套接有压板2，所述压板2呈U型，两个所述压板2之间卡合有套环21，所述套环21底部固接在固定杆22上，所述固定杆22固接在侧板3内部，所述侧板3卡合在压板2和第二支撑架17之间，便于侧板3的安装和使用；位于左侧的所述侧板3上贯穿有电控箱18，所述电控箱18内部固接有控制模块27，所述控制模块27底部分别固接有接收模块28和调节模块29，所述接收模块28和调节模块29之间电性连接，位于右侧的所述侧板3内侧嵌合有温度传感器4，便于电控箱18控制风机5是否进行工作；所述服务器外壳1一侧固接有盘管15，所述盘管15顶端固接有连接头19，所述连接头19套接在回收管16顶部，所述回收管16底端贯穿循环箱13顶部侧壁，所述回收管16右侧的循环箱13上固接有电机，所述电机底部固接有搅拌叶26，便于电机带动搅拌叶26转动，加速冷却液散热；所述盘管15底端被油泵12顶部固接的油管贯穿，所述油泵12固接在吸热箱9顶部，位于所述循环箱13右侧，所述循环箱13一侧卡合有固定架8，所述固定架8上固接有散热板11，所述散热板11位于循环箱13和排风口10之间，便于排风口10对散热板11散热；所述第一风管6套接在服务器外壳1和盘管15外部，所述第一风管6的直径大于第二风管7，所述第二风管7末端的排风口10卡合在散热板11上，便于第二风管7的安装固定；所述底座101位于限位块20两侧，所述限位块20固接在第一支撑架14底部，所述限位块20顶部与服务器外壳1卡合连接，所述限位块20顶部一侧安装有L型管25，所述L型管25的两端分别固接在油泵12和传输管24上，便于冷却液的降温缓冲；所述油泵12左侧贯穿循环箱13侧壁，所述循环箱13底部侧壁被传输管24顶端贯穿，所述传输管24底部套接有吸热块23，所述传输管24的右端被L型管25贯穿，所述传输管24的直径小于L型管25，便于冷却液在传输管24和L型管25之间流通；所述吸热箱9固接在第一支撑架14顶部，位于所述服务器外壳1一侧，所述吸热箱9的宽度大于循环箱13，所述吸热箱9远离服务器外壳1的一侧卡合有卡板，所述卡板通过转轴与吸热箱9之间转动连接，便于吸收吸热箱9吸附多余的热量；所述第一风管6靠近服务器外壳1和盘管15的一侧均开设有若干通风孔，所述第一风管6位于第二支撑架17和服务器外壳1之间，所述第二支撑架17的高度大于第一支撑架14，且所述第二支撑架17固接在第一支撑架14顶部，便于第一支撑架14和第二支撑架17对服务器外壳1支撑保护。
本发明在使用时，本发明中出现的电器元件在使用时均外接连通电源和控制开关，首先由温度传感器4检测服务器外壳1的温度，当服务器外壳1的温度与预定值持平时，油泵12控制冷却液在盘管15、吸热箱9以及循环箱13内部流通，油泵12上的电磁阀关闭，冷却液经过搅拌叶26搅拌进入吸热箱9的传输管24内，吸热块23为相变吸热材料，可吸附冷却液内部的热量，处理后的，冷却液通过油泵12送入盘管15内，电磁阀开启，可加速循环箱13和传输管24内部的冷却液循环，对服务器外壳1散热保护，当温度高于预定值时，电控箱18内部的控制模块27控制风机5进行工作，对降温进行辅助，第一风管6和第二风管7可及时排风，加速散热板11和盘管15表面的热量散发，提升散热效果，接收模块28利于温度传感器4信号的接收，调节模块29外部接有指示灯，可判断服务器外壳1的温度高低，观察风机5是否开启辅助散热，当温度降低达到预定值时，风机5不再启动，较为节能，打开吸热箱9一侧的卡板，可将带有相变材料的吸热块23取出更换，保证传输管24在吸热箱9内部的降温缓冲效果，加速对服务器外壳1的降温，散热板11和排风口10可增大循环箱13的散热面积，利于循环箱13内部冷却液的散热。
本发明的有益之处在于：
1.温度传感器4可随时检测服务器外壳1的温度变化，侧板3可对压板2和第二支撑架17连接支撑，套环21和固定杆22可对压板2两端加固，便于对服务器外壳1侧边保护；
2.本发明结构合理，第一支撑架14利于限位块20和底座101的安装和固定，吸热箱9和循环箱13可对冷却液进行缓冲，加速冷却液的散热，保证散热效果，油泵12和盘管15可加速冷却液的流速；
3.风机5可对降温进行辅助，第一风管6和第二风管7可加速热量挥发，提高散热速度，连接头19和回收管16利于冷却液的回收，固定架8和循环箱13利于散热板11的安装，辅助散热，节能环保。
涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
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 (10)

1.一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：包括服务器外壳(1)、散热机构和缓冲机构，所述服务器外壳(1)底部固接有底座(101)，所述底座(101)两侧均固接有第一支撑架(14)，所述第一支撑架(14)顶部安装有第二支撑架(17)；
所述散热机构包括风机(5)、第二风管(7)和盘管(15)，所述风机(5)末端固接有第一风管(6)，所述第一风管(6)底部一侧固接有第二风管(7)，所述第二风管(7)的末端套接有排风口(10)，所述排风口(10)位于散热板(11)外侧，所述散热板(11)上方安装有盘管(15)；
所述缓冲机构包括吸热箱(9)、循环箱(13)和L型管(25)，所述吸热箱(9)内部设置有吸热块(23)，所述吸热块(23)的厚度大于传输管(24)侧壁，所述传输管(24)右侧安装有L型管(25)，且所述吸热箱(9)侧壁上固接有循环箱(13)，所述循环箱(13)位于盘管(15)底部。
2.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：所述服务器外壳(1)上套接有压板(2)，所述压板(2)呈U型，两个所述压板(2)之间卡合有套环(21)，所述套环(21)底部固接在固定杆(22)上，所述固定杆(22)固接在侧板(3)内部，所述侧板(3)卡合在压板(2)和第二支撑架(17)之间。
3.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：位于左侧的所述侧板(3)上贯穿有电控箱(18)，所述电控箱(18)内部固接有控制模块(27)，所述控制模块(27)底部分别固接有接收模块(28)和调节模块(29)，所述接收模块(28)和调节模块(29)之间电性连接，位于右侧的所述侧板(3)内侧嵌合有温度传感器(4)。
4.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：所述服务器外壳(1)一侧固接有盘管(15)，所述盘管(15)顶端固接有连接头(19)，所述连接头(19)套接在回收管(16)顶部，所述回收管(16)底端贯穿循环箱(13)顶部侧壁，所述回收管(16)右侧的循环箱(13)上固接有电机，所述电机底部固接有搅拌叶(26)。
5.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：所述盘管(15)底端被油泵(12)顶部固接的油管贯穿，所述油泵(12)固接在吸热箱(9)顶部，位于所述循环箱(13)右侧，所述循环箱(13)一侧卡合有固定架(8)，所述固定架(8)上固接有散热板(11)，所述散热板(11)位于循环箱(13)和排风口(10)之间。
6.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：所述第一风管(6)套接在服务器外壳(1)和盘管(15)外部，所述第一风管(6)的直径大于第二风管(7)，所述第二风管(7)末端的排风口(10)卡合在散热板(11)上。
7.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：所述底座(101)位于限位块(20)两侧，所述限位块(20)固接在第一支撑架(14)底部，所述限位块(20)顶部与服务器外壳(1)卡合连接，所述限位块(20)顶部一侧安装有L型管(25)，所述L型管(25)的两端分别固接在油泵(12)和传输管(24)上。
8.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：所述油泵(12)左侧贯穿循环箱(13)侧壁，所述循环箱(13)底部侧壁被传输管(24)顶端贯穿，所述传输管(24)底部套接有吸热块(23)，所述传输管(24)的右端被L型管(25)贯穿，所述传输管(24)的直径小于L型管(25)。
9.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：所述吸热箱(9)固接在第一支撑架(14)顶部，位于所述服务器外壳(1)一侧，所述吸热箱(9)的宽度大于循环箱(13)，所述吸热箱(9)远离服务器外壳(1)的一侧卡合有卡板，所述卡板通过转轴与吸热箱(9)之间转动连接。
10.根据权利要求1所述的一种数据中心液冷散热节能控制系统，其特征在于：所述第一风管(6)靠近服务器外壳(1)和盘管(15)的一侧均开设有若干通风孔，所述第一风管(6)位于第二支撑架(17)和服务器外壳(1)之间，所述第二支撑架(17)的高度大于第一支撑架(14)，且所述第二支撑架(17)固接在第一支撑架(14)顶部。
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