CN117032428B - 一种浸没式液冷服务器及其内循环式高效节能散热系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种浸没式液冷服务器及其内循环式高效节能散热系统，涉及服务器技术领域，为了解决系统能耗高的问题，内循环式高效节能散热系统包括服务器机柜、冷凝通道、引流部件、驱动机构；服务器机柜内盛装有两相冷却液；服务器机柜上连通有蒸汽引出管，用于引出冷却液蒸汽；冷凝通道贯穿服务器机柜，用于供冷凝介质流通，以对服务器机柜内的冷却液蒸汽进行冷凝；引流部件与冷凝通道连通，用于驱动冷凝介质流经冷凝通道；驱动机构包括安装于蒸汽引出管内的驱动叶轮，驱动叶轮用于在冷却液蒸汽的压力作用下进行旋转，且驱动叶轮的转轴与引流部件的动力输入端相连。本发明能够利用服务器的热量作为动能，降低系统能耗，提高能源利用率。

Description

一种浸没式液冷服务器及其内循环式高效节能散热系统

技术领域

本发明涉及服务器技术领域，特别涉及一种浸没式液冷服务器及其内循环式高效节能散热系统。

背景技术

随着中国电子技术的发展，越来越多的电子设备已得到广泛使用。

服务器是电子设备中的重要组成部分，主要用于提供计算服务。根据服务器提供的服务类型，主要分为存储服务器、文件服务器、数据库服务器、应用程序服务器、网页服务器等。服务器的主要构成包括主板、处理器、硬盘、内存等，与通用的计算机架构类似。

在大数据时代，大量的IT（Information Technology，信息技术）设备会集中放置在数据中心。这些数据中心包含各类型的服务器、存储、交换机及大量的机柜及其它基础设施。传统的数据中心采用风冷散热方式，能量消耗中约43%用于散热冷却，对应数据中心的PUE（Power Usage Effectiveness，能源使用效率）通常大于2，能源利用率较低，不符合信息行业绿色发展要求。并且当高功率密度的大型数据中心逐步成为主流后，常规的风冷散热方式由于散热极限较低，已经难以满足数据中心超高的散热需求。在这样的背景下，液冷冷却散热技术，尤其是浸没式冷却散热技术，因其散热效率高，噪声低、可靠性高等优势备受关注。

目前，根据冷却液在系统工作温度范围内是否发生相变，浸没式冷却系统可分为单相浸没式冷却系统和两相浸没式冷却系统。其中，单相浸没式冷却系统的冷却液主要通过循环对流传热带走发热设备的热量，后通过泵驱通过换热器将热量传递到冷却装置。两相浸没式冷却系统主要依靠沸点较低的冷却液沸腾汽化产生蒸汽，蒸汽运动到箱体上侧与通有低温冷却液的冷凝管接触遇冷凝结落回。与单相浸没式冷却系统相比，两相浸没式冷却系统传热系数和散热极限更高，具有更为广阔的应用前景。

两相浸没式冷却系统需要通过水泵来驱动外部冷却液进入冷凝器，与服务器机柜内的内部冷却液相变后产生的高温蒸汽进行热交换，以使高温蒸汽冷凝后重新进入服务器机柜内。在相关技术中，为保证水泵的运行和控制，两相浸没式冷却系统通常需要额外安装驱动电机，利用驱动电机驱动水泵进行工作，而驱动电机的耗电量较大，导致系统能耗额外增加，PUE增高。并且，在整个热交换过程中，服务器产生的大量热能被浪费，这些热量还需要额外通过外部制冷设备耗费电量进行处理，导致能耗进一步加剧。

因此，如何在实现对两相冷却液的正常冷凝的基础上，降低系统能耗，提高能源利用率，是本领域技术人员面临的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种浸没式液冷服务器及其内循环式高效节能散热系统，能够利用服务器的热量作为动能，在实现对两相冷却液的正常冷凝的基础上，降低系统能耗，提高能源利用率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种内循环式高效节能散热系统，包括服务器机柜、冷凝通道、引流部件、驱动机构；

所述服务器机柜内盛装有可产生气液相变的两相冷却液，用于浸没安装服务器节点；

所述服务器机柜的上侧区域连通有蒸汽引出管，用于引出所述服务器机柜内的两相冷却液吸热相变后形成的冷却液蒸汽；

所述冷凝通道贯穿所述服务器机柜的上侧区域，用于供冷凝介质流通，以对所述服务器机柜内的冷却液蒸汽进行冷凝；

所述引流部件与所述冷凝通道连通，用于驱动所述冷凝介质流经所述冷凝通道；

所述驱动机构包括安装于所述蒸汽引出管内的驱动叶轮，所述驱动叶轮用于在所述冷却液蒸汽的压力作用下进行旋转，且所述驱动叶轮的转轴与所述引流部件的动力输入端相连。

在一些具体实施方式中，所述蒸汽引出管连通在所述服务器机柜的顶壁或连通在所述服务器机柜的侧壁顶部。

在一些具体实施方式中，所述服务器机柜的侧壁上连通有蒸汽回流管，所述蒸汽回流管与所述蒸汽引出管连通，以将流经所述驱动叶轮的冷却液蒸汽回流至所述两相冷却液内。

在一些具体实施方式中，还包括连通于所述蒸汽引出管与所述蒸汽回流管之间的散热器，以对所述冷却液蒸汽进行冷凝。

在一些具体实施方式中，还包括设置于所述蒸汽回流管上的净化器，以对经过所述散热器冷凝形成的两相冷却液进行杂质过滤。

在一些具体实施方式中，所述服务器机柜内立设有若干块沿垂向延伸的安装隔板，各所述服务器节点均呈竖直姿态安装于各所述安装隔板上。

在一些具体实施方式中，各块所述安装隔板上均设置有导向滑轨，各所述服务器节点均可滑动地安装于所述导向滑轨上。

在一些具体实施方式中，所述冷凝通道沿预设方向贯穿所述服务器机柜的两侧侧壁，且所述冷凝通道的一端与冷凝介质源连通，所述冷凝通道的另一端与所述引流部件连通。

在一些具体实施方式中，所述引流部件为引流泵，且所述引流泵的动力输入端与所述驱动叶轮的转轴相连。

在一些具体实施方式中，所述引流泵为蠕动泵，且所述蠕动泵的驱动器与所述驱动叶轮的转轴相连，所述蠕动泵的泵管的一端与所述冷凝通道的另一端连通。

在一些具体实施方式中，所述冷凝通道包括第一冷凝管，所述第一冷凝管为具有弹热效应特性的形状记忆材料管；

所述驱动机构还包括传动组件和伸缩驱动组件，所述传动组件的输入端与所述驱动叶轮的转轴相连，所述传动组件的输出端与所述伸缩驱动组件的输入端动力连接，所述伸缩驱动组件的输出端与所述第一冷凝管相连，以带动所述第一冷凝管进行伸缩形变。

在一些具体实施方式中，所述第一冷凝管的一端与所述服务器机柜的侧壁相连，所述第一冷凝管的另一端位于所述服务器机柜内；

所述冷凝通道还包括第二冷凝管，所述第二冷凝管为软管，且所述第二冷凝管的一端与所述服务器机柜的侧壁相连，所述第二冷凝管的另一端与所述第一冷凝管的另一端连通。

在一些具体实施方式中，所述传动组件包括输入传动轴、固定在所述输入传动轴上的主动齿轮、输出传动轴、固定在所述输出传动轴上的从动齿轮；

所述输入传动轴与所述驱动叶轮的转轴相连，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合，所述输出传动轴与所述伸缩驱动组件的输入端动力连接。

在一些具体实施方式中，所述主动齿轮与所述从动齿轮的传动比大于1。

在一些具体实施方式中，所述伸缩驱动组件包括正反转切换子组件、丝杆和滑块；

所述正反转切换子组件的输入端与所述传动组件的输出端动力连接，所述正反转切换子组件的输出端与所述丝杆相连，以自动切换对所述丝杆的扭矩输出方向；

所述滑块环套在所述丝杆上并与其形成螺纹传动，且所述滑块与所述第一冷凝管相连。

在一些具体实施方式中，所述伸缩驱动组件还包括连接套；

所述连接套环套在所述第一冷凝管的管壁上，且所述连接套与所述滑块相连。

在一些具体实施方式中，所述正反转切换子组件包括中心轴、太阳轮、行星轮、内齿圈；

所述中心轴与所述传动组件的输出端相连，所述太阳轮及所述内齿圈均固定于所述中心轴上，所述行星轮择一地与所述太阳轮或所述内齿圈啮合，所述行星轮的转轴与所述丝杆相连，且所述太阳轮的外圆面仅局部设置有齿牙，所述内齿圈的内圆面仅局部设置有齿牙。

在一些具体实施方式中，所述正反转切换子组件还包括第一锥齿轮和第二锥齿轮；

所述第一锥齿轮的转轴与所述传动组件的输出端相连，所述第二锥齿轮固定在所述中心轴上，且所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合。

在一些具体实施方式中，所述服务器机柜内设置有支撑件，所述支撑件用于支撑所述第一冷凝管并对所述第一冷凝管的伸缩形变方向进行导向。

在一些具体实施方式中，还包括控制器、压力传感器和第一电磁节流阀；

所述压力传感器设置于所述服务器机柜内，用于检测所述服务器机柜内的气压；

所述第一电磁节流阀设置于所述蒸汽引出管上，用于控制所述蒸汽引出管的流通面积；

所述控制器与所述压力传感器信号连接，用于根据所述压力传感器的检测结果与预设阈值的关系，控制所述第一电磁节流阀的开度。

在一些具体实施方式中，所述第一电磁节流阀至少设置有两个，且分别设置于所述驱动叶轮的入口侧与出口侧。

在一些具体实施方式中，还包括补液管、第二电磁节流阀和液位传感器；

所述补液管与所述服务器机柜连通，用于对所述服务器机柜补充两相冷却液；

所述第二电磁节流阀设置于所述补液管上，用于控制所述补液管的流通面积；

所述液位传感器设置于所述服务器机柜内，用于检测所述服务器机柜内的两相冷却液的液位高度；

所述控制器与所述液位传感器信号连接，用于根据所述液位传感器的检测结果与预设阈值的关系，控制所述第二电磁节流阀的开度。

在一些具体实施方式中，所述驱动机构还包括编码器；

所述编码器用于检测所述驱动叶轮的转速及转动角度；

所述控制器与所述编码器信号连接，用于根据所述编码器的检测结果监测所述第一冷凝管的形变疲劳寿命。

本发明还提供一种浸没式液冷服务器，包括若干个服务器节点，还包括如上述任一项所述的内循环式高效节能散热系统。

本发明所提供的内循环式高效节能散热系统，主要包括服务器机柜、冷凝通道、引流部件和驱动机构。其中，服务器机柜为本系统的主体部件，在服务器机柜内盛装有一定量的两相冷却液，主要用于安装多个服务器节点，以通过两相冷却液完全浸没服务器节点，对服务器节点实现浸没式液冷散热。并且，两相冷却液的沸点较低，能够比较容易地通过吸热的方式相变形成冷却液蒸汽，或者通过放热的方式相变形成（液态）冷却液。同时，在服务器机柜的上侧区域连通有蒸汽引出管，该蒸汽引出管主要用于将服务器机柜内的两相冷却液吸热相变后形成的冷却液蒸汽引出，避免冷却液蒸汽全部蓄积在服务器机柜内的液面上方空间。冷凝通道贯穿服务器机柜的上侧区域，主要用于供冷凝介质进行流通，以使冷凝介质从服务器机柜的内部流过，而冷却液蒸汽均集中在服务器机柜内部的上侧空间，因此冷却液蒸汽在上升过程中将与冷凝通道接触，进而被冷凝介质冷凝，相变形成液态冷却液后重新落回服务器机柜内，实现冷却液的循环利用。引流部件与冷凝通道连通，主要用于对冷凝通道内的冷凝介质产生驱动力，以驱动冷凝介质流动并经过冷凝通道。驱动机构为核心部件，主要用于将冷却液蒸汽中的热能（来自于服务器）转化为引流部件的动能，代替驱动电机等动力部件驱动引流部件进行运转。驱动机构主要包括驱动叶轮，该驱动叶轮安装在蒸汽引出管内，与被引出的冷却液蒸汽接触，主要用于在冷却液蒸汽的压力（或推动）作用下进行旋转，以形成扭矩输出。同时，驱动叶轮的转轴与引流部件的动力输入端相连，从而将转轴旋转产生的扭矩输入到引流部件内，驱动引流部件进行运转，进而驱动冷凝介质持续流经冷凝通道，对冷却液蒸汽进行冷凝。

本发明的有益效果在于：两相冷却液吸收了服务器节点的热量后，相变形成冷却液蒸汽，部分冷却液蒸汽接触冷凝通道被冷凝成液态冷却液后重新滴落回服务器机柜内，部分冷却液蒸汽通过蒸汽引出管引出，该部分冷却液蒸汽在蒸汽引出管内流动时，推动驱动机构中的驱动叶轮进行旋转，驱动叶轮再将旋转动力输出至引流部件，驱动引流部件进行运转，而引流部件运转时将驱动冷凝介质持续流经冷凝通道，对冷却液蒸汽进行冷凝。其中，由于引流部件的运转动力来源是驱动叶轮，而驱动叶轮的旋转动力来源是冷却液蒸汽，冷却液蒸汽的能量又来自于各个服务器节点运行发热产生的热量，因此本发明合理利用了服务器的热量作为动能，无需额外安装驱动电机等部件对引流部件进行驱动，也无需通过其余制冷设备耗费电量对服务器的热量进行处理，能够在实现对两相冷却液的正常冷凝的基础上，降低系统能耗，提高能源利用率。

此外，在一些具体实施方式中，本发明还能够利用服务器的热量作为动能驱动第一冷凝管进行伸缩形变，从而利用第一冷凝管在伸缩形变过程中进行相变-逆相变时产生的弹热效应，周期性地迅速改变第一冷凝管的温度，进而在第一冷凝管内侧与冷凝介质形成高温差，并在第一冷凝管外侧与冷却液蒸汽形成高温差，以此提高冷却液蒸汽与冷凝介质的热交换效率，实现对各个服务器节点的高效节能散热。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的第一种具体实施方式中驱动机构仅驱动引流部件的整体结构示意图。

图2为本发明所提供的第二种具体实施方式中驱动机构同时驱动引流部件和冷凝通道的整体结构示意图。

图3为正反转切换子组件的传动链示意图。

图4为正反转切换子组件的局部结构示意图。

其中，图1—图4中：

服务器机柜—1，冷凝通道—2，引流部件—3，驱动机构—4，控制器—5，压力传感器—6，第一电磁节流阀—7，补液管—8，第二电磁节流阀—9，液位传感器—10；

蒸汽引出管—11，蒸汽回流管—12，散热器—13，净化器—14，安装隔板—15，支撑件—16，服务器节点—17；

第一冷凝管—21，第二冷凝管—22；

驱动器—31，泵管—32；

驱动叶轮—41，传动组件—42，伸缩驱动组件—43，编码器—44；

输入传动轴—421，主动齿轮—422，从动齿轮—423，输出传动轴—424；

正反转切换子组件—431，丝杆—432，滑块—433，连接套—434；

中心轴—4311，太阳轮—4312，行星轮—4313，内齿圈—4314，第一锥齿轮—4315，第二锥齿轮—4316。

具体实施方式

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。

请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。

在本发明所提供的一种具体实施方式中，内循环式高效节能散热系统主要包括服务器机柜1、冷凝通道2、引流部件3和驱动机构4。

其中，服务器机柜1为本系统的主体部件，在服务器机柜1内盛装有一定量的两相冷却液，主要用于安装多个服务器节点17，以通过两相冷却液完全浸没服务器节点17，对服务器节点17实现浸没式液冷散热。并且，两相冷却液的沸点较低，能够比较容易地通过吸热的方式相变形成冷却液蒸汽，或者通过放热的方式相变形成（液态）冷却液。一般的，两相冷却液具体可采用沸点较低的电子氟化液，比如FC-72、Novec^TM7100、Novec^TM649等。

同时，在服务器机柜1的上侧区域连通有蒸汽引出管11，该蒸汽引出管11主要用于将服务器机柜1内的两相冷却液吸热相变后形成的冷却液蒸汽引出，避免冷却液蒸汽全部蓄积在服务器机柜1内的液面上方空间。

冷凝通道2贯穿服务器机柜1的上侧区域，主要用于供冷凝介质进行流通，以使冷凝介质从服务器机柜1的内部流过，而冷却液蒸汽均集中在服务器机柜1内部的上侧空间，因此冷却液蒸汽在上升过程中将与冷凝通道2接触，进而被冷凝介质冷凝，相变形成液态冷却液后重新落回服务器机柜1内，实现冷却液的循环利用。

引流部件3与冷凝通道2连通，主要用于对冷凝通道2内的冷凝介质产生驱动力，以驱动冷凝介质流动并经过冷凝通道2。

驱动机构4为核心部件，主要用于将冷却液蒸汽中的热能（来自于服务器）转化为引流部件3的动能，代替驱动电机等动力部件驱动引流部件3进行运转。驱动机构4主要包括驱动叶轮41，该驱动叶轮41安装在蒸汽引出管11内，与被引出的冷却液蒸汽接触，主要用于在冷却液蒸汽的压力（或推动）作用下进行旋转，以形成扭矩输出。同时，驱动叶轮41的转轴与引流部件3的动力输入端相连，从而将转轴旋转产生的扭矩输入到引流部件3内，驱动引流部件3进行运转，进而驱动冷凝介质持续流经冷凝通道2，对冷却液蒸汽进行冷凝。

如此，本实施例所提供的内循环式高效节能散热系统，两相冷却液吸收了服务器节点17的热量后，相变形成冷却液蒸汽，部分冷却液蒸汽接触冷凝通道2被冷凝成液态冷却液后重新滴落回服务器机柜1内，部分冷却液蒸汽通过蒸汽引出管11引出，该部分冷却液蒸汽在蒸汽引出管11内流动时，推动驱动机构4中的驱动叶轮41进行旋转，驱动叶轮41再将旋转动力输出至引流部件3，驱动引流部件3进行运转，而引流部件3运转时将驱动冷凝介质持续流经冷凝通道2，对冷却液蒸汽进行冷凝。其中，由于引流部件3的运转动力来源是驱动叶轮41，而驱动叶轮41的旋转动力来源是冷却液蒸汽，冷却液蒸汽的能量又来自于各个服务器节点17运行发热产生的热量，因此本实施例合理利用了服务器的热量作为动能，无需额外安装驱动电机等部件对引流部件3进行驱动，也无需通过其余制冷设备耗费电量对服务器的热量进行处理，能够在实现对两相冷却液的正常冷凝的基础上，降低系统能耗，提高能源利用率。

在关于蒸汽引出管11的一种具体实施例中，考虑到两相冷却液吸热相变后形成的冷却液蒸汽，将逐渐向上流动，并蓄积在服务器机柜1的内部上侧区域，为此，本实施例中，蒸汽引出管11具体连通在服务器机柜1的顶壁上，从而能够使冷却液蒸汽顺利地进入到蒸汽引出管11内。当然，蒸汽引出管11还可以开设在服务器机柜1的侧壁顶部区域，比如左右侧壁或前后侧壁等。

为避免冷却液蒸汽从蒸汽引出管11引出且在对驱动叶轮41做功之后被浪费，减少对服务器机柜1内的两相冷却液的消耗，本实施例中增设了蒸汽回流管12。具体的，该蒸汽回流管12的一端与蒸汽引出管11连通，该蒸汽回流管12的另一端与服务器机柜1的侧壁连通。如此设置，当冷却液蒸汽从蒸汽引出管11引出且在对驱动叶轮41做功之后，将顺着蒸汽回流管12重新流回至冷却液机箱内，实现两相冷却液的循环流动，减少两相冷却液的消耗。一般的，蒸汽回流管12的另一端具体连通在服务器机柜1的侧壁底部、中部等区域，这些区域属于两相冷却液的浸没区域，如此使得冷却液蒸汽能够直接回流到液态的两相冷却液中。

进一步的，为使冷却液蒸汽在对驱动叶轮41做功后相变形成液态冷却液再流回服务器机柜1内，本实施例中增设了散热器13。具体的，该散热器13连通在蒸汽引出管11与蒸汽回流管12之间，主要用于对冷却液蒸汽进行散热降温乃至冷凝，比如通过自然对流进行散热等，无需耗费额外电能。如此设置，当冷却液蒸汽在对驱动叶轮41做功后，顺着蒸汽引出管11进入散热器13中，在散热器13中放热相变成液态冷却液后，再顺着蒸汽回流管12进入服务器机柜1内，从而直接实现对服务器机柜1内的两相冷却液的补充。

更进一步的，考虑到两相冷却液中可能存在灰尘等杂质，或者从服务器节点17上溶解到两相冷却液中的杂质，为保证两相冷却液的纯净度，本实施例中还增设了净化器14。具体的，该净化器14设置在蒸汽回流管12上，当冷却液蒸汽经过散热器13形成液态冷却液后，液态冷却液继续顺着蒸汽回流管12流动，并在进入服务器机柜1之前首先经过净化器14，利用净化器14对液态冷却液中的杂质进行过滤，如此长期进行循环流动后，能够逐渐实现对服务器机柜1内的两相冷却液的净化。

在关于服务器机柜1的一种具体实施例中，考虑到服务器节点17通常在服务器机柜1内同时安装多个，各个服务器节点17协同作业，为方便实现多个服务器节点17在服务器机柜1内的安装，本实施例中，在服务器机柜1内设置有多个安装隔板15，以将各个服务器节点17分别安装在对应的各个安装隔板15上。具体的，各个安装隔板15在服务器机柜1内呈竖直姿态立设安装，一般可同时安装4~8个或更多等，且各个安装隔板15均沿垂向方向延伸。如此设置，各个服务器节点17即可呈竖直姿态分别安装在各个安装隔板15上，从而将各个服务器节点17在服务器机柜1内实现竖向安装。一般的，相邻两个安装隔板15之间可互相间隔相同的预设距离，以便留出足够的空间供服务器节点17进行安装。

进一步的，为便于实现服务器节点17在服务器机柜1内的拆装作业，本实施例中，在各块安装隔板15上均设置有导向滑轨。具体的，该导向滑轨沿着安装隔板15的长度方向延伸，而各个服务器节点17均可滑动地安装在该导向滑轨上，以通过导向滑轨实现服务器节点17与安装隔板15之间的滑动安装，并且，服务器节点17通过在导向滑轨上的垂向升降运动即可方便地实现在服务器机柜1内的安装与拆卸作业。在实际作业时，通常使用吊机等设备将服务器节点17的顶端从服务器机柜1内吊起。

当然，各个服务器节点17也可以在服务器机柜1内呈垂向层次分布，类似传统的服务器机柜式安装方式。

考虑到服务器节点17通常呈矩形，为便于安装服务器节点17，在本实施例中，服务器机柜1整体也呈矩形结构，即矩形箱体，以便规整地安装服务器节点17，避免存在安装盲区。当然，服务器机柜1的具体形状结构并不固定，其余比如柱状、多边形状箱体等也均可以采用。

在关于冷凝通道2的一种具体实施例中，为便于实现冷凝介质在冷凝通道2内的顺畅流动，该冷凝通道2的一端与外界的冷凝介质源连通，而冷凝通道2的另一端与引流部件3连通。同时，冷凝通道2具体沿预设方向贯穿服务器机柜1的两侧侧壁，在服务器机柜1内形成直线型分布形式。比如，冷凝通道2可沿与服务器机柜1的左右两侧壁垂直的方向进行延伸，以横穿服务器机柜1的左右两侧壁；或者冷凝通道2沿一定倾斜角度斜插进服务器机柜1的左右两侧壁。当然，冷凝通道2并不局限于贯穿服务器机柜1的左右两侧壁，比如还可分别贯穿服务器机柜1的一侧侧壁及顶壁，在服务器机柜1内形成L型分布形式；或者分别贯穿服务器机柜1的顶壁不同区域，在服务器机柜1内形成U型分布形式等。

进一步的，为提高冷凝通道2对冷却液蒸汽的冷凝面积和冷凝效率，在本实施例中，冷凝通道2在服务器机柜1内具体呈包括多个弯折部的曲折结构。

在关于引流部件3的一种具体实施例中，考虑到冷凝介质通常采用水或其余造价便宜的冷却液，为便于实现对冷凝介质的驱动，引流部件3采用引流泵。具体的，该引流泵的动力输入端与驱动叶轮41的转轴相连，以通过驱动叶轮41的旋转带动引流泵进行运转，进而对冷凝介质形成泵送驱动作用。一般的，引流泵具体可采用齿轮泵、柱塞泵等。当然，冷凝介质并不仅限于液体介质，气体介质也同样可以采用，比如压缩空气等，此时，引流部件3可采用气泵、风机、风管机等部件。

如图2所示，图2为本发明所提供的另一种具体实施方式的整体结构示意图。

在本发明所提供的另一种具体实施方式中，考虑到冷凝通道2的内部为流动的低温冷凝介质，外部为高温冷却液蒸汽，在运行一定时间后，沿冷凝通道2的管壁厚度方向的温度梯度逐渐趋于稳定，冷凝通道2的内侧管壁温度接近低温冷凝介质的温度，冷凝通道2的外侧管壁接近高温冷却液蒸汽的温度，冷凝通道2的内外管壁与内外流体的温差逐渐降低，导致冷凝通道2与内外流体的热交换效率降低。针对此，本实施例中，冷凝通道2主要包括第一冷凝管21，该第一冷凝管21具体为具有弹热效应特性的形状记忆材料管，比如镍钛合金管、镍铁镓合金管等。同时，驱动机构4除了驱动叶轮41之外，还包括传动组件42和伸缩驱动组件43。其中，传动组件42的输入端与驱动叶轮41的转轴相连，传动组件42的输出端与伸缩驱动组件43的输入端动力连接，主要用于接收驱动叶轮41的动力，并将其转化后传递至伸缩驱动组件43上。伸缩驱动组件43的输出端与第一冷凝管21相连，主要用于带动第一冷凝管21进行伸缩形变。

对于弹热效应特性，部分固体材料在外场作用下产生的热效应同样可以制冷，称为固体制冷技术。固体材料的热效应包括磁热效应（磁场驱动）、电热效应（电场驱动）和机械热效应（应力驱动）。其中，机械热效应又可分为弹热效应（单轴应力）和压热效应（静水压力），而弹热效应由外加应力驱动，应用成本低、效率高，热效应值与磁热、电热材料相当甚至更大。弹热效应是指单轴应力施加和去除过程诱发固体材料相变并伴随相变潜热释放而产生的热效应，具体的，初始温度为T0的母相受到单轴应力作用发生应力诱发相变转变为马氏体，该过程放热，绝热条件下合金温度升高至T0+ΔT；之后合金与环境热交换并恢复初始温度T0；卸去应力后，马氏体逆转变回母相，该过程吸热，绝热条件下合金温度降低至T0-ΔT；最后合金与环境接触并吸收热量，合金温度恢复至初始值T0。总之，弹热效应特性通过一次机械伸缩循环和两次热传递实现制冷。

如此设置，当驱动叶轮41通过传动组件42和伸缩驱动组件43带动第一冷凝管21进行拉伸，使得第一冷凝管21的合金材料受到轴向拉伸力；当合金材料内部的应力超过其相变临界应力时，金相由奥氏体转变为马氏体，释放潜热，使得第一冷凝管21的温度提高；同时，引流部件3驱动冷凝介质流经第一冷凝管21，升温后的第一冷凝管21与低温冷凝介质进行对流换热，利用高温差使冷凝介质从第一冷凝管21上带走更多热量；之后，随着驱动叶轮41继续转动，伸缩驱动组件43带动第一冷凝管21进行收缩，外力去除后合金的内应力小于其相变临界应力，第一冷凝管21发生逆相变，金相由马氏体转变为奥氏体，吸收潜热，第一冷凝管21的温度降低；最后，降温后的第一冷凝管21与高温冷却液蒸汽进行对流换热，利用高温差迅速带走高温冷却液蒸汽的热量，提高冷凝效率。

综上所述，本实施例所提供的内循环式高效节能散热系统，不仅能够利用服务器的热量作为动能驱动引流部件3进行运转，还能够利用服务器的热量作为动能驱动第一冷凝管21进行伸缩形变，从而利用第一冷凝管21在伸缩形变过程中进行相变-逆相变时产生的弹热效应，周期性地迅速改变第一冷凝管21的温度，进而在第一冷凝管21内侧与冷凝介质形成高温差，并在第一冷凝管21外侧与冷却液蒸汽形成高温差，以此提高冷却液蒸汽与冷凝介质的热交换效率，实现对各个服务器节点17的高效节能散热。

一般的，考虑到驱动机构4在带动冷凝通道2中的第一冷凝管21进行伸缩形变时，第一冷凝管21通常在拉伸时释放潜热而升温，针对此，前述引流泵具体可以采用蠕动泵。具体的，蠕动泵的驱动器31与驱动叶轮41的转轴相连，而蠕动泵的泵管32的一端与冷凝通道2的另一端连通。如此设置，通过对蠕动泵的工作状态控制，使其与第一冷凝管21的伸缩形变过程相配合，以在第一冷凝管21的拉伸过程中，使蠕动泵进行单次泵送，从而使当前新进入到第一冷凝管21内的冷凝介质恰好对升温后的第一冷凝管21进行吸热；当第一冷凝管21进行下一次拉伸形变时，蠕动泵又泵送一段新的冷凝介质进入到第一冷凝管21中，以此循环。

在关于冷凝通道2的另一种具体实施例中，考虑到第一冷凝管21产生伸缩形变时，可能会与服务器机柜1之间出现缝隙，导致密封性受损。针对此，本实施例中，冷凝通道2还包括第二冷凝管22。其中，第一冷凝管21的一端与服务器机柜1的侧壁相连，而第一冷凝管21的另一端位于服务器机柜1内。第二冷凝管22具体为软管，能够产生折叠、弯曲等弹性形变，且第二冷凝管22的一端与服务器机柜1的侧壁相连，第二冷凝管22的另一端与第一冷凝管21的另一端连通。如此设置，冷凝通道2在服务器机柜1内的部分相当于由第一冷凝管21和第二冷凝管22拼接形成，当第一冷凝管21产生伸缩形变时，第二冷凝管22随之适应性地同步产生弹性形变，保证冷凝通道2的整体连贯性和服务器机柜1的密封性。

一般的，第二冷凝管22具体为金属波纹管，不仅能够方便地进行弹性形变，还能够利用金属材料特性与冷却液蒸汽进行高效换热，提高冷凝效率。当然，第二冷凝管22也可以采用塑料管等。

进一步的，为防止第一冷凝管21与第二冷凝管22的连接位置处产生下沉或偏斜，本实施例还在服务器机柜1内增设了支撑件16。具体的，该支撑件16可以采用支撑杆等，具体连接在服务器机柜1的顶壁或侧壁上，主要用于夹持支撑第一冷凝管21，对第一冷凝管21形成稳定安装，同时对第一冷凝管21的伸缩形变方向进行导向。

在关于传动组件42的一种具体实施例中，该传动组件42主要包括输入传动轴421、主动齿轮422、从动齿轮423和输出传动轴424。其中，输入传动轴421的一端与驱动叶轮41的转轴相连，实现动力输入，而输入传动轴421的另一端可以与引流部件3的动力输入端相连，也可以悬空。主动齿轮422固定在输入传动轴421上，与输入传动轴421进行同步旋转。从动齿轮423固定在输出传动轴424上，并与主动齿轮422啮合，输出传动轴424与从动齿轮423进行同步旋转，实现动力输出，而输出传动轴424的一端与伸缩驱动组件43的输入端形成动力连接，以将动力传递至伸缩驱动组件43中。如此设置，驱动叶轮41的动力，即可通过输入传动轴421、主动齿轮422、从动齿轮423与输出传动轴424传递至伸缩驱动组件43上。

进一步的，考虑到在带动第一冷凝管21进行伸缩形变时，需要使用较大的力，针对此，本实施例中，主动齿轮422与从动齿轮423的传动比大于1，比如2、3等，如此形成减速增扭效果，从而提高输出至伸缩驱动组件43上的扭矩，增强驱动力，更加容易地带动第一冷凝管21进行伸缩形变。

在关于伸缩驱动组件43的一种具体实施例中，该伸缩驱动组件43主要包括正反转切换子组件431、丝杆432和滑块433。其中，正反转切换子组件431的输入端与传动组件42的输出端动力连接，比如与输出传动轴424的端部相连等，而正反转切换子组件431的输出端与丝杆432相连，以将动力传递至丝杆432上，并用于周期性地自动切换对丝杆432的扭矩输出方向，即在一段时间内驱动丝杆432进行顺时针旋转，另一段时间内驱动丝杆432进行逆时针旋转。滑块433环套在丝杆432上并与丝杆432形成螺纹传动，且滑块433还与第一冷凝管21相连。如此设置，当正反转切换子组件431带动丝杆432进行正转时，通过丝杆432与滑块433之间的螺纹传动，将旋转运动转化为滑块433的轴向直线运动（图示右向），从而通过滑块433带动第一冷凝管21进行轴向拉伸形变；反之，当正反转切换子组件431带动丝杆432进行反转时，通过丝杆432与滑块433之间的螺纹传动，将旋转运动转化为滑块433的轴向直线运动（图示左向），从而通过滑块433带动第一冷凝管21进行轴向收缩形变。

进一步的，为便于实现滑块433与第一冷凝管21之间的连接，本实施例中增设了连接套434。具体的，该连接套434环套在第一冷凝管21的管壁上，且连接套434的外壁与滑块433相连。如此设置，当滑块433进行轴向直线运动时，将带动连接套434进行同步直线运动，进而带动第一冷凝管21进行伸缩形变。一般的，连接套434具体环绕在第一冷凝管21的端部位置。

如图3、图4所示，图3为正反转切换子组件431的传动链示意图，图4为正反转切换子组件431的局部结构示意图。

在关于正反转切换子组件431的一种具体实施例中，该正反转切换子组件431主要包括中心轴4311、太阳轮4312、行星轮4313和内齿圈4314、其中，中心轴4311与传动组件42的输出端相连，比如与输出传动轴424的端部相连等，能够在输出传动轴424的带动下进行旋转运动。太阳轮4312及内齿圈4314均固定于中心轴4311上，与中心轴4311进行同步旋转运动。一般的，太阳轮4312通过连接圆盘等部件固定在内齿圈4314的圆心区域。行星轮4313择一地与太阳轮4312或内齿圈4314啮合，不会同时与两者形成啮合，且行星轮4313的转轴延伸至与丝杆432相连。同时，太阳轮4312的外圆面仅局部设置有齿牙，且内齿圈4314的内圆面仅局部设置有齿牙。如此设置，当传动组件42带动中心轴4311进行旋转时，比如进行图4所示顺时针方向旋转时，太阳轮4312与内齿圈4314与中心轴4311进行同步顺时针旋转，期间，内齿圈4314的局部齿牙与行星轮4313啮合，驱动行星轮4313进行顺时针旋转，进而驱动丝杆432进行顺时针旋转；在行星轮4313顺时针旋转一定角度后，内齿圈4314的局部齿牙脱离与行星轮4313的啮合，转而由太阳轮4312的局部齿牙与行星轮4313啮合，驱动行星轮4313进行逆时针旋转，进而驱动丝杆432进行逆时针旋转；以此循环，在正反转切换子组件431的作用下，丝杆432周期性地进行往复正反转运动。

当然，正反转切换子组件431并不仅限于上述结构，其余比如通过平面四连杆机构的摆杆对第一个齿轮的转轴进行拉动，再通过第二个齿轮与第一个齿轮的啮合进行动力输出，利用摆杆的周期性往复摆动运动实现第一个齿轮的正反或反转，进而通过第二个齿轮实现丝杆432的正反转运动。

进一步的，考虑到中心轴4311通常与丝杆432共线布置，而传动组件42的输出端，比如输出传动轴424又通常与丝杆432呈垂直分布，为此，本实施例中，还在传动组件42的输出端上设置了第一锥齿轮4315，同时在中心轴4311上设置了第二锥齿轮4316，以通过第一锥齿轮4315与第二锥齿轮4316的啮合，改变动力传递方向，从而方便地将传动组件42的动力输出至中心轴4311上。

另外，为保证服务器机柜1内的蒸汽压力处于预设范围内，本实施例中增设了控制器5、压力传感器6和第一电磁节流阀7。其中，压力传感器6设置于服务器机柜1内，主要用于检测服务器机柜1内的蒸汽压力。第一电磁节流阀7设置于蒸汽引出管11上，主要用于控制蒸汽引出管11的流通面积。控制器5与压力传感器6保持信号连接，主要用于根据压力传感器6的检测结果与预设阈值的关系，控制第一电磁节流阀7的开度。如此设置，若压力传感器6的检测结果处于正常范围内，说明服务器机柜1内的当前蒸汽压力处于适宜范围内，此时控制器5保持第一电磁节流阀7的当前开度不变；若压力传感器6的检测结果小于预设阈值，说明服务器机柜1内的当前蒸汽压力较低，此时控制器5减小第一电磁节流阀7的开度，以使冷却液蒸汽被引出的流量减少，驱动叶轮41的转速降低，引流部件3的驱动频率和第一冷凝管21的伸缩形变频率降低，进而使冷却液蒸汽的冷凝效率降低，蒸汽产生速率高于冷凝速率，蒸汽压力逐渐升高；若压力传感器6的检测结果大于预设阈值，说明服务器机柜1内的当前蒸汽压力较高，此时控制器5增大第一电磁节流阀7的开度，以使冷却液蒸汽被引出的流量增大，驱动叶轮41的转速增加，引流部件3的驱动频率和第一冷凝管21的伸缩形变频率提高，进而使冷却液蒸汽的冷凝效率提高，蒸汽产生速率低于冷凝速率，蒸汽压力逐渐降低；如此对服务器机柜1内的蒸汽压力进行反馈调节，保证散热系统的平稳运行，避免温度控制系统对散热系统频繁的外部调节控制。

一般的，第一电磁节流阀7至少设置有两个，其分别设置在驱动叶轮41的入口侧和出口侧。如此设置，控制器5同时对各个第一电磁节流阀7进行控制，以使得各个第一电磁节流阀7进行同步开度调节，从而提高开度控制可靠性。

考虑到在长期运行时，服务器机柜1内的两相冷却液的消耗逐渐增大，为及时补充两相冷却液的消耗，本实施例中增设了补液管8、第二电磁节流阀9和液位传感器10。其中，补液管8与服务器机柜1连通，主要用于对服务器机柜1补充两相冷却液。第二电磁节流阀9设置于补液管8上，主要用于控制补液管8的流通面积。液位传感器10设置于服务器机柜1内，主要用于检测服务器机柜1内的两相冷却液的液位高度。控制器5与液位传感器10保持信号连接，主要用于根据液位传感器10的检测结果与预设阈值的关系，控制第二电磁节流阀9的开度。如此设置，当液位传感器10的检测结果低于预设阈值时，说明服务器机柜1内的两相冷却液的损耗过大，需要补充，此时，控制器5控制第二电磁节流阀9的阀门动作，将其打开，使得补液管8导通，并对服务器机柜1进行补液。

不仅如此，本实施例还在驱动机构4中增设了编码器44。具体的，该编码器44一般设置在驱动叶轮41的轴向端部位置，并与控制器5保持信号连接，主要用于检测驱动叶轮41的转速和转动角度，进而监控驱动叶轮41的旋转状态；同时，控制器5还能够根据编码器44的检测结果获得驱动叶轮41的旋转圈数，从而根据该数据与传动组件42和伸缩驱动组件43的传动比，计算第一冷凝管21的伸缩距离或伸缩次数，进而根据第一冷凝管21所用材料的疲劳寿命监测其使用状态，避免第一冷凝管21在使用过程中发生断裂等故障。

本实施例还提供一种浸没式液冷服务器，主要包括若干个服务器节点17和内循环式高效节能散热系统，其中，由于该内循环式高效节能散热系统采用了上述内循环式高效节能散热系统的实施例全部的技术方案，因此，本实施例所提供的浸没式液冷服务器同样具有上述实施例的技术方案所带来全部的技术效果，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (24)

1.一种内循环式高效节能散热系统，其特征在于，包括服务器机柜（1）、冷凝通道（2）、引流部件（3）、驱动机构（4）；

所述服务器机柜（1）内盛装有可产生气液相变的两相冷却液，用于浸没安装服务器节点（17）；

所述服务器机柜（1）的上侧区域连通有蒸汽引出管（11），用于引出所述服务器机柜（1）内的两相冷却液吸热相变后形成的冷却液蒸汽；

所述冷凝通道（2）贯穿所述服务器机柜（1）的上侧区域，用于供冷凝介质流通，以对所述服务器机柜（1）内的冷却液蒸汽进行冷凝；

所述引流部件（3）与所述冷凝通道（2）连通，用于驱动所述冷凝介质流经所述冷凝通道（2）；

所述驱动机构（4）包括安装于所述蒸汽引出管（11）内的驱动叶轮（41），所述驱动叶轮（41）用于在所述冷却液蒸汽的压力作用下进行旋转，且所述驱动叶轮（41）的转轴与所述引流部件（3）的动力输入端相连。

2.根据权利要求1所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述蒸汽引出管（11）连通在所述服务器机柜（1）的顶壁或连通在所述服务器机柜（1）的侧壁顶部。

3.根据权利要求1所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述服务器机柜（1）的侧壁上连通有蒸汽回流管（12），所述蒸汽回流管（12）与所述蒸汽引出管（11）连通，以将流经所述驱动叶轮（41）的冷却液蒸汽回流至所述两相冷却液内。

4.根据权利要求3所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，还包括连通于所述蒸汽引出管（11）与所述蒸汽回流管（12）之间的散热器（13），以对所述冷却液蒸汽进行冷凝。

5.根据权利要求4所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，还包括设置于所述蒸汽回流管（12）上的净化器（14），以对经过所述散热器（13）冷凝形成的两相冷却液进行杂质过滤。

6.根据权利要求1所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述服务器机柜（1）内立设有若干块沿垂向延伸的安装隔板（15），各所述服务器节点（17）均呈竖直姿态安装于各所述安装隔板（15）上。

7.根据权利要求6所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，各块所述安装隔板（15）上均设置有导向滑轨，各所述服务器节点（17）均可滑动地安装于所述导向滑轨上。

8.根据权利要求1所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述冷凝通道（2）沿预设方向贯穿所述服务器机柜（1）的两侧侧壁，且所述冷凝通道（2）的一端与冷凝介质源连通，所述冷凝通道（2）的另一端与所述引流部件（3）连通。

9.根据权利要求1所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述引流部件（3）为引流泵，且所述引流泵的动力输入端与所述驱动叶轮（41）的转轴相连。

10.根据权利要求9所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述引流泵为蠕动泵，且所述蠕动泵的驱动器（31）与所述驱动叶轮（41）的转轴相连，所述蠕动泵的泵管（32）的一端与所述冷凝通道（2）的另一端连通。

11.根据权利要求1-10任一项所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述冷凝通道（2）包括第一冷凝管（21），所述第一冷凝管（21）为具有弹热效应特性的形状记忆材料管；

所述驱动机构（4）还包括传动组件（42）和伸缩驱动组件（43），所述传动组件（42）的输入端与所述驱动叶轮（41）的转轴相连，所述传动组件（42）的输出端与所述伸缩驱动组件（43）的输入端动力连接，所述伸缩驱动组件（43）的输出端与所述第一冷凝管（21）相连，以带动所述第一冷凝管（21）进行伸缩形变。

12.根据权利要求11所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述第一冷凝管（21）的一端与所述服务器机柜（1）的侧壁相连，所述第一冷凝管（21）的另一端位于所述服务器机柜（1）内；

所述冷凝通道（2）还包括第二冷凝管（22），所述第二冷凝管（22）为软管，且所述第二冷凝管（22）的一端与所述服务器机柜（1）的侧壁相连，所述第二冷凝管（22）的另一端与所述第一冷凝管（21）的另一端连通。

13.根据权利要求11所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述传动组件（42）包括输入传动轴（421）、固定在所述输入传动轴（421）上的主动齿轮（422）、输出传动轴（424）、固定在所述输出传动轴（424）上的从动齿轮（423）；

所述输入传动轴（421）与所述驱动叶轮（41）的转轴相连，所述主动齿轮（422）与所述从动齿轮（423）啮合，所述输出传动轴（424）与所述伸缩驱动组件（43）的输入端动力连接。

14.根据权利要求13所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述主动齿轮（422）与所述从动齿轮（423）的传动比大于1。

15.根据权利要求11所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述伸缩驱动组件（43）包括正反转切换子组件（431）、丝杆（432）和滑块（433）；

所述正反转切换子组件（431）的输入端与所述传动组件（42）的输出端动力连接，所述正反转切换子组件（431）的输出端与所述丝杆（432）相连，以自动切换对所述丝杆（432）的扭矩输出方向；

所述滑块（433）环套在所述丝杆（432）上并与其形成螺纹传动，且所述滑块（433）与所述第一冷凝管（21）相连。

16.根据权利要求15所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述伸缩驱动组件（43）还包括连接套（434）；

所述连接套（434）环套在所述第一冷凝管（21）的管壁上，且所述连接套（434）与所述滑块（433）相连。

17.根据权利要求15所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述正反转切换子组件（431）包括中心轴（4311）、太阳轮（4312）、行星轮（4313）、内齿圈（4314）；

所述中心轴（4311）与所述传动组件（42）的输出端相连，所述太阳轮（4312）及所述内齿圈（4314）均固定于所述中心轴（4311）上，所述行星轮（4313）择一地与所述太阳轮（4312）或所述内齿圈（4314）啮合，所述行星轮（4313）的转轴与所述丝杆（432）相连，且所述太阳轮（4312）的外圆面仅局部设置有齿牙，所述内齿圈（4314）的内圆面仅局部设置有齿牙。

18.根据权利要求17所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述正反转切换子组件（431）还包括第一锥齿轮（4315）和第二锥齿轮（4316）；

所述第一锥齿轮（4315）的转轴与所述传动组件（42）的输出端相连，所述第二锥齿轮（4316）固定在所述中心轴（4311）上，且所述第一锥齿轮（4315）与第二锥齿轮（4316）啮合。

19.根据权利要求12所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述服务器机柜（1）内设置有支撑件（16），所述支撑件（16）用于支撑所述第一冷凝管（21）并对所述第一冷凝管（21）的伸缩形变方向进行导向。

20.根据权利要求11所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，还包括控制器（5）、压力传感器（6）和第一电磁节流阀（7）；

所述压力传感器（6）设置于所述服务器机柜（1）内，用于检测所述服务器机柜（1）内的气压；

所述第一电磁节流阀（7）设置于所述蒸汽引出管（11）上，用于控制所述蒸汽引出管（11）的流通面积；

所述控制器（5）与所述压力传感器（6）信号连接，用于根据所述压力传感器（6）的检测结果与预设阈值的关系，控制所述第一电磁节流阀（7）的开度。

21.根据权利要求20所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述第一电磁节流阀（7）至少设置有两个，且分别设置于所述驱动叶轮（41）的入口侧与出口侧。

22.根据权利要求20所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，还包括补液管（8）、第二电磁节流阀（9）和液位传感器（10）；

所述补液管（8）与所述服务器机柜（1）连通，用于对所述服务器机柜（1）补充两相冷却液；

所述第二电磁节流阀（9）设置于所述补液管（8）上，用于控制所述补液管（8）的流通面积；

所述液位传感器（10）设置于所述服务器机柜（1）内，用于检测所述服务器机柜（1）内的两相冷却液的液位高度；

所述控制器（5）与所述液位传感器（10）信号连接，用于根据所述液位传感器（10）的检测结果与预设阈值的关系，控制所述第二电磁节流阀（9）的开度。

23.根据权利要求20所述的内循环式高效节能散热系统，其特征在于，所述驱动机构（4）还包括编码器（44）；

所述编码器（44）用于检测所述驱动叶轮（41）的转速及转动角度；

所述控制器（5）与所述编码器（44）信号连接，用于根据所述编码器（44）的检测结果监测所述第一冷凝管（21）的形变疲劳寿命。

24.一种浸没式液冷服务器，包括若干个服务器节点（17），其特征在于，还包括如权利要求1-23任一项所述的内循环式高效节能散热系统。