[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)中心

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710919786.0
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107690268A
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李棒;林智;廖雄龍
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳綠色云圖科技有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11291
• 代理人: 黃志華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液體冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)中心。

背景技術(shù)

隨著全球?qū)τ嬎恪?shù)據(jù)存儲和通信技術(shù)需求的增長快速上升，近幾年數(shù)據(jù)中心的需求量越來越大，總量已超過40萬個，年耗電量約為8325億千瓦時，已超過全社會用電量的1.5％。這其中有四成左右為數(shù)據(jù)中心制冷系統(tǒng)所消耗。隨著數(shù)據(jù)中心機(jī)房規(guī)模擴(kuò)大，制冷成本及維護(hù)費用更是逐年大幅飆升。如何解決數(shù)據(jù)中心設(shè)備冷卻消耗日漸趨高的問題開始受到了各界強烈關(guān)注。

由于空氣的比體積比熱容較低，目前單純依靠降低送風(fēng)溫度以及加大風(fēng)量來滿足服務(wù)器散熱需求的方式已經(jīng)遇到了瓶頸。目前市面上常見的空冷服務(wù)器機(jī)架，其單個機(jī)架所能承載的服務(wù)器功率為3～20kW。液冷數(shù)據(jù)中心中所使用的冷卻液的比體積比熱容是空氣的1000～1200倍，這使得單個液冷服務(wù)器機(jī)架所能容納的服務(wù)器功率可以達(dá)到20～100kW甚至更高。

現(xiàn)有技術(shù)中，已有廠商嘗試將整個服務(wù)器內(nèi)的電子組件封裝在一個密封的外殼內(nèi)，封裝內(nèi)部充滿冷卻液進(jìn)行散熱，此方案同樣存在封裝成本較高、密封工藝復(fù)雜、通用性差的問題。也有廠家嘗試使用一種低沸點的冷卻介質(zhì)浸泡服務(wù)器，通過冷卻介質(zhì)不斷地蒸發(fā)來移除服務(wù)器產(chǎn)生的熱量，再經(jīng)過通有冷卻水的冷凝盤管重新冷凝成液體。但此類低沸點的冷卻介質(zhì)價格非常昂貴，而且實施工藝較復(fù)雜，因此這類技術(shù)尚未被大規(guī)模地應(yīng)用。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中不能提供一種廣泛應(yīng)用、高效節(jié)能且低成本的一種數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)中心。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)中心以及數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中不能提供一種廣泛應(yīng)用、高效節(jié)能且低成本的數(shù)據(jù)中心以及數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)的問題。

本發(fā)明實施例提供了一種數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)，包括：液冷池，用于裝載冷卻液；服務(wù)器，放置在所述液冷池中并垂直浸入所述冷卻液中；所述服務(wù)器的上方設(shè)置有導(dǎo)流管；所述服務(wù)器的上方為所述服務(wù)器遠(yuǎn)離所述液冷池的一端；微型泵，放置在所述服務(wù)器的上方，用于通過所述導(dǎo)流管吸入所述液冷池中的冷卻液，并將所述冷卻液輸出所述液冷池，以使所述冷卻液被冷卻。

本發(fā)明實施例中，數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)的液冷池中裝載了冷卻液，冷卻液中浸沒了服務(wù)器，在服務(wù)器的上方有微型泵，微型泵通過導(dǎo)流管將液冷池中的冷卻液抽出，以使冷卻液進(jìn)行冷卻，通過微型泵將液冷池中已經(jīng)升溫的的冷卻液抽出，實現(xiàn)了液冷池中冷卻液的降溫，從而能夠冷卻浸沒在冷卻液中的服務(wù)器。

本發(fā)明實施例中，通過數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)中的循環(huán)泵抽出的冷卻液通過熱交換器進(jìn)行冷卻，而熱交換器中的冷卻水是通過室外散熱設(shè)備進(jìn)行散熱的。本發(fā)明實施例中的數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)與傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)相比，結(jié)構(gòu)簡單，降低了冷卻系統(tǒng)的建設(shè)成本。另外，在本發(fā)明實施例中的數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)還包括微型泵以及冷卻液循環(huán)泵，可以通過獨立調(diào)整兩個不同的泵的轉(zhuǎn)速使得整個系統(tǒng)可以分為兩個部分，一個部分是液冷池-熱交換器的循環(huán)，另一個部分是熱交換器-室外散熱設(shè)備，兩個部分可以相互獨立的運行，不會相互影響。

本發(fā)明實施例中，數(shù)據(jù)中心能夠利用系統(tǒng)中的冷卻單元對在系統(tǒng)中放置的服務(wù)器進(jìn)行冷卻，相比傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，減少了數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本、提高了數(shù)據(jù)中心的可靠性。

本發(fā)明實施例中，數(shù)據(jù)中心包括了數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)，冷卻水供水管、回水管以及室外散熱設(shè)備，冷水供水管用于向數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)的熱交換器導(dǎo)入室外散熱設(shè)備散熱后的冷卻水，冷卻水回水管用于將數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)的熱交換器中升溫后的冷卻水導(dǎo)入到室外散熱設(shè)備，通過室外散熱設(shè)備進(jìn)行散熱，保證了熱交換器的冷卻功能，進(jìn)而保證了在數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器的冷卻效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種冷卻單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種冷卻單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種冷卻單元的冷卻水通道以及門字形冷卻液通道的示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種冷卻單元的冷卻水通道以及具有開口的圓弧形冷卻液通道的示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的一種冷卻單元的冷卻水通道以及Z字形的圓弧形冷卻液通道的示意圖；