[實用新型]一種機柜服務器用液冷熱管散熱系統

有效

• 申請號: 201720120796.3
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN206423045U
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 劉志輝;馮劍超;龐曉風;任聰穎;李賓;陳莉
• 申請（專利權）人: 北京納源豐科技發展有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及機柜服務器的散熱領域，尤其是涉及一種機柜服務器用液冷熱管散熱系統。

背景技術

近年來全球范圍數據機房的數量和規模均急劇增長，數據機房節能已成為當前節能工作的重要關注點。同時，機房內機柜服務器集成密度越來越高，服務器的發熱量越來越大，數據中心冷卻系統的散熱能力也受到了挑戰。

現有的服務器機柜中，CPU的產熱占到總體機柜產熱的60％，在常用的機柜冷卻系統中，都是先把CPU產生的熱排到空氣中，和空氣摻混后由空氣帶走，CPU的工作溫度一般為60℃，而制冷空氣一般在20℃左右，大溫差傳熱造成比較大的能源浪費。

而服務器級液冷技術因其散熱、節能效果顯著，需求也越來越大。現有的服務器級液冷技術主要方式是由冷卻設備提供冷凍水經管路輸送至服務器內部直接帶走服務器內發熱元件的熱量，該方式雖散熱、節能效果顯著，但水管進入服務器，存在水泄漏的潛在危險。

因此，需考慮一種新型的服務器與冷卻系統的連接方式，避免上述存在的問題。

實用新型內容

針對現有技術存在的缺點和不足，本實用新型旨在提供一種機柜服務器用液冷熱管散熱系統，采用服務器級冷卻方式，服務器主要發熱元件發出的熱量直接由一級熱管貼合吸收并傳遞給二級熱管吸熱端，再由與二級熱管吸熱端構成系統回路的中間換熱器將熱量排出至室外，減少傳熱熱阻的同時，提高了傳熱效率；一級熱管采用氟利昂作為傳熱介質，二級熱管吸熱端與中間換熱器構成的系統回路中采用氟利昂作為傳熱介質且利用重力驅動，無水進入服務器、無動力驅動，節能、可靠；中間換熱器冷卻介質由自然冷卻模塊或機械制冷模塊提供，優先利用自然冷源，節能環保；由于二級熱管吸熱端蒸發溫度高達40℃左右，對冷卻介質溫度要求降低，故可最大限度利用自然冷源，全年節能效果好。

本實用新型為實現其技術目的所采取的技術方案為：

一種機柜服務器用液冷熱管散熱系統，包括室內散熱單元、中間換熱單元、室外冷卻單元，其特征在于，

--所述室內散熱單元包括若干個室內散熱模塊，每個所述室內散熱模塊包括一氣管集管、一液管集管、多臺服務器機柜及多個熱管散熱單元，其中，

每臺所述服務器機柜內設置有若干臺服務器，

每一所述熱管散熱單元均包括若干個一級熱管及至少一個二級熱管吸熱端，其中，所述一級熱管的吸熱端伸入服務器的機箱內并與其中的主要發熱元件緊密貼合，所述一級熱管的放熱端置于服務器的機箱外并與置于服務器機箱外的所述二級熱管吸熱端壓緊貼合在一起；每一所述二級熱管吸熱端均包括1個二級熱管進管及1個二級熱管出管，各所述二級熱管進管與所述液管集管連通，各所述二級熱管出管與所述氣管集管連通；--所述中間換熱單元包括多臺中間換熱器，每一中間換熱器對應一室內散熱模塊，所述室內散熱模塊中的氣管集管與所述中間換熱器的熱側進口連通，所述室內散熱模塊中的液管集管與所述中間換熱器的熱側出口連通；

--所述室外冷卻單元包括至少一冷卻模塊、一室外回管總管和一室外出管總管，各所述中間換熱器的冷側通過所述室外回管總管和室外出管總管與所述冷卻模塊構成循環回路。

優選地，所述室外冷卻單元中的冷卻模塊包括一自然冷卻模塊和一機械制冷模塊，所述室外回管總管的末端設置三通閥門Ⅰ，且所述三通閥門Ⅰ的進口與所述室外回管總管連通，所述三通閥門Ⅰ的第一出口與所述自然冷卻模塊的入口連通，所述三通閥門Ⅰ的第二出口與所述機械制冷模塊的入口連通；所述自然冷卻模塊的出口設置三通閥門Ⅱ，且所述三通閥門Ⅱ的入口與所述自然冷卻模塊的出口連通，所述三通閥門Ⅱ的第一出口與所述機械制冷模塊的入口連通，所述三通閥門Ⅱ的第二出口與所述室外出管總管連通。

優選地，各所述中間換熱器的冷側出口通過一室外出管支管與所述室外回管總管連通，各所述中間換熱器的冷側入口通過一室外出管支管與所述室外出管總管連通。

優選地，各所述二級熱管進管分別通過一液管支管與所述液管集管連通，各所述二級熱管出管分別通過一氣管支管與所述氣管集管連通；且各所述液管支管及氣管支管上均設置有閥門組件。

優選地，各所述服務器均包括至少一主要發熱元件。

優選地，各所述服務器的數量與所述熱管散熱單元的數量一一對應。

優選地，所述一級熱管的吸熱端與所述服務器的主要發熱元件之間的接觸端面、所述一級熱管的放熱端與所述二級熱管吸熱端之間的接觸端面，均涂有導熱介質。