[發明專利]一種噴淋式液冷服務器

在審

• 申請號: 201810083774.3
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108563305A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 王偉;汪斌強
• 申請（專利權）人: 廣東合一新材料研究院有限公司
• 主分類號: G06F1/20
• 分類號: G06F1/20
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 侯莉

本發明公開了一種噴淋式液冷服務器，包括機箱、板卡和電子器件，機箱主要由頂面開口的箱體和設于箱體開口上的蓋板組成，在蓋板的內面上設有一用于盛裝絕緣冷卻液的密閉噴淋腔體，密閉噴淋腔體上設有用于引入絕緣冷卻液的冷卻液入口，且冷卻液入口延伸至蓋板上，在密閉噴淋腔體的底面上分布有貫穿的噴淋孔，箱體的底板上設有冷卻液出口。本發明采用噴淋式液體冷卻模式，提高了服務器內的空間利用率，且器件擴展表面所用的散熱器可減小，使得機箱的高度降低，可以在原來的架構空間中形成更加緊密的器件布局，集成度高，提升了服務器的計算能力；本發明減小了噪音，優化了操作人員的工作環境，降低了電力消耗；本發明的散熱效果好，延長了使用壽命。

技術領域

本發明涉及一種液冷服務器，尤其涉及一種噴淋式液冷服務器。

背景技術

隨著計算機通信行業及電子業的高速發展，IDC機房高密度服務器在不斷增加，服務器集成度和處理能力也逐漸提高，但同時服務器的消耗功率也隨之增大，使得服務器內部電子器件的散熱問題成為了本行業亟待解決的技術難題。

目前，服務器大多依靠風冷對其電子器件進行強制對流散熱，但是，風冷散熱模式是一種傳熱效率十分低下的間接接觸冷卻方式，它占用了服務器內部較大的空間，總熱阻高，散熱效果差。為了將更高功率器件的廢熱帶走或者實現更低的總熱阻時，本行業通常是采用功率更高的風扇或者更低的進風溫度來控制電子器件的溫度，然而，前一種方式會引起更大的噪音，后一種方式則容易產生溫度過低所致的濕空氣結露問題。

因為液冷散熱的液體工質密度與比熱的乘積所體現的工質的載熱能力比風冷散熱模式的載熱能力要高出接近2000倍，因此，液冷散熱在不久的將來必定會成為服務器散熱的主流技術。由本公司研發的噴淋式液體冷卻系統是將絕緣冷卻液直接噴淋到服務器發熱器件的表面上或噴淋到與發熱器件相接觸的擴展表面上，冷卻液帶走發熱器件所排放的廢熱，從而對發熱器件進行高效熱管理。

雖然，以上這種噴淋式液體式冷卻系統的冷卻效率比風冷散熱模式的冷卻效率要高出幾個數量級，但是，傳統服務器的結構均是適用于風冷散熱模式的架構，其結構并不適用于噴淋式液冷散熱方式，從而造成了服務器內部空間的浪費和集成度低的缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可提高空間利用率、減小噪音、降低能耗、集成度高、散熱效果好、可延長使用壽命的噴淋式液冷服務器。

本發明的目的通過以下技術措施來實現：一種噴淋式液冷服務器，包括機箱、內置于機箱中的板卡和設于板卡上的電子器件，所述機箱主要由頂面開口的箱體和設于箱體開口上的蓋板組成，其特征在于：在所述蓋板的內面上設有一用于盛裝絕緣冷卻液的密閉噴淋腔體，所述密閉噴淋腔體上設有用于引入絕緣冷卻液的冷卻液入口，且所述冷卻液入口延伸至蓋板上，在所述密閉噴淋腔體的底面上分布有貫穿的噴淋孔，所述箱體的底板上設有冷卻液出口，絕緣冷卻液從冷卻液入口進入密閉噴淋腔體中，通過噴淋孔噴淋到發熱的電子器件或與其接觸的擴展表面上，將電子器件工作所產生的熱量帶走，吸熱后的絕緣冷卻液從冷卻液出口流出，再通過機箱外部的冷卻裝置冷卻后回流至冷卻液入口，如此循環。

本發明采用噴淋式液體冷卻模式，替代了傳統的風冷散熱模式，由于沒有使用風扇，節約了服務器內部空間，提高了服務器的空間利用率，同時因為本發明采用噴淋液冷方式，電子器件的擴展表面所用的散熱器可以減小，從而使得機箱的高度降低，可以在原來的架構空間中形成更加緊密的器件布局，集成度高，提升了服務器的計算能力，經驗證，本發明相比于傳統風冷服務器單位空間內性能提高約四倍。而且，由于本發明沒有使用風扇，減小了噪音，優化了操作人員的工作環境，同時降低了服務器的電力消耗。另外，本發明的散熱效果好，電子器件的工作溫升明顯降低，并且服務器內部器件溫度的均勻性和穩定性較好，保持服務器內的器件工作在最高效的溫度區間，降低功耗，并延長使用壽命。