[發明專利]一種液冷服務器

在審

• 申請號: 201810607280.0
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108549475A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 張文昌
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F1/20
• 分類號: G06F1/20
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 王尚

本發明公開了一種液冷服務器，包括殼體，殼體密封，殼體內設置有冷媒，服務器主板、硬盤浸泡在冷媒中，所述液冷服務器還包括控制器、液位傳感器、冷媒傳輸管路、泵、冷凝儲液罐，液位傳感器設置在殼體內，液位傳感器的高度高于服務器主板、硬盤，冷凝儲液罐通過冷媒傳輸管路連接殼體，冷媒傳輸管路上設置有泵，液位傳感器信號輸出端口和泵的控制端口連接控制器。本發明通過液位傳感器檢測冷媒液面高度，并根據冷媒液面高度通過泵來填加冷媒，能夠實現根據冷媒液面高度自動填加冷媒，進而保持液冷服務器的冷媒液面能夠浸沒服務器主板及硬盤的所有發熱元件。

技術領域

本發明涉及服務器冷卻技術領域，尤其涉及一種液冷服務器。

背景技術

現有技術中，服務器一般采用風冷降溫，而風冷在傳熱過程中存在接觸熱阻大、對流換熱熱阻大、熱阻總和大的問題，進而導致換熱效率較低。為保證換熱過程的高低溫熱源之間的較大溫差，需要較低的外部低溫熱源來引導換熱過程進行。對于服務器，僅靠風冷方式己經不足以滿足高熱流密度的服務器對散熱性能的要求。

在現有技術中，為服務器散熱的另一種方法是液冷方式，即利用工作流體作為中間熱量傳輸的媒介，將熱量由熱區傳遞到遠處再進行冷卻。與風冷的間接制冷不同的是液冷方式把冷媒直接導向熱源，另外由于液體比空氣的比熱容大很多，散熱速度也遠遠大于空氣，因此液冷方式的制冷效率遠高于風冷方式散熱，和風冷方式相比每單位體積所傳輸的熱量即散熱效率提高達3300倍。

液冷系統具有均衡發熱元器件熱量和靜音工作的特點。具體地，由于液體的比熱容大，因此能夠吸收大量的熱量而保持溫度不會明顯的變化，因此液冷系統中發熱元器件的溫度能夠得到很好的控制，突發操作也不會引起發熱元器件內部溫度瞬間大幅度的變化；另外，由于液冷系統換熱器的表面積很大，所以無需要風扇對其進行散熱就能起到不錯的效果，因此液冷系統不搭配風扇，又由于液冷系統中泵的工作噪聲一般在60dB以下，因此使得液冷系統具有靜音工作的特點。

蒸發冷卻從熱學原理上，是利用冷媒沸騰時的汽化潛熱帶走熱量。由于液體的汽化潛熱很大，因此蒸發冷卻的冷卻效果更為顯著，因此被應用于液冷系統中。

在液冷系統中，需要把服務器主板及硬盤浸沒在冷媒里，但是現在的液冷服務器都沒有液位控制的功能，當系統出現諸如進液管路堵塞的故障時，會造成冷媒液面持續下降，主板芯片會暴露在氣體中，長時間會導致芯片燒毀?，F有技術缺乏壓力控制，在液冷系統中，制冷劑沸騰產生大量氣體，聚集在系統內。當氣體達到一定量時，若不及時排氣，會使得腔體內壓力急劇增加，使得腔體有爆炸危險。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，研制一種液冷服務器，該液冷服務器能夠保持冷媒液面的穩定及氣相區壓力恒定，并能夠根據冷媒液面高度自動填加冷媒和將氣相冷媒冷卻回收。

本發明解決技術問題的技術方案為：一方面，本發明的實施例提供了一種液冷服務器，包括殼體，殼體密封，殼體內設置有冷媒，服務器主板、硬盤浸泡在冷媒中，所述液冷服務器還包括控制器、液位傳感器、冷媒傳輸管路、泵、冷凝儲液罐，液位傳感器設置在殼體內，液位傳感器的高度高于服務器主板、硬盤，冷凝儲液罐通過冷媒傳輸管路連接殼體，冷媒傳輸管路上設置有泵，液位傳感器信號輸出端口和泵的控制端口連接控制器。冷媒浸沒服務器主板的所有發熱元件及硬盤，液位傳感器可以是根據實際需要能夠對冷媒液面高度進行檢測的多種傳感器，本發明對此不做出具體限定。當冷媒液面高度小于預設值時，液位傳感器輸出信號變化，控制器控制泵開啟，使冷媒流入殼體。當冷媒液面高度在預設值時，液位傳感器輸出信號變化，控制器控制泵關閉，停止填加冷媒。