CN106852071A - 用于刀片服务器的液冷装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于刀片服务器的液冷装置，包括：用于容纳刀片服务器的刀片的箱体，其中，箱体设置有用于排出气态制冷剂的制冷剂出口、以及用于输入液态制冷剂的制冷剂入口，制冷剂出口与制冷剂入口之间通过管道连通，并且，管道中串联有用于储存制冷剂的储液罐，其中，储液罐还与气体分离装置连通，并在二者之间形成回路。本发明的目的在于提供一种能够分离空气的用于刀片服务器的液冷装置。
Description
技术领域
本发明涉及服务器技术领域，更具体而言，涉及一种用于刀片服务器的液冷装置。
背景技术
目前所使用的计算机大都依靠冷空气给机器降温，但在数据中心，仅靠风冷已经不足以满足高热流密度服务器的散热要求。传统的风冷模式均采用间接接触冷却的方式进行，在传热过程复杂，存在接触热阻及对流换热热阻，热阻总和大，换热效率较低，换热过程高低温热源间温差较大，需要较低的室外低温热源引导换热过程进行。
液冷即利用工作流体作为中间热量传输的媒介，将热量由热区传递到远处再进行冷却。由于液体比空气的比热大很多，散热速度也远远大于空气，因此制冷效率远高于风冷散热。水冷或液冷有两大好处：一是它把冷却剂直接导向热源，而不是像风冷那样间接制冷；二是和风冷相比，每单位体积所传输的热量即散热效率高达3500倍。
液冷散热***最大的特点有两个：均衡CPU的热量和低噪声工作。由于液体的比热容超大，因此能够吸收大量的热量而保持温度不会明显的变化，液冷***中CPU的温度能够得到好的控制，突发的操作都不会引起CPU内部温度瞬间大幅度的变化。由于换热器的表面积很大，所以只需要低转速的风扇对其进行散热就能起到不错的效果，因此液冷大多搭配转速较低的风扇。此外，泵的工作噪声一般也不会很明显，这样整体的散热***与风冷***相比就非常安静。
蒸发冷却从热学原理上，是利用制冷剂沸腾时的汽化潜热带走热量。由于液体的汽化潜热比比热要大很多，因此蒸发冷却的冷却效果更为显著。
在有相变发生的浸没式液冷***中，由于***中原有的空气无法完全排出，而在***工作中，由于有相变发生，也有会制冷剂蒸汽产生，因此需将空气和制冷剂蒸汽进行分离，将空气排出***，而目前市面上没有能满足我们需求的此种气汽分离器。
发明内容
针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种能够分离空气的用于刀片服务器的液冷装置。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于刀片服务器的液冷装置，包括：用于容纳刀片服务器的刀片的箱体，其中，箱体设置有用于排出气态制冷剂的制冷剂出口、以及用于输入液态制冷剂的制冷剂入口，制冷剂出口与制冷剂入口之间通过管道连通，并且，管道中串联有用于储存制冷剂的储液罐，其中，储液罐还与气体分离装置连通，并在二者之间形成回路。
根据本发明的一个实施例，制冷剂出口与储液罐之间还串联有换热器。
根据本发明的一个实施例，换热器还与气体分离装置连通。
根据本发明的一个实施例，气体分离装置中设置有用于液化气态制冷剂的盘管。
根据本发明的一个实施例，气体分离装置还包括检测气体中气态制冷剂含量的检测装置。
根据本发明的一个实施例，气体分离装置构造为当气态制冷剂含量低于预设值时，排放气体。
根据本发明的一个实施例，气体分离装置还设置有卸压阀，卸压阀构造为当气体分离装置内压力达到设定值时开启，低于设定值时关闭。
根据本发明的一个实施例，进一步包括：多个叠置的箱体。
根据本发明的一个实施例，储液罐与多个箱体的多个制冷剂入口通过竖直分液器分别连通。
根据本发明的一个实施例，箱体中的制冷剂构造为在使用过程中完全浸没刀片。
根据本发明的一个实施例，箱体进一步构造为包括容纳制冷剂的液相区域，以及位于液相区域上方以容纳气态制冷剂的气相区域，其中，制冷剂出口位于气相区域。
本发明的有益技术效果在于：
本发明涉及的用于刀片服务器的液冷装置，通过在连通制冷剂入口和制冷剂出口的管道中设置储液罐，并将储液罐连通至气体分离装置，可以将混合在气态制冷剂中的空气除去；并且该液冷装置能够实现制冷剂的循环利用，降低刀片式服务器的运行成本。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例刀片式服务器的液冷装置的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的实施例进行详细描述。
如图1所示，本发明的一个实施例提供了一种用于刀片服务器的液冷装置。该液冷装置包括箱体10，该箱体10用于容纳刀片服务器的刀片，并且刀片浸没在箱体10内的制冷剂中，其中，箱体10还包括制冷剂入口12和制冷剂出口14，制冷剂入口12和制冷剂出口14之间通过管道连通，其中，管道中串联有用于储存制冷剂的储液罐20，其中，储液罐20还与气体分离装置16连通，并在二者之间形成回路。
应该可以理解，制冷剂入口12用于输入液体制冷剂，制冷剂出口14用于排出气化制冷剂的制冷剂出口。
本发明涉及的用于刀片服务器的液冷装置，通过在连通制冷剂入口12和制冷剂出口14的管道中设置储液罐20，并将储液罐20连通至气体分离装置16，可以将混合在气态制冷剂中的空气除去；并且该液冷装置能够实现制冷剂的循环利用，降低刀片式服务器的运行成本。
根据本发明的一个实施例，制冷剂出口14与储液罐20之间还串联有换热器18。
根据本发明的一个实施例，换热器18还与气体分离装置16连通。这样，可以进一步对换热器18中的制冷剂进行干燥，并将干燥后的制冷剂16输送至储液罐20。
根据本发明的一个实施例，气体分离装置16中设置有用于液化气态制冷剂的盘管26。气态制冷剂通过盘管26进行冷却，进而与空气分离。当气体分离装置16进行工作时，向盘管26中通入诸如水的冷凝液，以对气态制冷剂进行冷却，由于制冷剂蒸汽的沸点较低，因此制冷剂蒸汽可以被冷凝盘管26冷却重新成为液态制冷剂进入储液罐20中。而空气无法通过盘管26液化，因而可以与制冷剂分离。
根据本发明的一个实施例，气体分离装置16还包括检测气体中气态制冷剂含量的检测装置。
根据本发明的一个实施例，气体分离装置16构造为当气态制冷剂含量低于预设值时，排放气体。
根据本发明的一个实施例，气体分离装置16还设置有卸压阀28，卸压阀28构造为当气体分离装置16内压力达到设定值时开启，低于设定值时关闭。
再次参照图1，根据本发明的一个实施例，液冷装置进一步包括：多个叠置的箱体10。
根据本发明的一个实施例，储液罐20与多个箱体10的多个制冷剂入口12通过竖直分液器24分别连通。这样，可以确保被分配至每个箱体10的制冷剂相同。
根据本发明的一个实施例，储液罐20与制冷剂入口12之间还串联有泵22。储液罐20中的制冷剂通过泵22被泵送至箱体10。
根据本发明的一个实施例，箱体10中的制冷剂构造为在使用过程中完全浸没刀片。
根据本发明的一个实施例，箱体10进一步构造为包括容纳制冷剂的液相区域，以及位于液相区域上方以容纳气态制冷剂的气相区域，其中，制冷剂出口位于气相区域。
在本发明的一个实施例中，将服务器主板直接浸没在充满制冷剂的密闭腔体中，采用相变换热技术解决高密度服务器散热问题。具体为采用箱体10结构，箱体10内装有服务器主板，所有主板均浸没在制冷剂中，液面上方留有的气相区。
图1为制冷***示意图，流经换热器18的制冷剂进入储液罐20中，经泵22的加压后，送入机柜内的竖直分液器24，竖直分液器24将制冷剂平均分配，通过进液管送入该柜内不同垂直高度的箱体10。刀片服务器在运行时CPU和各个电子元器件产生的热量使得制冷剂沸腾，制冷剂蒸汽汇集在箱体上部的气相区，通过出气管被送入换热器18中，在其中冷凝并成为液态制冷剂。制冷剂注入储液罐20中，从而完成整个制冷循环。
在一个实施例中，换热器18可以是一个密封的壳体，里面有冷凝盘管，并充满了制冷剂蒸汽。由于***中原有空气无法完全排出，因此，换热器18顶端为空气和制冷剂蒸汽的而混合气体，在换热器18顶端开头并通过管路通入气体分离装置16。同理，将储液罐20顶部空间的蒸汽和制冷剂蒸汽引入气体分离装置16中。
在气体分离装置16中，设置有低温冷凝盘管26，由于制冷剂蒸汽的沸点较低，因此制冷剂蒸汽被冷凝盘管26冷却，重新成为液体制冷剂，从而滴落聚集在气汽分离器底部，从而流回储液罐中。
而空气则通过检测装置，检测其中的制冷剂蒸汽浓度低于某设定值时，排出到外界大气中。此外，气体分离装置16还设置有泄压阀28，在气体分离装置16内的压力超过某设定值时，进行泄压。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种用于刀片服务器的液冷装置，其特征在于，包括：用于容纳所述刀片服务器的刀片的箱体，
其中，所述箱体设置有用于排出气态制冷剂的制冷剂出口、以及用于输入液态制冷剂的制冷剂入口，所述制冷剂出口与所述制冷剂入口之间通过管道连通，并且，所述管道中串联有用于储存制冷剂的储液罐，
其中，所述储液罐还与气体分离装置连通，并在二者之间形成回路。
2.根据权利要求1所述的液冷装置，其特征在于，所述制冷剂出口与所述储液罐之间还串联有换热器。
3.根据权利要求2所述的液冷装置，其特征在于，所述换热器还与所述气体分离装置连通。
4.根据权利要求1所述的液冷装置，其特征在于，所述气体分离装置中设置有用于液化气态制冷剂的盘管。
5.根据权利要求4所述的液冷装置，其特征在于，所述气体分离装置还包括检测气体中气态制冷剂含量的检测装置。
6.根据权利要求5所述的液冷装置，其特征在于，所述气体分离装置构造为当所述气态制冷剂含量低于预设值时，排放所述气体。
7.据权利要求4所述的液冷装置，其特征在于，所述气体分离装置还设置有卸压阀，所述卸压阀构造为当所述气体分离装置内压力达到设定值时开启，低于设定值时关闭。
8.根据权利要求1所述的液冷装置，其特征在于，进一步包括：多个叠置的所述箱体。
9.根据权利要求8所述的液冷装置，其特征在于，所述储液罐与多个所述箱体的多个所述制冷剂入口通过竖直分液器分别连通。
10.根据权利要求1所述的液冷装置，其特征在于，所述箱体中的制冷剂构造为在使用过程中完全浸没所述刀片。
11.根据权利要求1所述的液冷装置，其特征在于，所述箱体进一步构造为包括容纳制冷剂的液相区域，以及位于所述液相区域上方以容纳气态制冷剂的气相区域，
其中，所述制冷剂出口位于所述气相区域。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107889419A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-04-06 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 用于全封闭式刀片服务器的机壳结构 |
| CN107889418A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-04-06 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 一种刀片服务器 |
| CN110213934A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-09-06 | 中航光电科技股份有限公司 | 一种浸没式散热***及浸没式液冷源 |
| CN110213933A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-09-06 | 中航光电科技股份有限公司 | 一种冷板式散热***及液冷源 |
| TWI832543B (zh) * | 2022-11-08 | 2024-02-11 | 英業達股份有限公司 | 壓力控制模組及兩相浸入式冷卻系統 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007324514A (ja) * | 2006-06-05 | 2007-12-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷却装置 |
| CN102083298A (zh) * | 2009-12-01 | 2011-06-01 | 株式会社日立工业设备技术 | 电子设备的冷却方法以及冷却*** |
| CN102869241A (zh) * | 2012-09-29 | 2013-01-09 | 江苏省邮电规划设计院有限责任公司 | 一种双驱动热管散热机柜 |
| CN104807243A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-07-29 | 深圳市阿尔法特网络环境有限公司 | 一种制冷装置 |
| WO2015114742A1 (ja) * | 2014-01-29 | 2015-08-06 | 株式会社日立製作所 | 電子機器冷却装置 |
| CN105431020A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-23 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 用于服务器的液冷*** |
| CN105652989A (zh) * | 2014-11-13 | 2016-06-08 | 北京仙络科技发展有限公司 | 液冷设备 |
| CN105916361A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-08-31 | 江苏省邮电规划设计院有限责任公司 | 一种适用于通信机柜的低耗淋水式热管散热成套设备 |
-
2016
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007324514A (ja) * | 2006-06-05 | 2007-12-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷却装置 |
| CN102083298A (zh) * | 2009-12-01 | 2011-06-01 | 株式会社日立工业设备技术 | 电子设备的冷却方法以及冷却*** |
| CN102869241A (zh) * | 2012-09-29 | 2013-01-09 | 江苏省邮电规划设计院有限责任公司 | 一种双驱动热管散热机柜 |
| WO2015114742A1 (ja) * | 2014-01-29 | 2015-08-06 | 株式会社日立製作所 | 電子機器冷却装置 |
| CN105652989A (zh) * | 2014-11-13 | 2016-06-08 | 北京仙络科技发展有限公司 | 液冷设备 |
| CN104807243A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-07-29 | 深圳市阿尔法特网络环境有限公司 | 一种制冷装置 |
| CN105431020A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-03-23 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 用于服务器的液冷*** |
| CN105916361A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-08-31 | 江苏省邮电规划设计院有限责任公司 | 一种适用于通信机柜的低耗淋水式热管散热成套设备 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107889418A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-04-06 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 一种刀片服务器 |
| CN107889419A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-04-06 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 用于全封闭式刀片服务器的机壳结构 |
| CN110213934A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-09-06 | 中航光电科技股份有限公司 | 一种浸没式散热***及浸没式液冷源 |
| CN110213933A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-09-06 | 中航光电科技股份有限公司 | 一种冷板式散热***及液冷源 |
| TWI832543B (zh) * | 2022-11-08 | 2024-02-11 | 英業達股份有限公司 | 壓力控制模組及兩相浸入式冷卻系統 |
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