CN209314195U - 一种液浸机柜的冷却*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液浸机柜的冷却***，液浸机柜、服务器、冷却油、第一换热器、第二换热器、机械制冷装置、冷却介质、自然冷却器、冷却介质管道。所述自然冷却器串联在第二换热器与机械制冷装置之间，使第二换热器内的高温或气态的冷却介质先经过自然冷却器换热降温，再进入机械制冷装置换热降温。这种***的优点是：在机械制冷装置前增加了自然冷却器，充分利用自然冷源，达到节能目的。本***可广泛用于基站、机房及大型数据中心等领域的散热控温。

Description

一种液浸机柜的冷却***

技术领域

本实用新型涉及服务器散热领域，具体的说，涉及一种液浸机柜的冷却***。

背景技术

随着数据中心服务器密度越来越高，电力消耗越来越大，服务器的散热永远是业界的关注点。传统的外部风冷散热效率较低，难以完全解决问题，经常造成服务器内部局部过热，无法达到服务器的散热要求，于是开始在服务器的内部安装散热片从内部散热。但这种内部散热依然靠外部风扇通过空气流动带走热量，对服务器的散热效率没有本质的提高，还占用了服务器的空间，减少了服务器的放置数量。

液冷冷却技术是将服务器放置在冷却液中换热冷却，直接接触传热，散热效率较高，且无需额外占用服务器的空间。液冷冷却技术通常将冷却油从液冷机柜中输送到换热器冷却降温，然后再对换热器进行机械制冷。为了进一步的节能降耗，需要对换热器的制冷过程实行进一步的优化。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种液浸机柜的冷却***，对第二换热器采用双冷源，机械制冷的同时增加自然冷却技术，从本质上解决了服务器冷却***散热效率低、耗能高的问题。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

一种液浸机柜的冷却***，包括液浸机柜、服务器、冷却油、第一换热器、第二换热器、机械制冷装置、冷却介质、自然冷却器、冷却介质管道。所述自然冷却器的输入端通过冷却介质管道与第二换热器输出口a相连，输出端通过冷却介质管道与机械制冷装置的输入端相连；所述机械制冷装置的输出端通过冷却介质管道与第二换热器的输出口b相连；所述第一换热器的输入端通过冷却介质管道与第二换热器的输出口c相连，输出端通过冷却介质管道与第二换热器的输入口d相连；所述冷却油盛在液浸机柜内；所述冷却油在液浸机柜内部循环；所述服务器浸没在冷却油中；所述第一换热器浸没在冷却油中。

进一步的，第一换热器水平放置在液浸机柜的底部或竖直放置在液浸机柜至少一侧的侧面。

进一步的，液浸机柜是底部和四周密封的容器，顶部设有盖子。

进一步的，冷却油为绝缘、无挥发、不易燃、无腐蚀性的非相变液体。

进一步的，冷却介质为氟利昂。

进一步的，第二换热器为容积式换热器。

进一步的，第二换热器输出口c的冷却介质管道上串联有液泵。

本实用新型的液浸机柜的冷却***，在机械制冷装置前增加了自然冷却器，充分利用自然冷源，达到节能目的。本***可广泛用于基站、机房及大型数据中心等领域的散热控温。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为液浸机柜的冷却***的第一实施例。

图2为液浸机柜的冷却***的第二实施例。

图中：（1）液浸机柜；（2）服务器；（3）冷却油；（4）第一换热器；（5）第二换热器；（6）自然冷却器；（7）冷却介质管道；（8）机械制冷装置；（9）液泵。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1所示，一种液浸机柜1的冷却***，包括液浸机柜1、服务器2、冷却油3、第一换热器4、第二换热器5、机械制冷装置8、冷却介质、自然冷却器6、冷却介质管道7。所述自然冷却器6的输入端通过冷却介质管道7与第二换热器5输出口a相连，输出端通过冷却介质管道7与机械制冷装置8的输入端相连；所述机械制冷装置8的输出端通过冷却介质管道7与第二换热器5的输出口b相连；所述第一换热器4的输入端通过冷却介质管道7与第二换热器5的输出口c相连，输出端通过冷却介质管道7与第二换热器5的输入口d相连；所述冷却油3盛在液浸机柜1内；所述冷却油3在液浸机柜1内部循环；所述服务器2浸没在冷却油3中；所述第一换热器4浸没在冷却油3中。

由于冷却油3价格较贵，为了减少冷却油3的使用，将换热器放置在液浸机柜1的内部直接与冷却油3换热，冷却油3只需要在机柜内部循环即可，减少冷却油3的使用量。

液浸机柜1中的服务器2通过与冷却油3直接接触散热，第一换热器4内的液态冷却介质为冷却油3散热降温。第一换热器4可以水平放置在液浸机柜1的底部，也可以竖直放置在液浸机柜1至少一侧的侧面。根据不同温度的冷却油3密度不同的原理，冷却油3在液浸机柜1内部形成特定的闭合流动场，完成上下侧或者左右侧冷却油3的温度传递，使液浸机柜1的冷却油3保持在40℃~55℃之间，可以持续的为服务器2散热降温。

第二换热器5中的高温或气态的冷却介质先经过自然冷却器6进行一次换热降温，降温后的冷却介质再进入机械制冷装置8进行机械制冷的二次换热降温，冷却后的低温或液态冷却介质回到第二换热器5进行下一次循环。当室外环境温度低于冷却油3的温度时，自然冷却器6就可以发挥制冷作用。

第二换热器5内冷却后的液态冷却介质从输出口c输出进入到第一换热器4中，与高温的冷却油3换热后升温的气态冷却介质从输入口d进入第二换热器5进行下一次冷却循环。

自然冷却器6免费提供了部分制冷量，与机械制冷装置8相连的机械制冷装置8只需补足其不够的制冷量即可，无需满载运行。当室外环境的温度足够低时，无需运行与机械制冷装置8相连的机械制冷装置8，只靠自然冷却器6提供制冷量即可。由于运行过程中，液浸机柜1中吸收服务器2热量后的冷却油3温度保持在40~55℃，大于常规的室外环境温度，所以自然冷却器6可以全年发挥制冷作用，降低能耗。

本实用新型的第二实施例如图2所述，在第一实施例的基础上，在第二换热器5输出口c的冷却介质管道7上串联有液泵9，改为动力循环***，解决第二换热器5与液浸机柜1的高度差不具备重力循环安装条件的问题。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用以限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种液浸机柜的冷却***，其特征在于，包括液浸机柜、服务器、冷却油、第一换热器、第二换热器、机械制冷装置、冷却介质、自然冷却器、冷却介质管道；所述自然冷却器的输入端通过冷却介质管道与第二换热器输出口a相连，输出端通过冷却介质管道与机械制冷装置的输入端相连；所述机械制冷装置的输出端通过冷却介质管道与第二换热器的输出口b相连；所述第一换热器的输入端通过冷却介质管道与第二换热器的输出口c相连，输出端通过冷却介质管道与第二换热器的输入口d相连；所述冷却油盛在液浸机柜内；所述冷却油在液浸机柜内部循环；所述服务器浸没在冷却油中；所述第一换热器浸没在冷却油中。

2.根据权利要求1所述的一种液浸机柜的冷却***，其特征还在于：所述第一换热器水平放置在液浸机柜的底部或竖直放置在液浸机柜至少一侧的侧面。

3.根据权利要求1所述的一种液浸机柜的冷却***，其特征还在于：所述液浸机柜是底部和四周密封的容器，顶部设有盖子。

4.根据权利要求1所述的一种液浸机柜的冷却***，其特征还在于：所述冷却油为绝缘、无挥发、不易燃、无腐蚀性的非相变液体。

5.根据权利要求1所述的一种液浸机柜的冷却***，其特征还在于：所述冷却介质为氟利昂。

6.根据权利要求1所述的一种液浸机柜的冷却***，其特征还在于：所述第二换热器为容积式换热器。

7.根据权利要求1所述的一种液浸机柜的冷却***，其特征还在于：所述第二换热器输出口c的冷却介质管道上串联有液泵。