CN107949257A - 一种服务器冷却系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种服务器冷却系统，包括：机柜、盘管和冷却单元；所述盘管与所述冷却单元相连；所述机柜中包括：液体空间和气体空间；所述液体空间中注入有第一冷却液；所述盘管位于所述气体空间中；服务器浸在所述第一冷却液中，所述第一冷却液用于对所述服务器进行散热；所述盘管中设置有冷却物质；所述盘管，用于通过所述冷却物质对进入所述气体空间中的所述第一冷却液的气体进行冷凝；所述冷却单元，用于对所述冷却物质进行冷却；其中，冷凝后得到的第一冷却液返回到所述液体空间中。本发明提供了一种服务器冷却系统，能够提升散热效果。
Description
技术领域
本发明涉及散热技术领域，特别涉及一种服务器冷却系统。
背景技术
随着数据处理技术的快速发展，以及数据量的快速增多，对服务器的要求也越来越高。为了保证服务器的正常运行，如何对服务器进行散热越来越受到重视。
现有技术中，对服务器散热主要是通过风扇来实现。在服务器所在的机柜上安装风扇，通过风扇将服务器产生的热量吹出机柜。现有的散热方式的散热效果较差。
发明内容
本发明实施例提供了一种服务器冷却系统，能够提升散热效果。
本发明实施例提供了一种服务器冷却系统，包括：
机柜、盘管和冷却单元；
所述盘管与所述冷却单元相连；
所述机柜中包括：液体空间和气体空间；
所述液体空间中注入有第一冷却液；
所述盘管位于所述气体空间中；
服务器浸在所述第一冷却液中，所述第一冷却液用于对所述服务器进行散热；
所述盘管中设置有冷却物质；
所述盘管，用于通过所述冷却物质对进入所述气体空间中的所述第一冷却液的气体进行冷凝；
所述冷却单元，用于对所述冷却物质进行冷却；
其中，冷凝后得到的第一冷却液返回到所述液体空间中。
进一步地，
所述冷却物质包括第二冷却液；
汽化后的第二冷却液由所述盘管进入所述冷却单元中；
所述冷却单元，用于对进入的第二冷却液的气体进行冷凝；
在所述冷却单元中冷凝后得到的第二冷却液返回到所述盘管中。
进一步地，
所述冷却单元，包括：干冷器。
进一步地，
所述第二冷却液的沸点低于所述第一冷却液的沸点。
进一步地，
所述第一冷却液包括：绝缘冷却液。
进一步地，
所述第二冷却液包括：绝缘冷却液。
进一步地，
所述第一冷却液包括：氟化液。
进一步地，
所述第二冷却液包括：氟化液。
进一步地，
所述第一冷却液包括：沸点为60℃的氟化液；
所述第二冷却液包括：沸点为35℃的氟化液。
进一步地，
所述第一冷却液的沸点低于所述服务器能够承受的最高温度。
进一步地，
所述液体空间位于所述机柜下方；
所述气体空间位于所述机柜上方。
进一步地，
所述冷却单元位于所述机柜的外部。
在本发明实施例中，将服务器浸在第一冷却液中，采用第一冷却液蒸发冷却的方式对服务器进行散热，第一冷却液吸收服务器散发出的热量而汽化，第一冷却液汽化后带走大量的热量，通过盘管和盘管中的冷却物质对第一冷却液的气体进行冷凝，冷凝后的第一冷却液返回液体空间中，实现了第一冷却液的循环利用，通过该方案对服务器进行散热，大大提升了散热效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种服务器冷却系统的示意图；
图2是本发明一实施例提供的另一种服务器冷却系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种服务器冷却系统，包括：
机柜101、盘管102和冷却单元103；
所述盘管102与所述冷却单元103相连；
所述机柜101中包括：液体空间1011和气体空间1012；
所述液体空间1011中注入有第一冷却液；
所述盘管102位于所述气体空间中；
服务器100浸在所述第一冷却液中，所述第一冷却液用于对所述服务器100进行散热；
所述盘管102中设置有冷却物质；
所述盘管102，用于通过所述冷却物质对进入所述气体空间中的所述第一冷却液的气体进行冷凝；
所述冷却单元103，用于对所述冷却物质进行冷却；
其中，冷凝后得到的第一冷却液返回到所述液体空间1011中。
在本发明实施例中，将服务器浸在第一冷却液中，采用第一冷却液蒸发冷却的方式对服务器进行散热，第一冷却液吸收服务器散发出的热量而汽化，第一冷却液汽化后带走大量的热量，通过盘管和盘管中的冷却物质对第一冷却液的气体进行冷凝，冷凝后的第一冷却液返回液体空间中，实现了第一冷却液的循环利用，通过该方案对服务器进行散热，大大提升了散热效果。
图1中除了示出了机柜101、盘管102和冷却单元103，还示出了需要冷却的服务器100。图中示出了服务器100浸没在第一冷却液中。
在本发明一实施例中，所述冷却物质包括第二冷却液；
汽化后的第二冷却液由所述盘管进入所述冷却单元中；
所述冷却单元，用于对进入的第二冷却液的气体进行冷凝；
在所述冷却单元中冷凝后得到的第二冷却液返回到所述盘管中。
在本发明实施例中，通过第二冷却液对气体空间中的第一冷却液的气体进行冷却。第二冷却液吸收第一冷却液的气体中的热量而汽化，实现对第一冷却液的气体的冷凝，冷却单元对第二冷却液的气体进行冷凝，冷凝后返回盘管中，实现第二冷却液的循环利用。
在本发明一实施例中，所述冷却单元，包括：干冷器。
在本发明实施例中，通过干冷器来实现冷却单元，该干冷器利用室外自然冷源进行冷却，消耗能源较少。
在本发明一实施例中，所述第二冷却液的沸点低于所述第一冷却液的沸点。
在本发明实施例中，由于第二冷却液的沸点低于第一冷却液的沸点，第二冷却液能够吸收第一冷却液的气体的热量而汽化，使得第一冷却液冷凝。
在本发明一实施例中，所述第一冷却液包括：绝缘冷却液。
在本发明实施例中，由于第一冷却液是绝缘冷却液，即使第一冷却液与服务器的电路接触也不会影响服务器的运行，保证了服务器的运行安全。
在本发明一实施例中，所述第二冷却液包括：绝缘冷却液。
在本发明实施例中，由于第二冷却液是绝缘冷却液，即使第二冷却液从盘管中泄露，也不会导致服务器发生故障，保证了服务器的运行安全。
在本发明一实施例中，所述第一冷却液包括：氟化液。
在本发明一实施例中，所述第二冷却液包括：氟化液。
在本发明一实施例中，所述第一冷却液包括：沸点为60℃的氟化液；
所述第二冷却液包括：沸点为35℃的氟化液。
在本发明一实施例中，所述第一冷却液的沸点低于所述服务器能够承受的最高温度。
在本发明实施例中，在选择第一冷却液时，选择沸点低于服务器能够承受的最高温度的冷却液，这样，能够保证服务器的温度没有达到能够承受的最高温度时，第一冷却液就会汽化，对服务器进行散热，带走服务器的大量热量，始终保持服务器的温度在能够承受的最高温度之下，避免服务器因温度过高而发生故障，保证了服务器的安全可靠。
在本发明一实施例中，所述液体空间位于所述机柜下方；
所述气体空间位于所述机柜上方。
在本发明一实施例中，所述冷却单元位于所述机柜的外部。
如图2所示，本发明实施例提供了一种服务器冷却系统，包括：
机柜201、盘管202和干冷器203；
盘管202与干冷器203相连；
机柜201中包括：液体空间2011和气体空间2012；
液体空间2011中注入有第一冷却液；
盘管202位于气体空间2012中；
服务器200浸在第一冷却液中，第一冷却液用于对服务器200进行散热；
盘管202中设置有第二冷却液；
盘管202，用于通过第二冷却液对进入气体空间2012中的第一冷却液的气体进行冷凝；其中，冷凝后得到的第一冷却液返回到液体空间2011中；
汽化后的第二冷却液由盘管202进入干冷器203中；
干冷器203，用于对进入的第二冷却液的气体进行冷凝；
在干冷器203中冷凝后得到的第二冷却液返回到盘管202中；
第二冷却液的沸点低于第一冷却液的沸点；
其中，第一冷却液为绝缘冷却液，第二冷却液为绝缘冷却液；
液体空间位于机柜下方；气体空间位于机柜上方。
图2中示出了待冷却的服务器200。图中示出了服务器200浸没在第一冷却液中。
其中，第一冷却液可以是沸点为60℃左右的氟化液，例如：沸点为50℃的氟化液、沸点为55℃的氟化液、沸点为58℃的氟化液、沸点为60℃的氟化液、沸点为65℃的氟化液；
第二冷却液可以是沸点为35℃的氟化液，例如：沸点为25℃的氟化液、沸点为28℃的氟化液、沸点为30℃的氟化液、沸点为35℃的氟化液、沸点为40℃的氟化液。
本发明实施例提供的一种服务器冷却系统的工作过程如下：
随着服务器的运行，服务器的温度升高；第一冷却液吸收服务器散发出的热量，当第一冷却液达到沸点时，第一冷却液汽化，带走大量服务器散发的热量，实现对服务器散热。
第一冷却液的气体上升到机柜的气体空间中，遇到盘管，盘管中的第二冷却液吸收第一冷却液的气体的热量，由于第二冷却液的沸点低于第一冷却液的沸点，第一冷却液的气体的温度就可以使得第二冷却液汽化，第二冷却液汽化后带走第一冷却液的气体的热量，使得第一冷却液的气体冷凝，冷凝后得到的第一冷却液落到液体空间中，实现了第一冷却液的循环。
盘管中第二冷却液汽化后，气体由盘管进入到干冷器中，干冷器对进入到本干冷器的第二冷却液的气体进行冷凝，冷凝后得到的第二冷却液返回到盘管，实现了第二冷却液的循环。
在本发明实施例中，没有压缩机与水泵等耗功部件，采用干冷器，利用室外自然冷源进行冷却，功耗低，PUE(Power Usage Effectiveness，数据中心总设备能耗/IT设备能耗)较低。
在本发明实施例中，通过绝缘冷却液吸收服务器热量，冷却效率高，冷却性能好，盘管内的冷却介质不是水，避免了液体泄漏问题，适应于高密度服务器。
在本发明实施例中，服务器冷却介质与盘管内介质均为绝缘性电子冷媒，从而避免液体泄漏导致的服务器故障，对高密度服务器冷却效率高，能耗少。
本发明各个实施例至少具有如下有益效果：
1、在本发明实施例中，将服务器浸在第一冷却液中，采用第一冷却液蒸发冷却的方式对服务器进行散热，第一冷却液吸收服务器散发出的热量而汽化，第一冷却液汽化后带走大量的热量，通过盘管和盘管中的冷却物质对第一冷却液的气体进行冷凝，冷凝后的第一冷却液返回液体空间中，实现了第一冷却液的循环利用，通过该方案对服务器进行散热，大大提升了散热效果。
2、在本发明实施例中，由于第一冷却液是绝缘冷却液，即使第一冷却液与服务器的电路接触也不会影响服务器的运行，保证了服务器的安全可靠的运行。
3、在本发明实施例中，没有压缩机与水泵等耗功部件，采用干冷器，利用室外自然冷源进行冷却，功耗低，PUE较低。
4、在本发明实施例中，通过绝缘冷却液吸收服务器热量，冷却效率高，冷却性能好，盘管内也采用绝缘冷却液，服务器冷却介质与盘管内介质均为绝缘性电子冷媒，从而避免液体泄漏导致的服务器故障，对高密度服务器冷却效率高，能耗少。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种服务器冷却系统，其特征在于，包括：
机柜、盘管和冷却单元；
所述盘管与所述冷却单元相连；
所述机柜中包括：液体空间和气体空间；
所述液体空间中注入有第一冷却液；
所述盘管位于所述气体空间中；
服务器浸在所述第一冷却液中，所述第一冷却液用于对所述服务器进行散热；
所述盘管中设置有冷却物质；
所述盘管，用于通过所述冷却物质对进入所述气体空间中的所述第一冷却液的气体进行冷凝；
所述冷却单元，用于对所述冷却物质进行冷却；
其中，冷凝后得到的第一冷却液返回到所述液体空间中。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述冷却物质包括第二冷却液；
汽化后的第二冷却液由所述盘管进入所述冷却单元中；
所述冷却单元，用于对进入的第二冷却液的气体进行冷凝；
在所述冷却单元中冷凝后得到的第二冷却液返回到所述盘管中。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述冷却单元，包括：干冷器。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
所述第二冷却液的沸点低于所述第一冷却液的沸点。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述第一冷却液包括：绝缘冷却液。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
所述第二冷却液包括：绝缘冷却液。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，
所述第一冷却液包括：氟化液。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述第二冷却液包括：氟化液。
9.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，
所述第一冷却液包括：沸点为60℃的氟化液；
所述第二冷却液包括：沸点为35℃的氟化液。
10.根据权利要求1-9中任一所述的系统，其特征在于，
所述第一冷却液的沸点低于所述服务器能够承受的最高温度；
和/或，
所述液体空间位于所述机柜下方；
所述气体空间位于所述机柜上方；
和/或，
所述冷却单元位于所述机柜的外部。
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| PB01 | Publication | ||
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