部分热量由液冷散热器吸收，并通过流经液冷散热器的、温度约35~45°C的一次换热介质带走，使得液冷服务器芯片3的内部温度保持在60~70°C的正常运行状态。每个液冷服务器2内部的液冷散热器的一次换热介质的流量分配和汇集，均由液冷装置完成:温度约35~45°C的一次换热介质从供液总管道流入分配器后，通过进液连接支管进入液冷散热器，吸收液冷服务器芯片的热量后，变成40~50°C温度状态、通过出液连接支管进入集流器、流回集液总管道。
[0019]液冷服务器中的其他元件的发热量占据总发热量约20%，这部分热量通过服务器本身风机或门式热管空调的风机产生的空气流带走，流经门式热管空调的蒸发器后，空气流的热量被15~200C的二次换热介质吸收，使得空气流温度重新冷却到20~25°C左右，重新流入服务器带走服务器内部元件热量，如此循环。蒸发器内部的液态的二次换热介质吸收热量后蒸发为气态，在热管循环动力作用下沿连接气管流入冷凝器，热量被冷水机和水泵提供的低温冷冻水带走，冷凝为液态工质后，沿连接液管流回蒸发器，如此循环。
[0020]与现有技术相比，本发明的有益效果如下:
(I)实现服务器机柜和液冷水分配分配装置的分离设计，机柜无需非标定制，在标准机柜柜体上独立安装一个具有水分配系统的液冷装置即可使之具备为液冷服务器提供液冷换热介质的分配和汇集功能，有利于液冷散热技术的实用化推广。
[0021](2)采用液冷散热技术进行主制冷，实现超高密度制冷和超高节能运行，只需提供35~45°C的换热工质(如纯净水)即可完成，无需压缩机制冷等任何机械制冷装置或系统。
[0022](3)采用机柜级热管散热技术进行辅助制冷，完全干工况运行、无冷凝水产生、避免除湿加湿的损耗，送风距离短、实现风机的高效运行，甚至可以无风机运行(通过服务器自身风机进行散热)，并有效解决服务器机柜局部过热和存在热点的问题。
[0023](4)整个系统设计简单，投资低，几乎不占据任何机房空间，提升机房占地利用率。
[0024](5)系统在机房内部无需动力装置、运行无噪音、安全环保，实现数据机房高效节能、安全可靠运行的目的。
【附图说明】
[0025]图1为本发明的结构和原理示意图；
其中，1.机柜柜体；2.液冷服务器；3.液冷服务器芯片；4.液冷散热器；5.集流器；6.分配器；7.进液连接支管；8.蒸发器；9.风机；10.冷凝器；11.连接液管；12.连接气管；
13.水泵；14.冷水机；15.—次换热介质；16.二次换热介质；17.出液连接支管；1.液冷服务器机柜；II.液冷装置；111.门式热管空调。
【具体实施方式】
[0026]下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。
[0027]实施例1
如图1，一种自然冷却冷水装置和液冷装置结合的服务器散热系统，包括液冷服务器机柜I，液冷装置II和门式热管空调III。所述液冷服务器机柜I包括机柜柜体I和设置机于柜柜体内的多个液冷服务器2，所述液冷服务器2设有液冷服务器芯片3，所述液冷装置II包括液冷散热器4、分配器6和集流器5，所述分配器6和集流器5分别通过多根进液连接支管7和出液连接支管17与设置于液冷服务器内的液冷散热器4 一一连接，所述液冷散热器4与液冷服务器芯片3接触或设于芯片3附近；所述门式热管空调III包括包括设在机柜柜体前门侧或背门侧的蒸发器8、安装在蒸发器8出风侧的风机9、连接气管12、连接液管
11、水泵13、冷凝器10和冷水机14，所述蒸发器8与冷凝器10通过连接气管12和连接液管11分别连接形成内环路，所述冷凝器10和冷水机14连接形成外环路，所述冷凝器10和冷水机14之间设有水泵。
[0028]所述的液冷装置II外置安装在机柜柜体I上，采用固定式安装。
[0029]所述的液冷装置II的进液连接支管7、出液连接支管17和蒸发器8的连接气管
12、连接液11管均采用软态管。
[0030]所述风机9采用轴流式风机；所述的蒸发器8采用全铝微通道换热器；所述蒸发器8安装在背门侧，可以轴转打开；所述冷凝器10采用板式换热器；所述冷水机14采用板式换热器。
[0031]本系统运行时，液冷服务器2中的液冷服务器芯片3的发热量占据总发热量约80%，这部分热量由液冷散热器4吸收，并通过流经液冷散热器4的、温度约35~45°C的一次换热介质15带走，使得液冷服务器芯片3的内部温度保持在60~70°C的正常运行状态。每个液冷服务器2内部的液冷散热器4的一次换热介质15的流量分配和汇集，均由液冷装置II完成:温度约35~45°C的一次换热介质15从供液总管道流入分配器6后，通过进液连接支管7进入液冷散热器4，吸收液冷服务器芯片3的热量后，变成40~50°C温度状态、通过出液连接支管17进入集流器5流回集液总管道。
[0032]液冷服务器2中的其他元件的发热量占据总发热量约20%，这部分热量通过服务器本身风机或门式热管空调III的风机9产生的空气流带走，流经门式热管空调III的蒸发器8后，空气流的热量被15~20°C的二次换热介质16吸收，使得空气流温度重新冷却到20~25°C左右，重新流入服务器带走服务器内部元件热量，如此循环。蒸发器8内部的液态的二次换热介质16吸收热量后蒸发为气态，在热管循环动力作用下沿连接气管12流入冷凝器9，热量被冷水机14和水泵13提供的低温冷冻水带走，冷凝为液态工质后，沿连接液管11流回蒸发器8，如此循环。
【主权项】
1.一种门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，包括液冷服务器机柜，所述液冷服务器机柜包括机柜柜体和设置机于柜柜体内的多个液冷服务器，其特征在于，设有液冷装置对液冷服务器进行直接的液冷散热，还设有门式热管空调进行辅助散热。
2.根据权利要求1所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述液冷装置包括液冷散热器、分配器、集流器和一次换热介质，所述液冷散热器用于对服务器芯片进行散热，所述分配器通过多根进液连接支管与液冷散热器连接，液冷散热器再通过多根出液连接支管与所述集流器连接，所述一次换热介质通过分配器和进液连接支管进入液冷散热器，再通过出液连接支管流出液冷散热器并由集流器汇集。
3.根据权利要求1所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述一次换热介质为自来水、纯净水、有机溶液、无机溶液或氟利昂。
4.根据权利要求1所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述的液冷装置外置安装在机柜柜体上。
5.根据权利要求1所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述门式热管空调包括蒸发器、冷凝器、连接管道及二次换热介质，所述蒸发器与冷凝器通过连接管路连接形成环路，并通过连接管路装载二次换热介质。
6.根据权利要求5所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述门式热管空调还包括冷水机和水泵，所述冷水机和水泵设于机房外，并通过连接管路与冷凝器连接。
7.根据权利要求6所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述门式热管空调还包括风机，所述风机安装在蒸发器的出风侧。
8.根据权利要求5所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述二次换热介质为氟利昂。
9.根据权利要求2所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述液冷散热器设于服务器芯片附近，或直接与服务器芯片接触。
10.根据权利要求2或5所述门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，其特征在于，所述的液冷装置的进液连接支管和出液连接支管采用硬态管或软态管，蒸发器的连接管路均采用软态管。
【专利摘要】本发明公开了一种门式热管空调和液冷装置结合的服务器机柜散热系统，包括液冷服务器机柜，所述液冷服务器机柜包括机柜柜体和设置机于柜柜体内的多个液冷服务器，设有液冷装置对液冷服务器进行直接的液冷散热，还设有门式热管空调进行辅助散热。本发明具有高密度制冷、换热效率高、能耗低、可解决局部热点、占地面积小、可靠性高、噪音小、寿命长特点。该系统可采用标准服务器机柜。
【IPC分类】H05K7-20
【公开号】CN104703449
【申请号】CN201510144775
【发明人】潘展华, 李敏华, 谢春辉, 乡建飞, 陈华, 张学伟, 欧阳惕
【申请人】广东申菱空调设备有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月31日