一种全浸泡式冷却装置的制作方法

本实用新型涉及一种全浸泡式冷却装置，属于超级计算机和液冷散热系统技术领域。

背景技术：

现阶段超级计算机中心散热系统需要消耗电能非常大，这是因为首先此系统需要超级计算机中心的室内温度要保持在18-21摄氏度左右，维持此低温会让中央空调消耗大量的电能；其次由于服务器在高负荷工作时芯片发出的热量非常高，而芯片面积小，导致热流密度非常高，现有阶段数据中心散热系统是使用风冷技术，因为空气的热传导效率非常低，容易出现局部温度过高，此时会影响服务器正常工作，严重甚至导致服务器宕机。当冷却系统发生故障时，会导致服务器内部温度急剧增高，影响服务器配件使用寿命或直接发生故障，所以使用风冷技术散热的系统容错率也偏低。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种全浸泡式冷却装置。

本实用新型的一种全浸泡式冷却装置，它包含机柜、过滤器、水泵和冷水机组，机柜与冷水机组之间连接有过滤器和水泵，其中机柜是由机柜外壳、风扇、冷水盘管和服务器组成，机柜外壳的底部安装有数个风扇，机柜外壳的内部四周布设有冷水盘管，冷水盘管的进口与冷水机组出水端的水泵连接，冷水盘管的出口与冷水机组的回水端连接，机柜外壳的内部均匀分布有数个服务器，服务器是由服务器机壳、主板电子元器件、散热鳍片和冷却油组成，服务器机壳内设置有主板电子元器件，服务器机壳的外表面均匀设置有散热鳍片，服务器机壳的内部充装有冷却油。

作为优选，所述的机柜的上表面设置玻璃门，其下表面可拆卸，服务器均匀分布在机柜中。

作为优选，所述的服务器机壳采用高传热系数材料制成可密封的壳体，其内部充满冷却油，服务器的芯片等发热元件全浸泡在冷却油中。

本实用新型的有益效果：它结构设计合理，操作简单，使用方便，通过将服务器全部浸泡在冷却油中的数据中心冷却系统，此冷却油绝缘，导热效率高，比热容大，粘度小，而且与服务器的元器件材料兼容，解决了超级计算机中心能耗高、容易出现局部温度过高和冷却系统容错率低等问题。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中机柜的内部结构示意图；

图3为本实用新型中服务器的结构示意图；

图4为图3的侧视图。

1-机柜；1-1-机柜外壳；1-2-风扇；1-3-冷水盘管；1-4-服务器；1-4-1-服务器机壳；1-4-2-主板电子元器件；1-4-3-散热鳍片；1-4-4-冷却油；2-过滤器；3-水泵；4-冷水机组。

具体实施方式

如图1-图4所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含机柜1、过滤器2、水泵3和冷水机组4，机柜1与冷水机组4之间连接有过滤器2和水泵3，其中机柜1是由机柜外壳1-1、风扇1-2、冷水盘管1-3和服务器1-4组成，机柜外壳1-1的底部安装有数个风扇1-2，机柜外壳1-1的内部四周布设有冷水盘管1-3，冷水盘管1-3的进口与冷水机组4出水端的水泵3连接，冷水盘管1-3的出口与冷水机组4的回水端连接，机柜外壳1-1的内部均匀分布有数个服务器1-4，服务器1-4是由服务器机壳1-4-1、主板电子元器件1-4-2、散热鳍片1-4-3和冷却油1-4-4组成，服务器机壳1-4-1内设置有主板电子元器件1-4-2，服务器机壳1-4-1的外表面均匀设置有散热鳍片1-4-3，服务器机壳1-4-1的内部充装有冷却油1-4-4。

其中，所述的机柜1的上表面设置有玻璃门，其下表面可拆卸，服务器1-4均匀分布在机柜1中；所述的服务器机壳1-4-1采用高传热系数材料制成可密封的壳体，其内部充满冷却油1-4-4，服务器1-4的芯片等发热元件全浸泡在冷却油1-4-4中。

本具体实施方式由于主板电子元器件1-4-2的热量通过内部的冷却油1-4-4均匀导到服务器机壳1-4-1，服务器机壳1-4-1外表连接散热鳍片1-4-3，表面积远远大于芯片的面积，相同的热量情况下使得热流密度大大降低。

本具体实施方式当服务器1-4负荷较低或者室外空气温度较低的时候，可以将机柜1的下表面拆卸掉，此时只使用风扇1-2进行风冷，服务器1-4的热量通过服务器1-4内部的冷却油1-4-4传导到服务器机壳1-4-1表面被风扇1-2带动空气强制对流带走；当服务器1-4负荷非常高，风冷已经很难满足散热要求的时候，将机柜1的下表面密封起来，同时在机柜1也灌满冷却油1-4-4，服务器1-4全浸泡在机柜1的冷却油1-4-4中，此时风扇1-2和冷水机组4同时启用，冷水进入每个机柜1分布在机柜1内部的四周的冷水盘管1-3，此时服务器1-4的热量通过服务器1-4内部的冷却油1-4-4传导到服务器机壳1-4-1，再服务器机壳1-4-1传到机柜1中的冷却油中，服务器1-4的热量使得冷却油升温，同时冷水通过冷水盘管1-3给冷却油降温，根据服务器1-4负荷调节冷水供应量，使得冷却油温度保持恒定，服务器正常运行，风扇1-2转动，增加冷却油的扰动，提高换热效率和均匀性，机柜1外层可使用保温材料防止冷量损失，有多个机柜1的时候，冷水管路采用分流的形式分别供应到各个机柜1，为防止冷水管路杂质过多损坏水泵，在冷水回路中增加过滤器2。

本具体实施方式结构设计合理，操作简单，使用方便，通过将服务器全部浸泡在冷却油中的数据中心冷却系统，此冷却油绝缘，导热效率高，比热容大，粘度小，而且与服务器的元器件材料兼容，解决了超级计算机中心能耗高、容易出现局部温度过高和冷却系统容错率低等问题。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。