用于液冷数据中心的不间断制冷水系统及液冷数据中心的制作方法

1.本实用新型涉及数据中心技术领域，更具体地，涉及一种用于液冷数据中心的不间断制冷水系统及液冷数据中心。


背景技术：

2.传统的高密度数据中心制冷水系统，设备耗电量大，制冷设备需配置市电，市电属于不可靠电源，如果市电断电会导致数据中心断电造成巨大的经济损失。为满足数据中心连续制冷需求，传统制冷水系统除了配置相关的冷却设备等装置以外，还需要设置蓄冷设备，通过蓄冷设备储备一定时间的冷水量来满足应急要求，管路和控制系统复杂，初投资高，且增加了运维难度。


技术实现要素：

3.本实用新型的一个目的是提供一种用于液冷数据中心的不间断制冷水系统的新技术方案，至少能够解决现有技术中使用市电容易导致数据中心中断，以及采用蓄冷设备增加结构复杂性等问题。
4.本实用新型的第一方面，提供了一种用于液冷数据中心的不间断制冷水系统，包括：服务器机柜，所述服务器机柜内具有容纳腔，用于容纳循环水，所述服务器机柜上设有第一循环口和第二循环口；换热机组，所述换热机组具有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔与所述第一循环口连通，所述第二通孔与所述第二循环口连通；所述换热机组还具有第三通孔和第四通孔；冷却设备，所述冷却设备设有第三循环口和第四循环口，所述第三循环口与所述第三通孔连通，所述第四循环口与所述第四通孔连通，所述第一循环口、所述第一通孔、所述第三通孔和所述第三循环口之间形成第一循环通道，所述第二循环口、所述第二通孔、所述第四通孔和所述第四循环口之间形成第二循环通道，以用于对所述服务器机柜中的循环水进行冷却散热；第一不间断电源，所述第一不间断电源与所述冷却设备电连接，所述服务器机柜、所述换热机组和所述冷却设备之间形成电连接，所述第一不间断电源为服务器机柜、所述换热机组和所述冷却设备进行不间断供电。
5.可选地，所述服务器机柜为冷板式液冷服务器机柜、单相浸没式液冷服务器机柜和相变浸没式液冷服务器机柜中的一种。
6.可选地，所述换热机组包括：液冷循环泵，所述液冷循环泵与所述冷却设备连接。
7.可选地，所述的用于液冷数据中心的不间断制冷水系统，其特征在于，还包括：第二不间断电源，所述第二不间断电源与所述液冷循环泵电连接。
8.可选地，所述第一不间断电源和所述第二不间断电源均为ups电源。
9.可选地，所述冷却设备包括：风机和喷淋水泵，所述风机与所述喷淋水泵连接。
10.可选地，所述第一不间断电源与所述风机和所述喷淋水泵电连接。
11.本实用新型的第二方面，提供一种液冷数据中心，包括上述实施例中所述的用于液冷数据中心的不间断制冷水系统。
12.本实用新型的不间断制冷水系统，采用不间断电源为服务器机柜、换热机组和冷却设备供电，保证系统整体用电的稳定性，防止因断电导致系统运行受阻，降低经济损失。同时本实用新型的不间断制冷水系统，通过换热机组和冷却设备可以对服务器机柜提供不间断冷却水，无需额外设置蓄冷设备，冷却效率高，结构简单，成本低且易于维护。
13.通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
14.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。
15.图1是本实用新型实施例的用于液冷数据中心的不间断制冷水系统的原理图。
16.附图标记：
17.不间断制冷水系统100；
18.服务器机柜10；
19.换热机组20；
20.冷却设备30；
21.第一不间断电源41；第二不间断电源42。
具体实施方式
22.现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
23.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
24.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
25.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
26.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
27.本实用新型的说明书和权利要求书中的若涉及到术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，若涉及到术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对
本实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，涉及到的术语“安装”、“相连”、“连接”，应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.下面结合附图具体描述根据本实用新型实施例的用于液冷数据中心的不间断制冷水系统100。
31.如图1所示，根据本实用新型实施例的用于液冷数据中心的不间断制冷水系统100包括服务器机柜10、换热机组20、冷却设备30和第一不间断电源41。
32.具体而言，服务器机柜10内具有容纳腔，用于容纳循环水，服务器机柜10上设有第一循环口和第二循环口。换热机组20具有第一通孔和第二通孔，第一通孔与第一循环口连通，第二通孔与第二循环口连通；换热机组20还具有第三通孔和第四通孔。冷却设备30设有第三循环口和第四循环口，第三循环口与第三通孔连通，第四循环口与第四通孔连通，第一循环口、第一通孔、第三通孔和第三循环口之间形成第一循环通道，第二循环口、第二通孔、第四通孔和第四循环口之间形成第二循环通道，以用于对服务器机柜10中的循环水进行冷却散热。第一不间断电源41与冷却设备30电连接，服务器机柜10、换热机组20和冷却设备30之间形成电连接，第一不间断电源41为服务器机柜10、换热机组20和冷却设备30进行不间断供电。
33.换言之，如图1所示，根据本实用新型实施例的用于液冷数据中心的不间断制冷水系统100主要由服务器机柜10、换热机组20、冷却设备30和第一不间断电源41组成。液冷数据中心可以为高密度数据中心，液冷数据中心工作时，会产生大热的热，通过不间断制冷水系统100可以连续不间断地为液冷数据中心进行冷却散热，提高液冷数据中心的运行效率和使用寿命。
34.服务器机柜10内设置有容纳腔，容纳腔内用于容纳循环水，服务器机柜10上设置有与容纳腔连通的第一循环口和第二循环口。换热机组20设置有第一通孔和第二通孔，其中，第一通孔与第一循环口通过管道连通，第二通孔与第二循环口通过管道连通。换热机组20还设置有第三通孔和第四通孔。冷却设备30设置有第三循环口和第四循环口，第三循环口与第三通孔通过管道连通，第四循环口与第四通孔通过管道连通。
35.其中，第一循环口、第一通孔、第三通孔和第三循环口之间形成第一循环通道，第一循环通道可以用于将服务器机柜10中的循环热水通过人换热机组20，并通过换热机组20经第一循环通道进入冷却设备30，进行冷却散热。
36.第二循环口、第二通孔、第四通孔和第四循环口之间形成第二循环通道，冷却设备30冷却后产生的冷却水，通过第二循环通道经换热机组20导入服务器机柜10，以对服务器机柜10中的循环水进行冷却散热。第一不间断电源41与冷却设备30电连接，服务器机柜10、换热机组20和冷却设备30之间形成电连接，第一不间断电源41为服务器机柜10、换热机组20和冷却设备30进行不间断供电，保证系统整体用电的稳定性，防止因断电导致系统运行受阻，降低经济损失。本实用新型的不间断制冷水系统100，整体耗电量小，均可配置不间断电源。
37.同时本实用新型的不间断制冷水系统100，通过换热机组20和冷却设备30可以对服务器机柜10提供不间断冷却水，无需额外设置蓄冷设备，冷却效率高，结构简单，成本低且易于维护。
38.需要说明的是，服务器机柜10内液体温度通常在40℃-45℃即可满足服务器工作需求，此时冷却设备30只需制备35℃冷却水即可满足需求。35℃的冷却水通过换热机组20将服务器机柜10内被加热的高温液体冷却到40-45℃之间，完成一次制冷循环。
39.当然，对于本领域技术人员来说，服务器机柜10、换热机组20、冷却设备30的工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。
40.由此，根据本实用新型实施例的不间断制冷水系统100，采用不间断电源为服务器机柜10、换热机组20和冷却设备30供电，保证系统整体用电的稳定性，防止因断电导致系统运行受阻，降低经济损失。同时本实用新型的不间断制冷水系统100，通过换热机组20和冷却设备30可以对服务器机柜10提供不间断冷却水，无需额外设置蓄冷设备，冷却效率高，结构简单，成本低且易于维护。
41.根据本实用新型的一个实施例，服务器机柜10可以采用冷板式液冷服务器机柜、单相浸没式液冷服务器机柜和相变浸没式液冷服务器机柜中的一种，便于换热机组20和冷却设备30对其进行循环冷却。
42.根据本实用新型的一个实施例，换热机组20包括液冷循环泵，液冷循环泵与冷却设备30连接。液冷循环泵用于抽取服务器机柜10中循环热水，并向服务器中提供循环冷水，进而对服务器机柜10进行降温冷却。
43.根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，不间断制冷水系统100还包括第二不间断电源42，第二不间断电源42与液冷循环泵电连接。第二不间断电源42能够进一步保证液冷循环泵持续工作，避免因断电风险导致设备故障，影响服务器机柜10的正常运作。
44.可选地，所述第一不间断电源41和所述第二不间断电源42均为ups(uninterruptible power system)电源。ups电源是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。ups电源能够为不间断制冷水系统100的电器设备不间断供电，避免因断电风险导致设备故障，影响服务器机柜10的正常运作，降低经济损失。
45.根据本实用新型的一个实施例，所述冷却设备30包括风机和喷淋水泵，风机与喷淋水泵连接。风机和喷淋水泵能够对循环热水进行冷却，产生冷却水。风机和喷淋水泵为液冷循环泵中的循环热水进行喷淋降温冷却，使得循环热水变为循环冷水，并提供至服务器机柜10中对其进行冷却散热。
46.可选地，第一不间断电源41与风机和所述喷淋水泵电连接，保证风机和所述喷淋水泵电不间断运行，持续产生冷却水，提高整体的散热效率。
47.当然，对于本领域技术人员来说，冷却设备30和换热机组20的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。
48.总而言之，根据本实用新型实施例的用于液冷数据中心的不间断制冷水系统100主要由服务器机柜10、换热机组20、冷却设备30和第一不间断电源41组成。液冷数据中心可以为高密度数据中心，液冷数据中心工作时，会产生大热的热，通过不间断制冷水系统100可以连续不间断地为液冷数据中心进行冷却散热，提高液冷数据中心的运行效率和使用寿命。
49.本技术的第二方面，提供一种液冷数据中心，包括上述实施例中的用于液冷数据中心的不间断制冷水系统100。由于根据本实用新型实施例的不间断制冷水系统100具有上述技术效果，因此，根据本实用新型实施例的液冷数据中心也应具有相应的技术效果，即本实用新型的液冷数据中心通过采用该不间断制冷水系统100能够连续不间断地为液冷数据中心进行冷却散热，提高液冷数据中心的运行效率和使用寿命，降低经济成本。
50.当然，对于本领域技术人员来说，液冷数据中心的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。
51.虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。