一种用于数据中心服务器的相变制冷系统的制作方法

本发明涉及服务器，特别是涉及一种用于数据中心服务器的相变制冷系统。

背景技术：

1、随着服务器往高密度、高集成度方向发展，服务器发热元件的热流密度也不断增大，传统风冷的散热方式已经不能满足散热需求，如何对服务器发热元件进行冷却，现在已经成为重要的研究课题。

2、目前，高密服务器的主要冷却方式采用冷板式液冷，将多个液冷冷板分别一一对应固定在服务器的各个发热元件上，依靠流经冷板的液体与发热元件的温度差，使得液体将发热元件的热量带走进行散热。但由于实际业务场景复杂和上架率的先后差异，冷板式液冷系统所对应的各个机柜的服务器数量、总功率不一致，而冷板式液冷系统仅仅控制供水温度与供回水压差，当上架、下架服务器或各机柜功率差异较大，会存在各机柜冷水分配不均的现象，带来个别服务器出现热点的风险。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：服务器仍然出现过热的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于数据中心服务器的相变制冷系统，满足所有机柜的冷却需求，服务器不会过热。

3、一种用于数据中心服务器的相变制冷系统包括：制冷循环回路及设于制冷循环回路中的制冷剂，制冷循环回路包括：增压泵、第一管、第二管、第三管、第四管、分支管、相变冷板、冷凝器、储液罐；

4、相变冷板用于贴附于服务器发热元件上，相变冷板具有蒸发空间及分别与蒸发空间连通的进液口、出气口及出液口；

5、储液罐的出口通过第一管连接增压泵的入口，第二管的两端分别连接增压泵的出口及相变冷板的进液口，出气口通过第三管连接至冷凝器的入口，冷凝器的出口通过第四管连接储液罐的入口，出液口通过分支管连接储液罐的入口；

6、制冷剂在0.1mpa～0.6mpa下的蒸发温度为40℃～45℃。

7、优选地，制冷剂为r245fa。

8、优选地，用于数据中心服务器的相变制冷系统包括多个相变冷板，多个相变冷板之间并联设置。

9、优选地，用于数据中心服务器的相变制冷系统还包括切换阀组件，切换阀组件能够控制制冷剂从增压泵的出口流出后可选择性地进入各相变冷板。

10、优选地，冷凝器为蒸发式冷凝器，制冷剂在0.1mpa～0.6mpa的冷凝温度为35℃～40℃。

11、优选地，用于数据中心服务器的相变制冷系统还包括分别用于检测进液口处的制冷剂压力以及用于检测冷凝器的入口处的制冷剂压力的压力传感装置；

12、用于数据中心服务器的相变制冷系统还包括温度传感装置，用于检测进液口处的制冷剂温度；

13、用于数据中心服务器的相变制冷系统还包括控制装置，控制装置与压力传感装置、温度传感装置电性连接。

14、优选地，用于数据中心服务器的相变制冷系统还包括干燥过滤器，干燥过滤器安装在第一管上。

15、优选地，相变冷板还包括毛细挡液板，毛细挡液板设置于相变冷板内，且毛细挡液板将蒸发空间分隔形成呈上下分布的第一容腔及第二容腔，进液口及出液口分别连通于第一容腔的相对两侧，出气口连通于第二容腔。

16、优选地，第一容腔内设有换热铲齿流道。

17、优选地，相变冷板还包括卡槽，毛细挡液板的两侧分别通过一卡簧连接于一卡槽内。

18、本发明实施例一种用于数据中心服务器的相变制冷系统与现有技术相比，其有益效果在于：

19、1、根据服务器发热元件的发热温度，选用合适的制冷剂，能够利用制冷剂相变制冷对服务器发热元件进行散热，相对于普通的液冷来说，散热效率可得到大幅度提高，能够满足服务器各机柜的散热需求；

20、2、通过在相变冷板上分别设置出气口和出液口，分别将经与服务器的发热元件换热后制冷剂的液相及气相分别输出，气相制冷剂经冷凝成液相后再与从相变冷板直接输出的液相制冷剂共同汇合至储液罐内，能够避免气相和液相在管道中混合，出现阻碍液体流动的气泡，有效避免气塞问题，进一步提高制冷循环效率。

技术特征：

1.一种用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，包括：制冷循环回路及设于所述制冷循环回路中的制冷剂，所述制冷循环回路包括：增压泵、第一管、第二管、第三管、第四管、分支管、相变冷板、冷凝器、储液罐；

2.根据权利要求1所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，所述制冷剂为r245fa。

3.根据权利要求1所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，包括多个所述相变冷板，多个所述相变冷板之间并联设置。

4.根据权利要求3所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，还包括切换阀组件，所述切换阀组件能够控制制冷剂从所述增压泵的出口流出后可选择性地进入各所述相变冷板。

5.根据权利要求1所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，所述冷凝器为蒸发式冷凝器，所述制冷剂在0.1mpa～0.6mpa的冷凝温度为35℃～40℃。

6.根据权利要求1所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，还包括分别用于检测所述进液口处的制冷剂压力以及用于检测所述冷凝器的入口处的制冷剂压力的压力传感装置；

7.根据权利要求1所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，还包括干燥过滤器，所述干燥过滤器安装在所述第一管上。

8.根据权利要求1所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，所述相变冷板还包括毛细挡液板，所述毛细挡液板设置于所述相变冷板内，且所述毛细挡液板将所述蒸发空间分隔形成呈上下分布的第一容腔及第二容腔，所述进液口及所述出液口分别连通于所述第一容腔的相对两侧，所述出气口连通于所述第二容腔。

9.根据权利要求8所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，所述第一容腔内设有换热铲齿流道。

10.根据权利要求8要求所述的用于数据中心服务器的相变制冷系统，其特征在于，所述相变冷板还包括卡槽，所述毛细挡液板的两侧分别通过一卡簧连接于一所述卡槽内。

技术总结
本发明涉及服务器技术领域，公开了一种用于数据中心服务器的相变制冷系统，制冷循环回路及设于制冷循环回路中的制冷剂，制冷循环回路包括：增压泵、第一管、第二管、第三管、第四管、分支管、相变冷板、冷凝器、储液罐，相变冷板用于贴附于发热元件上，相变冷板具有蒸发空间及分别与蒸发空间连通的进液口、出气口及出液口，储液罐的出口通过第一管连接增压泵的入口，第二管的两端分别连接增压泵的出口及相变冷板的进液口，出气口通过第三管连接至冷凝器的入口，冷凝器的出口通过第四管连接储液罐的入口，出液口通过分支管连接储液罐的入口制冷剂在0.1Mpa～0.6Mpa下的蒸发温度为40℃～45℃。通过双出口设置解决气塞问题，从而解决了现有技术中服务器过热的问题。

技术研发人员：李恒,赵振东,谭长华,车科谋
受保护的技术使用者：广东云下汇金科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25