专利名称：一种发热设备机柜冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明是关于机柜内的发热设备冷却技术，特别是关于一种发热设备机柜冷却系统。
背景技术：
在一些集中采用柜体式结构存放发热作设备的场合(如IT服务器机柜，电力机柜，网络存储设备机柜等)，发热设备的冷却问题一直是很棘手的问题，传统的散热方式是在摆放柜体的房间内安装空调，对房间的空气环境进行降温冷却，以达到保障发热设备进风冷却温度的目的。但是这种传统的冷却方式随着工作设备发热密度的逐年提高和一些外围条件的限制，存在一定的局限性和效率不高的问题。
发明内容
本发明提供一种发热设备机柜冷却系统，以在省略压缩机的情况下提高散热效率。为了实现上述目的，本发明提供一种发热设备机柜冷却系统，包括:至少一柜体，所述柜体的进风侧及出风侧分别设置有至少一组蒸发吸热器组，所述进风侧的蒸发吸热器组通过管路连接至少一组进风侧换热器组，所述出风侧的蒸发吸热器组通过管路连接至少一组出风侧换热器组；吹向进风侧的空气在经过所述进风侧的蒸发吸热器组时被冷却至低于房间空气温度，同时所述进风侧的蒸发吸热器组内的冷却介质吸收热量后通过管路流动到所述进风侧换热器组，冷却介质在所述进风侧换热器组释放热量后通过管路再回流至所述进风侧的蒸发吸热器组；经过进风侧的蒸发吸热器组的组空气经过所述发热设备后温度升高，经过所述出风侧的蒸发吸热器组时被冷却至房间空气温度，同时出风侧的蒸发吸热器组内的冷却介质吸收热量后通过管路流动到所述出风侧换热器组，冷却介质在所述出风侧换热器组释放热量后通过管路再回流至所述出风侧的蒸发吸热器组。进一步地，每组所述进风侧的蒸发吸热器组通过独立管路与所述进风侧换热器组组成封闭的循环管路。进一步地，每组所述出风侧的蒸发吸热器组通过独立管路与所述出风侧换热器组组成封闭的循环管路。进一步地，所述独立管路装设有控制开断的阀门。进一步地，所述的发热设备机柜冷却系统包括多个机柜，所述多个机柜的进风侧的蒸发吸热器组通过管路连接一组进风侧换热器组。进一步地，述多个机柜的进风侧的蒸发吸热器组通过管路连接多组进风侧换热器组。进一步地，所述的发热设备机柜冷却系统包括多个机柜，所述多个机柜的出风侧的蒸发吸热器组通过管路连接一组出风侧换热器组。进一步地，所述多个机柜的出风侧的蒸发吸热器组通过管路连接多组出风侧换热器组。进一步地，所述进风侧的蒸发吸热器组及出风侧的蒸发吸热器组包括相互联通的换热管路结构和翅片。进一步地，所述进风侧换热器组及出风侧换热器组安装在室内或者室外。本发明实施例的有益效果在于，利用本发明的发热设备机柜冷却系统，可以提高散热效率。本发明通过温差和重力作用下完成自然的相变吸热循环，可以省略压缩机。另夕卜，每组蒸发吸热器组通过独立的连接管路连接换热器组，可以保证其中一组或多组蒸发吸热器组出现故障时其他组蒸发吸热器组能够正常运行。
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，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例发热设备机柜冷却系统的结构示意图；图2为本发明实施例进风侧的蒸发吸热器组及出风侧的蒸发吸热器组的多组多排不意图；图3为本发明实施例管路与翘片的结构示意图；图4为本发明实施例发热设备机柜冷却系统的结构示意图。
具体实施例方式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，所描述的实施例仅仅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。存放发热设备的柜体一般分为进风侧和出风侧，空气在经过发热设备的一进一出的过程中完成对发热设备的冷却，所以冷却的关键在于保障进入发热设备的进风空气的温度。如图1所示，本发明实施例提供一种发热设备机柜冷却系统，包括:至少一柜体101，柜体101内部一般设置发热设备102，柜体101的进风侧(图1中的柜体进风方向)设置有至少一组蒸发吸热器组103，柜体101的出风侧(图1中的柜体出风方向)设置有至少一组蒸发吸热器组104。进风侧的蒸发吸热器组103可以安装在进风侧的背板内侧上，也可以安装在进风侧的背板外侧上，进风侧的蒸发吸热器组103可以安装在进风侧的背板内侧上，也可以安装在进风侧的背板外侧上。出风侧的蒸发吸热器组104可以安装在出风侧的背板内侧上，也可以安装在出风侧的背板外侧上，出风侧的蒸发吸热器组104可以安装在出风侧的背板内侧上，也可以安装在出风侧的背板外侧上。进风侧的蒸发吸热器组103及出风侧的蒸发吸热器组104可以多组多排设计，每组或者每排都是互相独立的，如图2所示。进风侧的蒸发吸热器组103及出风侧的蒸发吸热器组104均包括相互联通的换热管路结构301和翅片302 (管路与翘片的形式如图3所示)，或者其它形式材质的热交换器。进风侧的蒸发吸热器组103通过管路105及管路106连接至少一组进风侧换热器组107，每组进风侧的蒸发吸热器组103通过管路105及管路106与和其相连的进风侧换热器组107组成封闭的循环管路。出风侧的蒸发吸热器组104通过管路108及管路109连接至少一组出风侧换热器组110，每组出风侧的蒸发吸热器组104通过管路108及管路109与和其相连的进风侧换热器组110组成封闭的循环管路，可以保证其中一组或多组蒸发吸热器组出现故障时其他组蒸发吸热器组能够正常运行。管路105、管路106、管路108及管路109为各自独立的管路，内部充注具有蒸发吸热能力的冷却介质，如图1所示，管路105、管路106、管路108及管路109均装设有控制开断的阀门111，方便控制每组封闭循环管路的开闭。安装进风侧的蒸发吸热器组103、出风侧的蒸发吸热器组104、进风侧换热器组107及出风侧换热器组110时，需要特别注意的是，进风侧换热器组107的最低位置高于进风侧的蒸发吸热器组103的最高位置，出风侧换热器组110的最低位置高于出风侧的蒸发吸热器组104的最高位置，可以通过温差和重力的作用完成自然的相变吸热循环，可以省略压缩机，节省成本。当然，也可以在管路中安装冷却介质循环驱动泵提供循环流动的动力，就如同水泵在水循环管路中的作用一样。本专利中的冷却介质循环驱动泵与压缩机的本质区别是只提供循环流动的驱动力，而不像制冷压缩机一样对冷却介质有压缩升压升温作用。进风侧换热器组107及出风侧换热器组110可以安装在室内或室外的合适位置。吹向进风侧的空气在经过所述进风侧的蒸发吸热器组103时被冷却至低于房间空气温度，同时进风侧的蒸发吸热器组103内的冷却介质吸收热量后通过管路105流动到所述进风侧换热器组107，冷却介质在进风侧换热器组107释放热量后通过管路106再回流至进风侧的蒸发吸热器组103，完成冷却循环。经过进风侧的蒸发吸热器组103的空气经过所述发热设备后温度升高，经过出风侧的蒸发吸热器组104时被冷却至房间空气温度，同时出风侧的蒸发吸热器组104内的冷却介质吸收热量后通过管路108流动到所述出风侧换热器组，冷却介质在所述出风侧换热器组释放热量后通过管路109再回流至所述出风侧的蒸发吸热器组，完成冷却循环。在另一较佳实施例中，如图4所示，发热设备机柜冷却系统包括多个机柜101，多个机柜的进风侧的蒸发吸热器103组通过管路连接一组或多组进风侧换热器组107 (图中仅示出一组)。多个机柜的出风侧的蒸发吸热器组104通过管路连接一组或多组出风侧换热器组110 (图中仅示出一组)。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种发热设备机柜冷却系统，包括:至少一柜体，其特征在于，所述柜体的进风侧及出风侧分别设置有至少一组蒸发吸热器组，所述进风侧的蒸发吸热器组通过管路连接至少一组进风侧换热器组，所述出风侧的蒸发吸热器组通过管路连接至少一组出风侧换热器组，所述进风侧换热器组的最低位置高于所述进风侧的蒸发吸热器组的最高位置，所述出风侧换热器组的最低位置高于所述出风侧的蒸发吸热器组的最高位置； 吹向进风侧的空气在经过所述进风侧的蒸发吸热器组时被冷却至低于房间空气温度，同时所述进风侧的蒸发吸热器组内的冷却介质吸收热量后通过管路流动到所述进风侧换热器组，冷却介质在所述进风侧换热器组释放热量后通过管路再回流至所述进风侧的蒸发吸热器组； 经过进风侧的蒸发吸热器组的空气经过所述发热设备后温度升高，经过所述出风侧的蒸发吸热器组时被冷却至房间空气温度，同时所述出风侧的蒸发吸热器组内的冷却介质吸收热量后通过管路流动到所述出风侧换热器组，冷却介质在所述出风侧换热器组释放热量后通过管路再回流至所述出风侧的蒸发吸热器组。
2.根据权利要求1所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，每组所述进风侧的蒸发吸热器组通过独立管路与所述进风侧换热器组组成封闭的循环管路。
3.根据权利要求1所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，每组所述出风侧的蒸发吸热器组通过独立管路与所述出风侧换热器组组成封闭的循环管路。
4.根据权利要求2或3所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，所述独立管路装设有控制开断的阀门。
5.根据权利要求4所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，所述的发热设备机柜冷却系统包括多个机柜，所述多个机柜的进风侧的蒸发吸热器组通过管路连接一组进风侧换热器组。
6.根据权利要求5所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，所述多个机柜的进风侧的蒸发吸热器组通过管路连接多组进风侧换热器组。
7.根据权利要求4所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，所述的发热设备机柜冷却系统包括多个机柜，所述多个机柜的出风侧的蒸发吸热器组通过管路连接一组出风侧换热器组。
8.根据权利要求7所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，所述多个机柜的出风侧的蒸发吸热器组通过管路连接多组出风侧换热器组。
9.根据权利要求6或7所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，所述进风侧的蒸发吸热器组及出风侧的蒸发吸热器组包括相互联通的换热管路结构和翅片。
10.根据权利要求1所述的发热设备机柜冷却系统，其特征在于，所述进风侧换热器组及出风侧换热器组安装在室内或者室外。
全文摘要
一种发热设备机柜冷却系统，包括至少一柜体，柜体进风侧及出风侧分别设置有蒸发吸热器组，进风侧的蒸发吸热器组通过管路连接进风侧换热器组，出风侧的蒸发吸热器组通过管路连接出风侧换热器组；吹向进风侧的空气经过进风侧的蒸发吸热器组时冷却至低于房间温度，同时进风侧的蒸发吸热器组内的冷却介质吸热后流动到进风侧换热器组，冷却介质放热后再回流至进风侧的蒸发吸热器组；经过进风侧的蒸发吸热器组的空气经过发热设备后温度升高，经过出风侧的蒸发吸热器组时被冷却至房间空气温度，同时出风侧的蒸发吸热器组内的冷却介质吸收热量后通过管路流动到出风侧换热器组，冷却介质释放热量后通过管路再回流至出风侧的蒸发吸热器组。
文档编号H05K7/20GK103200804SQ201310091210
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月21日 优先权日2013年3月21日
发明者彭渊博, 于霞波, 张军 申请人:彭渊博, 于霞波, 张军