一种机柜级服务器冷却系统技术方案

技术编号:21668077 阅读:144 留言:0更新日期:2019-07-20 08:46
本实用新型专利技术公开了一种机柜级服务器冷却系统,包括压缩机、蒸发器、冷凝器,所述压缩机通过电磁阀连接冷凝器,冷凝器通过膨胀阀连接蒸发器,所述蒸发器通过气液分离器连接到压缩机输入端,所述冷凝器和膨胀阀之间设有储液器。压缩机将蒸发器中的制冷剂低压蒸汽吸入压缩机内,经过压缩机的压缩做功,使制冷剂成为压力和温度都较高的蒸汽进入冷凝器;在冷凝器内,高温高压制冷剂蒸汽冷凝为低温高压液体;经膨胀阀后变为低温低压汽液混合物,制冷剂进入蒸发器后吸热并大量汽化,从而降低服务器设备产生的热量。通过蒸发温度控制技术和冷气旁通技术,达到提高服务器冷却可靠性的目的,通过在机柜不同高度设置不同制冷程度的蒸发器,来保证机柜内的所有服务器温度相同。

A Cabinet-level Server Cooling System

【技术实现步骤摘要】
一种机柜级服务器冷却系统
本技术涉及服务器散热领域,具体地说是一种高效的机柜级服务器冷却系统。
技术介绍
随着移动数据、云计算和大数据业务的迅猛发展,数据中心建设规模越来越大,单机柜密度增加,服务器设备芯片的发热量也不断增大,传统的微模块数据中心仅单一封闭冷通道或者封闭热通道,特别是在仅封闭冷通道空调底部送风情况下,气流在多孔地板吹出后在机柜高度方向温度会不断升高,造成机柜内高处服务器冷却效果不佳,为提高机柜内服务器冷却的均匀性,需要一种机柜级服务器冷却系统。
技术实现思路
本技术就是为了解决现有技术存在的上述不足,提供一种机柜级服务器冷却系统,通过蒸发温度控制技术和冷气旁通技术,达到提高服务器冷却可靠性的目的。本技术解决其技术问题所采取的技术方案是:一种机柜级服务器冷却系统,包括压缩机、蒸发器、冷凝器,所述压缩机通过电磁阀连接冷凝器,冷凝器通过膨胀阀连接蒸发器,所述蒸发器通过气液分离器连接到压缩机输入端,所述冷凝器和膨胀阀之间设有储液器;压缩机将蒸发器中的制冷剂低压蒸汽吸入压缩机内,经过压缩机的压缩做功,使制冷剂成为压力和温度都较高的蒸汽进入冷凝器;在冷凝器内,高温高压制冷剂蒸汽冷凝为低温高压液体;经膨胀阀后变为低温低压汽液混合物,制冷剂进入蒸发器后吸热并大量汽化,从而降低服务器设备产生的热量。所述储液器输出端分出多个支路,每个支路均包括膨胀阀和蒸发器,蒸发器的输出端合并成后连接气液分离器。所述压缩机输出端分出三个支路,每个支路均包括电磁阀连接相应的冷凝器,三个冷凝器的输出端合并成后通过干燥过滤器连接储液器。所每个述蒸发器均设有输出冷风的风机,所述冷凝器设有散热的风机。所述储液器输出端分出三个支路,在每个蒸发器风机输出口处设有温度传感器。所述的冷凝器分为三部分,互为备份、前端分别由独立的电磁阀控制通断;所述的蒸发器同样为三部分,分别对应机柜上中下区域,在每个蒸发器冷风出口分别设置温度传感器,控制系统通过温度传感器调节相应的膨胀阀开度,从而控制进入蒸发器制冷剂流量。因竖直机柜内的空气温度随高度增加而增加,分别设置相应高度蒸发器内制冷剂流量从下到上依次增大,使进入机柜上部蒸发器制冷剂流量最大,从而使进入服务器内的空气温度平均分布。所述压缩机输出端通过电磁阀连接储液器输入端,电磁阀所在管路连接高压管路和低压管路,在启动过程和运行过程中有压力平衡的作用。所述储液器上端气体部分通过单向阀连接气液分离器,所述单向阀朝向气液分离器。在气液分离器和储液器之间的连接管路,可以旁通储液器中的气态制冷剂进入气液分离器,在气液分离器分离出的气态制冷剂进入压缩机,可提高系统的制冷效率和制冷量。本技术的有益效果是:1、通过蒸发温度控制技术和冷气旁通技术,达到提高服务器冷却可靠性的目的,通过在机柜不同高度设置不同制冷程度的蒸发器,来保证机柜内的所有服务器温度相同。2、电磁阀所在管路连接高压管路和低压管路,在启动过程和运行过程中有压力平衡的作用。3、在气液分离器和储液器之间的连接管路,可以旁通储液器中的气态制冷剂进入气液分离器,在气液分离器分离出的气态制冷剂进入压缩机,可提高系统的制冷效率和制冷量。附图说明图1为本技术管路连接视图;图2为本技术机柜柜体竖直放置时多个蒸发器安装视图。图中:1-压缩机,2-气液分离器,3-储液器,4-干燥过滤器,5-电磁阀,6-膨胀阀,7-蒸发器,8-冷凝器,9-温度传感器。具体实施方式为了更好地理解本技术,下面结合附图来详细解释本技术的具体实施方式。一种机柜级服务器冷却系统,包括压缩机1、蒸发器7、冷凝器8,所述压缩机1通过电磁阀5连接冷凝器8,冷凝器8通过膨胀阀6连接蒸发器7,所述蒸发器7通过气液分离器2连接到压缩机1输入端,所述冷凝器8和膨胀阀6之间设有储液器3。压缩机1将蒸发器7中的制冷剂低压蒸汽吸入压缩机1内,经过压缩机1的压缩做功,使制冷剂成为压力和温度都较高的蒸汽进入冷凝器8;在冷凝器8内,高温高压制冷剂蒸汽冷凝为低温高压液体;经膨胀阀6后变为低温低压汽液混合物,制冷剂进入蒸发器7后吸热并大量汽化,从而降低服务器设备产生的热量。所述储液器3输出端分出多个支路,每个支路均由膨胀阀6和蒸发器7组成,蒸发器7的输出端合并成后连接气液分离器2。所述压缩机1输出端分出三个支路,每个支路由相应的电磁阀5连接相应的冷凝器8构成,三个冷凝器8的输出端合并成后通过干燥过滤器4连接储液器3。所每个述蒸发器7均设有输出冷风的风机,所述冷凝器8设有散热的冷凝风机。所述储液器3输出端分出三个支路,在每个蒸发器7风机输出口处设有温度传感器9。所述的冷凝器8分为三部分,互为备份、前端分别由独立的电磁阀5控制通断;所述的蒸发器7同样为三部分,分别对应机柜上中下区域,在每个蒸发器7冷风出口分别设置温度传感器9,控制系统通过温度传感器9调节相应的膨胀阀6开度,从而控制进入蒸发器7制冷剂流量。因竖直机柜内的空气温度随高度增加而增加,分别设置相应高度蒸发器7内制冷剂流量从下到上依次增大,使进入机柜上部蒸发器7制冷剂流量最大,从而使进入服务器内的空气温度平均分布。所述压缩机1输出端通过电磁阀5连接储液器3输入端,电磁阀5所在管路连接高压管路和低压管路,在启动过程和运行过程中有压力平衡的作用。所述储液器3上端气体部分通过单向阀连接气液分离器2,所述单向阀朝向气液分离器2。在气液分离器2和储液器3之间的连接管路,可以旁通储液器3中的气态制冷剂进入气液分离器2,在气液分离器2分离出的气态制冷剂进入压缩机,可提高系统的制冷效率和制冷量。上述实施例为本技术较佳的实施方式,但本技术的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机柜级服务器冷却系统,其特征是,包括压缩机、蒸发器、冷凝器,所述压缩机通过电磁阀连接冷凝器,冷凝器通过膨胀阀连接蒸发器,所述蒸发器通过气液分离器连接到压缩机输入端,所述冷凝器和膨胀阀之间设有储液器;所述储液器输出端分出多个支路,每个支路均包括膨胀阀和蒸发器,蒸发器的输出端合并成后连接气液分离器。

【技术特征摘要】
1.一种机柜级服务器冷却系统,其特征是,包括压缩机、蒸发器、冷凝器,所述压缩机通过电磁阀连接冷凝器,冷凝器通过膨胀阀连接蒸发器,所述蒸发器通过气液分离器连接到压缩机输入端,所述冷凝器和膨胀阀之间设有储液器;所述储液器输出端分出多个支路,每个支路均包括膨胀阀和蒸发器,蒸发器的输出端合并成后连接气液分离器。2.根据权利要求1所述的一种机柜级服务器冷却系统,其特征是,所述压缩机输出端分出三个支路,每个支路均包括电磁阀连接相应的冷凝器,三个冷凝器的输出端合并成后通过干燥过滤器连接储液器。3....

【专利技术属性】
技术研发人员:王红卫
申请(专利权)人:郑州云海信息技术有限公司
类型:新型
国别省市:河南,41

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