服务器的液冷系统技术方案

本发明专利技术公开了一种服务器的液冷系统，该系统包括：密封壳体，密封壳体的下部容纳有服务器主板，以及浸没服务器主板的冷却液；密封壳体的上部设置有用于对来自下部的冷却液进行冷却的第一冷却装置；密封壳体的上部还设置有第一压力传感器；密封壳体的外部设置有与第一压力传感器通信连接的第二压力传感器，以及与第二压力传感器通信连接的控制器；控制器与第一阀门和第二阀门分别通信连接，用于控制第一阀门和第二阀门的开启与关闭，从而将密封壳体的内部压力控制在预定压力范围内。本发明专利技术通过在密封壳体内外设置压力传感器和控制器，实现对液冷系统内部压力的自动维持，从而达到对服务器的有效制冷以及保证壳体的密封可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液冷系统领域，具体来说，涉及一种服务器的液冷系统。
技术介绍
目前所使用的计算机大都依靠冷空气给机器降温，但在数据中心，仅靠风冷已经不足以满足高热流密度服务器的散热要求。水冷或液冷有两大好处:一是它把冷却剂直接导向热源，而不是像风冷那样间接制冷;二是和风冷相比，每单位体积所传输的热量即散热效率高达3500倍。水冷散热器在08年左右就出现在市场，惠普、IBM等服务器巨头和其他一些专注数据中心技术的公司都先后推出过水冷散热产品。目前，市面上的液冷服务器采用的制冷剂大多为水。众所周知，有杂质的水是一种良导体，会造成电路板短路。虽然目前的水冷散热器厂家保证其产品完全密封无泄漏，但这始终是一种隐患，使得大多数服务器厂家对这一技术望而却步。而蒸发冷却从热学原理上，是利用制冷剂沸腾时的汽化潜热带走热量。由于液体的汽化潜热比比热要大很多，因此蒸发冷却的冷却效果更为显著。如果在全浸式液冷系统中使用绝缘制冷剂来吸收服务器的热量，利用冷凝盘管上来冷却制冷剂蒸汽的话，众所周知，制冷剂的沸点与它的压力密切相关，压力越低则沸点越低，因此系统压力对于液冷服务器的高效及时冷却至关重要。而在一般液冷系统中，一旦服务器主板开始运行，液冷系统开始工作，随着制冷剂的沸腾以及温度的升高，液冷系统的内部压力便会随之上升，无法始终维持在常压状态。而且，一旦全浸没式液冷服务器的壳体内外有压差的话，会对壳体的密封带来挑战和不利的影响。针对相关技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的上述问题，本专利技术提出一种服务器的液冷系统，能够调节密封壳体的内部压力，实现液冷系统内部压力的自动维持以及制冷剂的回收利用，从而达到对服务器的有效制冷的效果。本专利技术的技术方案是这样实现的:根据本专利技术的一个方面，提供了一种服务器的液冷系统。该液冷系统包括:密封壳体，其中，密封壳体的下部容纳有服务器主板，以及浸没服务器主板的冷却液；密封壳体的上部设置有用于对来自下部的冷却液进行冷却的第一冷却装置；密封壳体的上部还设置有第一压力传感器；密封壳体的外部设置有与第一压力传感器通信连接的第二压力传感器，以及与第二压力传感器通信连接的控制器；密封壳体的上部外接有用于控制将来自密封壳体的上部的冷却液导出的第一阀门；密封壳体的外部设置有连接第一阀门的第二冷却装置，其中，第二冷却装置用于对从第一阀门导出的冷却液进行冷却；密封壳体的下部外接有用于控制将来自第二冷却装置的经过冷却的冷却液导入至密封壳体的第二阀门；控制器与第一阀门和第二阀门分别通信连接，用于控制第一阀门和第二阀门的开启与关闭，从而将密封壳体的内部压力控制在预定压力范围内。其中，第一压力传感器用于检测并传输密封壳体内部的压力；第二压力传感器用于检测密封壳体外部的压力并接收密封壳体内部的压力并计算和传输密封壳体的内外压力差。其中，控制器用于接收密封壳体的内外压力差，并根据内外压力差控制第一阀门和第二阀门的开启与关闭。其中，控制器用于在密封壳体的内外压力差大于或等于预定正压时，控制第一阀门开启，以及在密封壳体的内外压力差小于预定正压时，控制第一阀门关闭。此外，控制器进一步用于在密封壳体的内外压力差小于或等于预定负压时，控制第二阀门开启，以及在密封壳体的内外压力差大于预定负压时，控制第二阀门关闭。可选的，第二冷却装置包括:压缩机，与第一阀门连接，用于对来自第一阀门的冷却液进行压缩并传输；冷凝器，与压缩机连接，用于对来自压缩机的经过压缩的冷却液进行冷却处理并传输；储液器，与冷凝器连接，用于对来自冷凝器的经过冷却处理的冷却液进行存储并传输。其中，第二阀门与储液器连接，第二阀门进一步用于在开启的情况下，将来自储液器的冷却液回流至密封壳体的下部。其中，第一阀门用于在开启的情况下，将来自密封壳体的上部的冷却液导出至压缩机。可选的，第一冷却装置包括翅片和/或冷凝管。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种服务器的液冷系统。该液冷系统包括:密封壳体，其中，密封壳体的下部容纳有服务器主板；密封壳体的上部设置有第一冷却装置；密封壳体的上部还设置有第一压力传感器；密封壳体的外部设置有与第一压力传感器通信连接的第二压力传感器，以及与第二压力传感器通信连接的控制器；密封壳体的上部外接有第一阀门；密封壳体的外部设置有连接第一阀门的第二冷却装置；密封壳体的下部外接有第二阀门；控制器与第一阀门和第二阀门分别通信连接，用于控制第一阀门和第二阀门的开启与关闭，从而将密封壳体的内部压力控制在预定压力范围内。本专利技术通过在密封壳体内外设置压力传感器实现对壳体内外压差的检测，并以此调节密封壳体的内部压力，进而实现液冷系统内部压力的自动维持，而且实现制冷剂的回收利用，从而达到对服务器的有效制冷以及保证壳体的密封可靠性。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例的服务器的液冷系统的示意图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。根据本专利技术的实施例，提供了一种服务器的液冷系统。如图1所示，提供了一套直接对服务器主板进行浸没式冷却的液冷系统，根据本专利技术实施例的液冷系统包括密封壳体1(这里称作冷却槽1)，其中，冷却槽1的下部容纳有服务器主板，并且冷却槽1的内部设有制冷剂(即冷却液)，且该冷却液能够将服务器主板全部浸没。而在冷却槽1的上部设置有用于对来自下部的冷却液进行冷却的第一冷却装置2(这里为冷凝盘管2，且该冷凝盘管2内部流动的为冷却水，同时该冷凝盘管2的两端还在冷却槽1的外侧外接有对冷凝盘管2内的冷却水进行冷却的外部制冷装置2’，从而实现对冷凝盘管2内的冷却水的制冷循环。可选的，在另一个实施例中，该第一冷却装置2还可包括翅片和/或其他形状的冷凝管和/或其他的冷却装置。在服务器运行时，由于整个主板被浸泡在制冷剂中，在CPU启动后，利用主板上的CPU与元器件产生的热量使制冷剂沸腾，变成制冷剂蒸汽。制冷剂蒸汽上升，在冷却槽1的上部的冷凝盘管2的外表面上被冷却，重新变成液滴。冷凝后的制冷剂在重力作用下滴回到冷却槽1的下部，从而完成对服务器主板的液冷循环。但是由于在服务器主板的持续工作中，随着制冷剂的沸腾以及温度的升高，液冷系统(即冷却槽1)的内部压力也会随之上升，从而造成制冷剂的沸点升高，不利于对服务器主板的制冷；以及壳体内外的压差过大时，不利于壳体的密封。因此，为了避免上述问题，根据本专利技术实施例的冷却槽1的上部还设置有第一压力传感器3;同时，冷却槽1的外部还设置有与第一压力传感器3通信连接的第二压力传感器4，以及与第二压力传感器4通信连接的控制器5;其中，第一压力传感器3可用于检测冷却槽1内部的压力并传输给第二压力传感器4，而第二压力传感器4用于检测冷却槽1外部的压力并接收冷却槽1内部的压力并计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种服务器的液冷系统，其特征在于，包括：密封壳体，其中，所述密封壳体的下部容纳有服务器主板，以及浸没所述服务器主板的冷却液；所述密封壳体的上部设置有用于对来自所述下部的所述冷却液进行冷却的第一冷却装置；所述密封壳体的上部还设置有第一压力传感器；所述密封壳体的外部设置有与所述第一压力传感器通信连接的第二压力传感器，以及与所述第二压力传感器通信连接的控制器；所述密封壳体的上部外接有用于控制将来自所述密封壳体的所述上部的所述冷却液导出的第一阀门；所述密封壳体的外部设置有连接所述第一阀门的第二冷却装置，其中，所述第二冷却装置用于对从所述第一阀门导出的所述冷却液进行冷却；所述密封壳体的下部外接有用于控制将来自所述第二冷却装置的经过冷却的所述冷却液导入至所述密封壳体的第二阀门；所述控制器与所述第一阀门和所述第二阀门分别通信连接，用于控制所述第一阀门和所述第二阀门的开启与关闭，从而将所述密封壳体的内部压力控制在预定压力范围内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宏杰，
申请(专利权)人：曙光信息产业北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11