一种微模块数据中心的方形平板热管蒸发器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种微模块数据中心的方形平板热管蒸发器，包括方形的蒸发器本体，蒸汽管道接口设置在蒸发器本体的上表面，液体管道接口设置在蒸发器本体的侧面下方，蒸发器本体里设有毛细吸液芯；本实用新型专利技术提供的微模块数据中心的方形平板热管蒸发器，利用本实用新型专利技术的制冷系统，至少可以节省数据中心30％以上的能耗；没有风扇等传动部件，增加了系统的稳定性。

A Square Flat Heat Pipe Evaporator for Micromodule Data Center

The utility model discloses a square flat heat pipe evaporator of a micro-module data center, which comprises a square evaporator body, a steam pipe interface arranged on the upper surface of the evaporator body, a liquid pipe interface arranged below the side of the evaporator body, and a capillary liquid absorbing core arranged in the evaporator body; a square flat heat pipe evaporation of the micro-module data center provided by the utility model. The refrigeration system of the utility model can save at least 30% energy consumption of the data center, and has no transmission parts such as fans, thus increasing the stability of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种微模块数据中心的方形平板热管蒸发器
本技术涉及数据中心制冷领域
，进一步说，尤其涉及一种微模块数据中心的方形平板热管蒸发器。
技术介绍
随着移动互联网、物联网、云计算等新技术的大力发展，作为信息的重要载体，数据中心数量和规模迅速增长，其能源消耗和运营成本问题日益突出。2015年我国数据中心能耗高达1000亿度，相当于整个三峡水电站一年的发电量。我国数据中心的平均PUE值在2.2～3.0之间，而实际能耗可能远远高于这一数字。对企业而言，数据中心电费已成为很大一笔开支，大幅侵蚀企业的经营利润。如中国联通2012年营业收入407亿美元，利润仅为12亿美元，但其电费开支却高达17亿美元。据统计北京上海数据中心的用电量目前已经占全社会用电量的4％左右。因而数据中心的能耗已经在各地受到了高度重视，国内大部分数据中心中，空调系统所产生的功耗占数据中心总功耗的40％～50％，甚者更高。目前主流的制冷方式有风冷/水冷精密空调，行间空调，冷通道封闭等等，这种方式只是保证了IT设备入口温度的要求，热通道中的热空气回流不够集中快速会影响传热效率。从而也限制了制冷系统的节能。
技术实现思路
本专利技术提出了一种微模块数据中心的方形平板热管蒸发器，基于环路热管技术来移除数据中心IT设备产生的热量到室外空气环境中，通过一种高效的相变换热方式来传输热量，方形平板蒸发器比传统的热管蒸发器散热更有效，其中，具体技术方案为：包括方形的蒸发器本体，蒸汽管道接口设置在蒸发器本体的上表面，液体管道接口设置在蒸发器本体的侧面下方，蒸发器本体里设有毛细吸液芯，蒸发器长宽尺寸大小为60cm*120cm或60cm*180cm。在提出的制冷系统里，方形平板蒸发器安装在热通道上来冷却热空气。蒸发器里的水吸收IT设备散发的热量通过相变交换变成蒸气，水蒸气在室外冷凝成液体并依靠毛细力的作用下回流到蒸发器，大大提高了数据中心热环境和减少制冷系统的能源使用。因此，利用相变机制来传输热量的制冷效率比传统制冷设备如导热或者对流高很多。总之，这个系统包括如下部件：数据中心热通道上的方形平板蒸发器；蒸发器位于热通道顶部，直接冷却从机柜出口出来的热空气，并且可以减少热空气回流到冷通道；冷凝器是一个气液交换器，位于室外利用室外冷空气来冷却；环路热管制冷系统是无声的，蒸发器也不需要风扇，因为空气循环流动是依靠机柜里的风扇，取代传统精密空调制冷方式的一个有效方法，在工业领域里气液相热交换也是最高效的制冷解决方案。而且环路热管制冷系统的工质在真空条件下运行可以减少泄漏的风险。由于方形平板型的蒸发器受热面积大，受热更加均匀，更加容易传输热通道中的热空气，相对于已有的环路热管蒸发器而言，因而在增强传热方面更有效。本技术相对于现有技术具有如下有益效果：1)利用本专利技术的制冷系统，至少可以节省数据中心30％以上的能耗；2)没有风扇等传动部件，增加了系统的稳定性；3)技术方案简便，可实施性强；4)安装方便无需拆卸机柜背板；5)热通道封闭，气流组织更加合理，比冷通道封闭节能效率更高；6)方形平板型的蒸发器比已有的环路热管蒸发器在增强传热方面更有效。附图说明图1为微模块数据中心的方形平板热管蒸发器的结构示意图。图2为制冷系统整体示意图。图3为制冷系统工作原理示意图。图中：1蒸发器2冷凝器11蒸汽管道接口12毛细吸液芯13液体管道接口具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的描述。本技术提供了一种微模块数据中心的方形平板热管蒸发器，蒸汽管道接口在方形蒸发器的上表面，液体管道接口在方形蒸发器的侧面靠近下表面，便于回流液体，方形腔体里有毛细吸液芯，提供毛细力。蒸发器长宽尺寸大小可以根据热通道规格如60cm*120cm，60cm*180cm等等，高度可以根据机柜的功耗密度来设定。可以设定根据每个机柜3kW，5kW,8kW,10kW等设计规格来设计蒸发器的高度和毛细芯结构尺寸，跟传热效率有很大的关系。采用这种蒸发器基本都能满足高密度的机柜散热的要求。蒸发器位于热通道顶部，可以用来直接冷却机柜出口出来的热空气。这个制冷系统的实施可以分为三部分：1)安装方形平板热管的蒸发器在热通道顶部；2)安装冷凝器在室外；3)在蒸发器和冷凝器之间安装管道建立连接，如图2所示，此设备的工作原理示意图如图3所示。数据中心制冷系统的能源使用主要是由压缩机和传动部件如风机和水泵消耗。此专利技术使用一个带有方型平板型蒸发器的环路热管来解决这个问题。在制冷系统里，热循环回路主要分为两个部分。1)在IT设备机房环境里，IT机柜从正面吸入冷空气和IT设备产生的热量致使空气温度上升，然后推动热空气到机柜出口，从而通过在热通道上的方形平板热管蒸发器。热量被蒸发器吸收后热空气重新回到室内冷却温度。因此热空气仅仅存在热通道里面，没有其他的热空气在IT房间里，于是也不会有局部热点存在，从而大大提高了数据中心的热环境。2)在环路热管蒸发器里面，热空气通过环路热管的金属表面传输热量给内部的液体媒介。在环路热管的液体介质吸收了热量，然后相变成水蒸气。水蒸气在蒸发器里面向上流动到达安装在IT机房室外的冷凝器。通过冷凝器这些热量最后被释放到室外的环境中，最后水蒸气又变成了液体。3)依靠毛细力的作用，这些液体回流到没有传动部件的蒸发器里面。因此整个热量移除的过程是通过相变和毛细力来驱动的，整个过程也没有额外的能源使用。这样就大大节约了制冷系统的能源使用。虽然本技术已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本技术，任何本领域技术人员，在不脱离本技术的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本技术的保护范围当以权利要求书所界定的为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微模块数据中心的方形平板热管蒸发器，其特征在于：包括方形的蒸发器本体，蒸汽管道接口设置在蒸发器本体的上表面，液体管道接口设置在蒸发器本体的侧面下方，蒸发器本体里设有毛细吸液芯。

【技术特征摘要】
1.一种微模块数据中心的方形平板热管蒸发器，其特征在于：包括方形的蒸发器本体，蒸汽管道接口设置在蒸发器本体的上表面，液体管道接口设置在蒸发器本体的侧面下方，蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪峰，钟芳挺，何永林，齐达，
申请(专利权)人：上海允登信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31