一种数据中心浸没式液体冷却系统技术方案

本实用新型专利技术涉及制冷领域，公开一种数据中心浸没式液体冷却系统，包括冷却塔系统和服务器制冷系统；冷却塔系统包括至少一个冷却塔、第一供冷管路和第一回热管路，冷却塔的出液口与第一供冷管路连通，冷却塔的进液口与第一回热管路连通；服务器制冷系统包括至少一个第一换热设备和至少一个液冷箱，第一换热设备包括第一出液口和第一回液口、第二出液口和第二回液口；液冷箱内形成用于盛装待冷却的服务器以及用于浸没液冷服务器的冷媒介质的腔体；第一回液口与第一供冷管路连通，第一出液口与第一回热管路连通，第二出液口通过第二供冷管路与腔体配合、第二回液口通过第二回热管路与腔体配合以对液冷箱内的液体制冷，既降低能耗又能减小机房的噪音。

A submerged liquid cooling system for data center

【技术实现步骤摘要】
一种数据中心浸没式液体冷却系统
本技术涉及制冷
，特别涉及一种数据中心浸没式液体冷却系统。
技术介绍
近年来，人工智能、互联网、大数据、云计算和物联网等行业的蓬勃发展，对数据的存储、交换、计算等的应用需求不断增加，数据中心的建设能为大规模的数据存储、交换和应用需求提供基础的设备支持，因此促进了数据中心需求的增加。而数据中心的高能耗也日益成为企业和社会关注的焦点。数据中心能耗高，而制冷系统又占了约40％的能耗，因此通过技术措施降低数据中心制冷系统的能耗是降低数据中心整体能耗、降低PUE的重要措施。目前数据中心冷风降温的方式已不足以满足高功率密度服务器的散热需求，甚至会导致服务器的工作性能及引发故障，同时为满足服务器散热而增加的风量会导致机房噪声分贝值增加。
技术实现思路
本技术公开了一种数据中心浸没式液体冷却系统，采用直接由冷媒介质浸没服务器带走热量的方式，既降低能耗又能减小机房的噪音。为达到上述目的，本技术提供以下技术方案：一种数据中心浸没式液体冷却系统，包括：冷却塔系统和服务器制冷系统；所述冷却塔系统包括至少一个冷却塔、第一供冷管路和第一回热管路，所述冷却塔的出液口与所述第一供冷管路连通，所述冷却塔的进液口与所述第一回热管路连通；所述服务器制冷系统包括至少一个第一换热设备和至少一个液冷箱，所述第一换热设备包括第一出液口和与所述第一出液口对应的第一回液口、第二出液口和与所述第二出液口对应的第二回液口；所述液冷箱内形成用于盛装待冷却的服务器以及用于浸没液冷所述服务器的冷媒介质的腔体；所述第一换热设备中，所述第一回液口与所述第一供冷管路连通，所述第一出液口与所述第一回热管路连通，所述第二出液口通过第二供冷管路与所述腔体配合、且所述第二回液口通过第二回热管路与所述腔体配合以对所述液冷箱内的液体制冷。上述数据中心浸没式液体冷却系统中采用浸没式液冷供冷，将待冷却的服务器浸没在盛装冷媒介质的液冷箱腔体内，依靠冷媒介质的循环流动带走热量。冷媒介质与服务器充分接触，散热率更高。具体地，由冷却塔冷却的第一冷媒介质经第一供冷管路进入第一换热设备内提供冷源，液冷箱内的第二冷媒介质吸收服务器的热量后经第二回热管路进入第一换热设备内进行降温，第一冷媒介质和第二冷媒介质在第一换热设备中换热，吸热后的第一冷媒介质经第一回热管路进入冷却塔冷却，放热后的第二冷媒介质经第二供冷管路进入液冷箱内直接吸收服务器的热量，如此循环往复。因此，本方案取消了能耗较高的传统冷水机组及末端精密空调，采用冷却塔制取高温冷却水，冷却水经一定的换热循环后直接进入浸没式液冷服务器，带走服务器的热量。冷却水的换热效率远高于风冷，且冷却塔提供高温冷却水可实现全年的自然冷却。采用本系统可降低服务器风机功耗、制冷系统功耗、降低PUE值、提供服务器可靠性、降低服务器运行噪声。可选地，所述冷却塔系统中具有的冷却塔为多个，且多个所述冷却塔的出液口均与所述第一供冷管路连通，多个所述冷却塔的进液口均与所述第一回热管路连通；所述第一供冷管路为环路、且所述第一回热管路为环路。可选地，所述液冷箱内设有用于通入相变冷媒的盘管组件，所述盘管组件的冷媒入口与所述第二供冷管路连通，且所述盘管组件的冷媒出口与所述第二回热管路连通。可选地，当所述液冷箱为多个和/或所述第一换热设备为多个时，所述第二供冷管路为环路，且所述第二回热管路为环路。可选地，所述第二供冷管路与所述液冷箱的腔体连通，所述第二回热管路与所述液冷箱的腔体连通。可选地，所述冷却塔为闭式冷却塔。可选地，所述冷却塔为开式冷却塔。可选地，所述冷却塔系统还包括至少一个第二换热设备，所述第二换热设备包括第三出液口和与所述第三出液口对应的第三回液口、第四出液口和与所述第四出液口对应的第四回液口；所述第三出液口通过第三回热管路与所述开式冷却塔的进液口连通，所述第三回液口通过第三供冷管路与所述开式冷却塔的出液口连通；所述第四出液口与所述第一供冷管路连通，所述第四回液口与所述第一回热管路连通。可选地，所述第二换热设备为多个，所述第三供冷管路为环路，且所述第三回热管路为环路。可选地，所述第二换热设备为板式换热机组。可选地，所述第一换热设备为换热单元或者板式换热机组。附图说明图1为本技术实施例提供的一种数据中心浸没式液体冷却系统的示意图一；图2为本技术实施例提供的一种数据中心浸没式液体冷却系统的示意图二；图3为本技术实施例提供的一种数据中心浸没式液体冷却系统的示意图三；图4为本技术实施例提供的一种数据中心浸没式液体冷却系统的示意图四。图中：100-冷却塔系统；200-服务器制冷系统；110a-闭式冷却塔；110b-开式冷却塔；120-第一供冷管路；130-第一回热管路；140-第二换热设备；150-第三供冷管路；160-第三回热管路；210-第一换热设备；220-液冷箱；230-第二供冷管路；240-第二回热管路；250-盘管组件。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。如图1至图4所示，本技术实施例提供了一种数据中心浸没式液体冷却系统，包括：冷却塔系统100和服务器制冷系统200；冷却塔系统100包括至少一个冷却塔、第一供冷管路120和第一回热管路130，冷却塔的出液口与第一供冷管路120连通，冷却塔的进液口与第一回热管路130连通；服务器制冷系统200包括至少一个第一换热设备210和至少一个液冷箱220，第一换热设备210包括第一出液口和与第一出液口对应的第一回液口、第二出液口和与第二出液口对应的第二回液口；液冷箱220内形成用于盛装待冷却的服务器以及用于浸没液冷服务器的冷媒介质的腔体；第一换热设备210中，第一回液口与第一供冷管路120连通，第一出液口与第一回热管路130连通，第二出液口通过第二供冷管路230与腔体配合、且第二回液口通过第二回热管路240与腔体配合以对液冷箱220内的液体制冷。上述数据中心浸没式液体冷却系统中采用浸没式液冷供冷，将待冷却的服务器浸没在盛装冷媒介质的液冷箱220腔体内，依靠冷媒介质的循环流动带走热量。冷媒介质与服务器充分接触，散热率更高。具体地，由冷却塔冷却的第一冷媒介质经第一供冷管路120进入第一换热设备210内提供冷源，液冷箱220内的第二冷媒介质吸收服务器的热量后经第二回热管路240进入第一换热设备210内进行降温，第一冷媒介质和第二冷媒介质在第一换热设备210中换热，吸热后的第一冷媒介质经第一回热管路130进入冷却塔冷却，放热后的第二冷媒介质经第二供冷管路230进入液冷箱220内直接吸收服务器的热量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据中心浸没式液体冷却系统，其特征在于，包括：冷却塔系统和服务器制冷系统；/n所述冷却塔系统包括至少一个冷却塔、第一供冷管路和第一回热管路，所述冷却塔的出液口与所述第一供冷管路连通，所述冷却塔的进液口与所述第一回热管路连通；/n所述服务器制冷系统包括至少一个第一换热设备和至少一个液冷箱，所述第一换热设备包括第一出液口和与所述第一出液口对应的第一回液口、第二出液口和与所述第二出液口对应的第二回液口；所述液冷箱内形成用于盛装待冷却的服务器以及用于浸没液冷所述服务器的冷媒介质的腔体；所述第一换热设备中，所述第一回液口与所述第一供冷管路连通，所述第一出液口与所述第一回热管路连通，所述第二出液口通过第二供冷管路与所述腔体配合、且所述第二回液口通过第二回热管路与所述腔体配合以对所述液冷箱内的液体制冷。/n

【技术特征摘要】
1.一种数据中心浸没式液体冷却系统，其特征在于，包括：冷却塔系统和服务器制冷系统；
所述冷却塔系统包括至少一个冷却塔、第一供冷管路和第一回热管路，所述冷却塔的出液口与所述第一供冷管路连通，所述冷却塔的进液口与所述第一回热管路连通；
所述服务器制冷系统包括至少一个第一换热设备和至少一个液冷箱，所述第一换热设备包括第一出液口和与所述第一出液口对应的第一回液口、第二出液口和与所述第二出液口对应的第二回液口；所述液冷箱内形成用于盛装待冷却的服务器以及用于浸没液冷所述服务器的冷媒介质的腔体；所述第一换热设备中，所述第一回液口与所述第一供冷管路连通，所述第一出液口与所述第一回热管路连通，所述第二出液口通过第二供冷管路与所述腔体配合、且所述第二回液口通过第二回热管路与所述腔体配合以对所述液冷箱内的液体制冷。


2.根据权利要求1所述的数据中心浸没式液体冷却系统，其特征在于，所述冷却塔系统中具有的冷却塔为多个，且多个所述冷却塔的出液口均与所述第一供冷管路连通，多个所述冷却塔的进液口均与所述第一回热管路连通；
所述第一供冷管路为环路、且所述第一回热管路为环路。


3.根据权利要求1所述的数据中心浸没式液体冷却系统，其特征在于，所述液冷箱内设有用于通入相变冷媒的盘管组件，所述盘管组件的冷媒入口与所述第二供冷管路连通，且所述盘管组件的冷媒出口与所述第二回热管路连通。


4.根据权利要求3所述的数据中心浸没式液体冷却系统，其特征在于，当所述液冷箱为多个和/或所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕世兴，马长明，张冬梅，
申请(专利权)人：世源科技工程有限公司，中国电子工程设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11