冷却系统及服务器技术方案

本发明专利技术提供了一种冷却系统及服务器，冷却系统用于对服务器进行冷却，服务器包括壳体和设置在壳体内的多个隔热板，以将壳体内部分隔为多个冷却区域，各个冷却区域内均设置有至少一个电器元件；冷却系统包括：喷淋冷却管道，喷淋冷却管道包括并联设置的多个分喷淋管，多个分喷淋管与多个冷却区域一一对应地设置，以喷射冷却液；浸没冷却管道，浸没冷却管道和喷淋冷却管道并联设置；浸没冷却管道与多个冷却区域中的至少一个连通，以通入冷却液；冷却液流出管道，冷却液流出管道与各个冷却区域均连通以供冷却液流出，以解决现有技术中由于服务器是将所有发热设备集中在一起进行冷却的，因此无法使所有设备均处于最佳的工作环境的问题

【技术实现步骤摘要】
冷却系统及服务器


[0001]本专利技术涉及服务器冷却
，具体而言，涉及一种冷却系统及服务器
。

技术介绍

[0002]随着高级分析
、
人工智能以及各种流程的数字化，数据中心的工作负载不断增加，平均机架功耗大幅上升
。
最近，当机架功耗高达
20kw
时，可以依靠基于空气的冷却方法保持
IT
硬件安全高效地运行
。
[0003]但是，随着一些机架的功耗开始到达
30kw
甚至更多时，原本的基于空气的冷却方法就不够用了，而液冷技术因具有能满足高功率机柜的发热需求
、
循环系统能耗少，系统噪音小，占地小以及运营
PUE
值较低等优势，成为了目前新型数据中心建设的“唯一选择”。
[0004]液冷方式分为冷板式液冷
、
浸没式液冷和喷淋式液冷三种，其中浸没式液冷与喷淋式液冷是通过直接使冷却液与发热设备接触，与冷板式液冷技术相比，发热效果更快速，效率更高，是目前以及未来数据中心建设发展的潮流
。
然而，这两种液冷方式在使用过程存在如下问题：
[0005](1)
浸没式液冷需要将整个发热设备浸泡在冷却液中，所需的冷却液较多，且检修较为复杂
。
[0006](2)
喷淋式液冷虽然散热速度快，对冷却液的需求较少，但是对于设置较为密集的硬盘以及内存条来说，喷出的冷却液很难接触到所有表面，且在冷却液向下流动过程液膜会逐渐变厚，这就造成了上
、
下换热效率不同，很难满足温度均匀性的要求，容易出现局部过热现象
。
[0007]服务器中各种发热设备的发热功率不同，且发热设备正常运行的工作温度也不一样，现有的服务器是将所有发热设备集中在一起进行冷却的，无法使所有设备均处于最佳的工作环境，这会影响服务器的性能和寿命
。
[0008]对此，有人设置了一种数据中心浸没式双循环多模式液冷发热调节系统及方法，根据服务器的工作功耗以及冷却工质的热物性切换至单相和两相的循环回路，根据机柜的发热需求进行调节控制，避免资源浪费，但是此专利技术需将冷却液充满服务器，且没有对发热设备进行分区；还有人设置了一种喷淋模块以及喷淋发热机柜，该喷淋模块只要装入服务器即可进行喷淋冷却，但此喷淋方式没有考虑不同发热设备的分区，以及部分发热设备出现的发热不均匀问题
。
本专利技术设计一种服务器冷却系统及服务器模块，通过将服务器内发热模块分区，使不同发热模块到能达到最佳的工作温度，提升服务器整体的性能和寿命
。
通过采用喷淋冷却和浸没冷却相结合的方法，减少冷却液的使用量，同时保证发热设备温度均匀性
。

技术实现思路

[0009]本专利技术的主要目的在于提供一种冷却系统及服务器，以解决现有技术中由于服务器是将所有发热设备集中在一起进行冷却的，因此无法使所有设备均处于最佳的工作环境
的问题
。
[0010]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种冷却系统，用于对服务器进行冷却，服务器包括壳体和设置在壳体内的多个隔热板，以将壳体内部分隔为多个冷却区域，各个冷却区域内均设置有至少一个电器元件；冷却系统包括：喷淋冷却管道，喷淋冷却管道包括并联设置的多个分喷淋管，多个分喷淋管与多个冷却区域一一对应地设置，以分别向各个冷却区域喷射冷却液；浸没冷却管道，浸没冷却管道和喷淋冷却管道并联设置；浸没冷却管道与多个冷却区域中的至少一个连通，以向相应的冷却区域通入冷却液；冷却液流出管道，冷却液流出管道与各个冷却区域均连通，以供各个冷却区域中的冷却液流出
。
[0011]进一步地，喷淋冷却管道包括主喷淋管和多个分喷淋管，主喷淋管位于壳体外，各个分喷淋管的一部分均位于壳体外以与主喷淋管连接，各个分喷淋管的另一部分均位于壳体内的相应的冷却区域内
。
[0012]进一步地，分喷淋管包括喷淋干管和与喷淋干管连接的多个喷淋支管，多个喷淋支管沿喷淋干管的延伸方向依次间隔设置，各个喷淋支管上均设置有多个喷嘴
。
[0013]进一步地，分喷淋管包括喷淋干管和与喷淋干管连接的喷淋板，喷淋板上间隔设置有多个喷淋孔
。
[0014]进一步地，喷淋冷却管道包括多个喷淋阀门，多个喷淋阀门一一对应地设置在多个分喷淋管上，以用于一一对应地控制多个分喷淋管的通断
。
[0015]进一步地，浸没冷却管道包括主浸没管和与主浸没管连接的
M
个分浸没管，
M
个分浸没管与多个冷却区域中的
M
个冷却区域一一对应地设置，主浸没管位于壳体外，各个分浸没管的一端均与主浸没管连接，各个分浸没管的另一端均与相应的冷却区域连通；其中，
M
大于或等于
1。
[0016]进一步地，浸没冷却管道包括
M
个浸没阀门，
M
个浸没阀门一一对应地设置在
M
个分浸没管上，以用于一一对应地控制
M
个分浸没管的通断
。。
[0017]进一步地，冷却液流出管道包括主流出管和与主流出管连接且相互并联设置的多个分流管组，多个分流管组与多个冷却区域一一对应地连通，各个分流管组均包括至少一个分流出管
。
[0018]进一步地，冷却系统还包括间隔设置在壳体的外表面上的多个散热板
。
[0019]根据本专利技术的另一方面，提供了一种服务器，包括壳体和设置在壳体内的多个隔热板以及多个电器元件，多个隔热板将壳体内部分隔为多个冷却区域，各个冷却区域内均设置有至少一个电器元件；服务器还包括上述的冷却系统
。
[0020]进一步地，壳体上设置有多个喷淋进孔和多个冷却液出孔组，多个喷淋进孔和多个冷却液出孔组均与多个冷却区域一一对应地连通；其中，多个分喷淋管的一端一一对应地穿设在多个喷淋进孔上，冷却液流出管道与各个冷却液出孔组中的冷却液出孔均连通
。
[0021]进一步地，壳体包括相对设置的第一侧和第二侧，各个喷淋进孔设置在壳体的第一侧，各个冷却液出孔均设置在壳体的第二侧且靠近相应的冷却区域的底面设置
。
[0022]进一步地，壳体内设置有四个隔热板，以将壳体内部分隔为第一冷却区域
、
第二冷却区域
、
第三冷却区域和第四冷却区域，多个电器元件包括电源
、
硬盘
、GPU、
内存条和
CPU
；其中，电源和硬盘间隔设置在第一冷却区域，
GPU
设置在第二冷却区域，内存条设置在第三冷却区域，
CPU
设置在第四冷却区域；浸没冷却管道与第一冷却区域和第三冷却区域连通
。
[0023]进一步地，壳体上设置有两个浸没进孔，两个浸没进孔分别与第一冷却区域和第三冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种冷却系统，其特征在于，用于对服务器进行冷却，所述服务器包括壳体
(5)
和设置在所述壳体
(5)
内的多个隔热板
(6)
，以将所述壳体
(5)
内部分隔为多个冷却区域
(19)
，各个冷却区域
(19)
内均设置有至少一个电器元件
(20)
；所述冷却系统包括：喷淋冷却管道
(1)
，所述喷淋冷却管道
(1)
包括并联设置的多个分喷淋管
(23)
，所述多个分喷淋管
(23)
与所述多个冷却区域
(19)
一一对应地设置，以分别向各个所述冷却区域
(19)
喷射冷却液；浸没冷却管道
(2)
，所述浸没冷却管道
(2)
和所述喷淋冷却管道
(1)
并联设置；所述浸没冷却管道
(2)
与所述多个冷却区域
(19)
中的至少一个连通，以向相应的所述冷却区域
(19)
通入冷却液；冷却液流出管道
(3)
，所述冷却液流出管道
(3)
与各个所述冷却区域
(19)
均连通，以供各个所述冷却区域
(19)
中的冷却液流出
。2.
根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述喷淋冷却管道
(1)
包括主喷淋管
(24)
和所述多个分喷淋管
(23)
，所述主喷淋管
(24)
位于所述壳体
(5)
外，各个所述分喷淋管
(23)
的一部分均位于所述壳体
(5)
外以与所述主喷淋管
(24)
连接，各个所述分喷淋管
(23)
的另一部分均位于所述壳体
(5)
内的相应的所述冷却区域
(19)
内
。3.
根据权利要求1或2所述的冷却系统，其特征在于，所述分喷淋管
(23)
包括喷淋干管
(7)
和与所述喷淋干管
(7)
连接的多个喷淋支管
(8)
，所述多个喷淋支管
(8)
沿所述喷淋干管
(7)
的延伸方向依次间隔设置，各个所述喷淋支管
(8)
上均设置有多个喷嘴
(9)。4.
根据权利要求1或2所述的冷却系统，其特征在于，所述分喷淋管
(23)
包括喷淋干管
(7)
和与所述喷淋干管
(7)
连接的喷淋板，所述喷淋板上间隔设置有多个喷淋孔
。5.
根据权利要求1或2所述的冷却系统，其特征在于，所述喷淋冷却管道
(1)
包括多个喷淋阀门
(4)
，所述多个喷淋阀门
(4)
一一对应地设置在所述多个分喷淋管
(23)
上，以用于一一对应地控制所述多个分喷淋管
(23)
的通断
。6.
根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述浸没冷却管道
(2)
包括主浸没管
(26)
和与所述主浸没管
(26)
连接的
M
个分浸没管
(25)
，所述
M
个分浸没管
(25)
与所述多个冷却区域
(19)
中的
M
个所述冷却区域
(19)
一一对应地设置，所述主浸没管
(26)
位于所述壳体
(5)
外，各个所述分浸没管
(25)
的一端均与所述主浸没管
(26)
连接，各个所述分浸没管
(25)
的另一端均与相应的所述冷却区域
(19)
连通；其中，
M
大于或等于
1。7.
根据权利要求6所述的冷却系统，其特征在于，所述浸没冷却管道
(2)
包括
M
个浸没阀门
(27)
，所述
M
个浸没阀门...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜帅华，马腾飞，杨瑞琦，薛永浩，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：