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【技术实现步骤摘要】
本申请属于服务器领域,具体涉及一种换热系统。
技术介绍
1、伴随着数据中心产业技术创新的不断,数据中心和服务器的性能以及生产制造水平不断得到提升,涌现出越来越多的产品。根据摩尔定律,服务器芯片等发热元件的功耗逐年增加。
2、目前,由于发热元件的热流密度的急剧增大,因此为了维持发热元件的正常温度工作,必须采用高散热性能的换热方式。现有的换热方式,主要为风冷或者液冷的换热方式。然而,由于风冷或者液冷的换热方式受制于结构以及换热方式的限制,仍然无法提升散热性能上限,进而无法满足高热流密度的发热元件的散热需求。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的是提供一种换热系统,至少解决无法满足高热流密度的发热元件的散热需求的问题。
2、本申请实施例提供了一种换热系统,所述换热系统用于给发热元件进行换热,其特征在于, 所述换热系统包括:
3、冷液分配组件和冷板换热器;
4、所述冷板换热器包括层叠设置的单相换热通道和双相换热通道, 所述双相换热通道靠近所述发热元件,所述单相换热通道远离所述发热元件;
5、所述冷液分配组件包括第一热交换器、第二热交换器、第一循环管道和第二循环管道,所述第一循环管道在所述双相换热通道和所述第一热交换器之间循环流通,所述第二循环管道在所述单相换热通道和所述第二热交换器之间循环流通;
6、其中,在所述第一循环管道中,从所述第一热交换器流入所述双相换热通道的流体为低温低沸点冷却液,从所述双相换热通道流入所述第
7、可选的,所述换热系统还包括冷却塔;
8、所述第一热交换器、所述第二热交换器分别和所述冷却塔连通;
9、其中,从所述冷却塔流出的低温冷却水分别和流入到所述第一热交换器的所述高温双相流体以及流入到所述第二热交换器的所述高温单相流体间接换热。
10、可选的,所述换热系统还包括出水管道和回水管道;
11、所述出水管道和所述冷却塔的底部连通,所述回水管道和所述冷却塔的顶部连通;
12、所述第一热交换器内设置有第一换热管道,所述第二热交换器内设置有第二换热管道;
13、所述第一换热管道的一端和所述出水管道连通,所述第一换热管道的另一端和所述回水管道连通,且所述第一换热管道和位于所述第一热交换器内的所述第一循环管道紧邻设置;
14、所述第二换热管道的一端和所述出水管道连通,所述第二换热管道的另一端和所述回水管道连通,且所述第二换热管道和位于所述第二热交换器内的所述第二循环管道紧邻设置。
15、可选的,所述换热系统还包括第一泵体、第二泵体和第三泵体;
16、所述第一泵体设置在所述出水管道上,且位于所述冷却塔和所述冷液分配组件之间,所述第二泵体设置在所述第一循环管道的第一位置,所述第三泵体设置在所述第二循环管道的第二位置, 其中,所述第一位置为所述第一循环管道从所述双相换热通道连通至所述第一热交换器之间的任意位置,所述第二位置为所述第二循环管道从所述单相换热通道连通至所述第二热交换器之间的任意位置。
17、可选的,所述第一热交换器内部包括第一制冷件,所述第二热交换器内部包括第二制冷件;
18、其中,所述第一制冷件和位于所述第一热交换器内的所述第一循环管道紧邻设置,所述第二制冷件和位于所述第二热交换器内的所述第二循环管道紧邻设置。
19、可选的,所述单相换热通道包括多个沿第一方向延伸的第一换热腔,所述双相换热通道包括多个沿所述第一方向延伸的第二换热腔,其中,所述第一方向为所述单相换热通道和所述双相换热通道中流体的流动方向。
20、可选的,所述第一换热腔在第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在第一平面的截面的形状相同,其中,所述第一平面为和所述第一方向垂直的平面。
21、可选的,所述第一换热腔在第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在第一平面的截面的形状为不同形状,其中,所述第一平面为和所述第一方向垂直的平面,所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面的面积大于所述第一换热腔靠近所述第二换热腔的底面的面积。
22、可选的,多个所述第一换热腔在第一平面的截面的形状至少两个不同,多个所述第二换热腔在第一平面的截面的形状至少两个不同,其中,所述第一平面为和所述第一方向垂直的平面。
23、可选的,所述第一换热腔在所述第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在所述第一平面的截面的形状为矩形。
24、可选的,所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面的面积大于远离所述第二换热腔远离所述发热元件的顶面的面积。
25、可选的,所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面设置有肋片。
26、可选的,所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面为圆弧面。
27、可选的,所述第一换热腔在所述第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在所述第一平面的截面的形状为三角形。
28、可选的,所述第一换热腔在所述第一平面的截面的三角形的底边靠近所述第二换热腔,所述第二换热腔在所述第一平面的截面的三角形的底边靠近所述发热元件。
29、可选的,所述第一换热腔在所述第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在所述第一平面的截面的形状为圆形。
30、可选的,所述第二换热腔的腔体内壁为绒毛内壁,所述第二换热腔的内部为绒毛内壁。
31、可选的,多个所述第一换热腔沿第二方向等间距排布,多个所述第一换热腔沿所述第二方向等间距排布,其中,所述第二方向和所述第一方向相交。
32、在本专利技术实施例中,由于冷板换热器包括层叠设置的单相换热通道和双相换热通道, 双相换热通道靠近发热元件,单相换热通道远离发热元件,靠近发热元件的双相换热通道可以直接与发热元件接触,因此热流首先经过双相换热通道,双相换热通道的温度更高,当低温低沸点冷却液流过双相换热通道时,更容易发生相变,基于双相换热通道的液体潜热远大于液体显热,双相换热通道中流动沸腾换热能够吸收并带走大量从发热元件流入的热量。而远离发热元件的单相换热通道中的温度相比于双相换热通道中的温度较低,因此考虑采用低温高沸点冷却液的强制对流换热,利用液体的显热带走热量,进而可以提升冷板换热器的散热性能上限,满足高热流密度的发热元件的散热需求。
33、又由于冷液分配组件包括第一热交换器、第二热交换器、第一循环管道和第二循环管道,第一循环管道在双相换热通道和第一热交换器之间循环流通,因此低温低沸点冷却液在第一循环管道内流入双相换热通道中,发热元件产生的大量热量加热双相换热通道,使双相换热通道中的温度高于低温低沸点冷却液沸点,低温低沸点冷却液发生沸腾相变,吸收大量的热量,变成高温双相流体,而高温双相流体在流出双相换热通道后,在第一热交换器的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种换热系统,所述换热系统用于给发热元件进行换热,其特征在于, 所述换热系统包括:
2.根据权利要求1所述的换热系统,其特征在于,所述换热系统还包括冷却塔;
3.根据权利要求2所述的换热系统,其特征在于,所述换热系统还包括出水管道和回水管道;
4.根据权利要求3所述的换热系统,其特征在于,所述换热系统还包括第一泵体、第二泵体和第三泵体;
5.根据权利要求1所述的换热系统,其特征在于,所述第一热交换器内部包括第一制冷件,所述第二热交换器内部包括第二制冷件;
6.根据权利要求1所述的换热系统,其特征在于,所述单相换热通道包括多个沿第一方向延伸的第一换热腔,所述双相换热通道包括多个沿所述第一方向延伸的第二换热腔,其中,所述第一方向为所述单相换热通道和所述双相换热通道中流体的流动方向。
7.根据权利要求6所述的换热系统,其特征在于,所述第一换热腔在第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在第一平面的截面的形状相同,其中,所述第一平面为和所述第一方向垂直的平面。
8.根据权利要求6所述的换热系统,其特征在于
9.根据权利要求6所述的换热系统,其特征在于,多个所述第一换热腔在第一平面的截面的形状至少两个不同,多个所述第二换热腔在第一平面的截面的形状至少两个不同,其中,所述第一平面为和所述第一方向垂直的平面。
10.根据权利要求7所述的换热系统,其特征在于,所述第一换热腔在所述第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在所述第一平面的截面的形状为矩形。
11.根据权利要求10所述的换热系统,其特征在于,所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面的面积大于远离所述第二换热腔远离所述发热元件的顶面的面积。
12.根据权利要求11所述的换热系统,其特征在于,所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面设置有多个肋片,多个所述肋片凸出于所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面。
13.根据权利要求11所述的换热系统,其特征在于,所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面为圆弧面。
14.根据权利要求7所述的换热系统,其特征在于,所述第一换热腔在所述第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在所述第一平面的截面的形状为三角形。
15.根据权利要求14所述的换热系统,其特征在于,所述第一换热腔在所述第一平面的截面的三角形的底边靠近所述第二换热腔,所述第二换热腔在所述第一平面的截面的三角形的底边靠近所述发热元件。
16.根据权利要求7所述的换热系统,其特征在于,所述第一换热腔在所述第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在所述第一平面的截面的形状为圆形。
17.根据权利要求16所述的换热系统,其特征在于,所述第二换热腔的腔体内壁为绒毛内壁,所述第二换热腔的内部为绒毛内壁。
18.根据权利要求6所述的换热系统,其特征在于,多个所述第一换热腔沿第二方向等间距排布,多个所述第一换热腔沿所述第二方向等间距排布,其中,所述第二方向和所述第一方向相交。
...【技术特征摘要】
1.一种换热系统,所述换热系统用于给发热元件进行换热,其特征在于, 所述换热系统包括:
2.根据权利要求1所述的换热系统,其特征在于,所述换热系统还包括冷却塔;
3.根据权利要求2所述的换热系统,其特征在于,所述换热系统还包括出水管道和回水管道;
4.根据权利要求3所述的换热系统,其特征在于,所述换热系统还包括第一泵体、第二泵体和第三泵体;
5.根据权利要求1所述的换热系统,其特征在于,所述第一热交换器内部包括第一制冷件,所述第二热交换器内部包括第二制冷件;
6.根据权利要求1所述的换热系统,其特征在于,所述单相换热通道包括多个沿第一方向延伸的第一换热腔,所述双相换热通道包括多个沿所述第一方向延伸的第二换热腔,其中,所述第一方向为所述单相换热通道和所述双相换热通道中流体的流动方向。
7.根据权利要求6所述的换热系统,其特征在于,所述第一换热腔在第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在第一平面的截面的形状相同,其中,所述第一平面为和所述第一方向垂直的平面。
8.根据权利要求6所述的换热系统,其特征在于,所述第一换热腔在第一平面的截面的形状和所述第二换热腔在第一平面的截面的形状为不同形状,其中,所述第一平面为和所述第一方向垂直的平面,所述第二换热腔靠近所述发热元件的底面的面积大于所述第一换热腔靠近所述第二换热腔的底面的面积。
9.根据权利要求6所述的换热系统,其特征在于,多个所述第一换热腔在第一平面的截面的形状至少两个不同,多个所述第二换热腔在第一平面的截面的形状至少两个不同,其中,所述第一平面为和所述第一方向垂...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘升福,刘广志,
申请(专利权)人:苏州元脑智能科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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