一种服务器的液冷散热系统、控制方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种服务器的液冷散热系统、控制方法、控制装置、控制设备及计算机可读存储介质，涉及单相液冷技术领域，该系统包括：换热器、真空发生器和n个液冷箱体；至少一个液冷箱体的液冷散热方式为喷淋散热，至少两个液冷箱体的液冷散热方式不同；第1个液冷箱体包括用于储存冷却液的第一储液箱，第i个液冷箱体通过换热器与第i+1个液冷箱体连接，第n个液冷箱体与第一储液箱连接；本发明专利技术通过真空发生器的设置，实现了液冷散热系统内的负压和冷却液循环，解决了喷淋液冷散热系统的冷却液泄露风险，同时根除了由此引发的散热失效风险和潜在的火灾风险，有助于规模化商业应用；并且将喷淋散热与其他液冷散热相融合，实现梯级合理散热。热。热。

【技术实现步骤摘要】
一种服务器的液冷散热系统、控制方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及单相液冷
，特别涉及一种服务器的液冷散热系统、控制方法、控制装置、控制设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着国家大数据战略和加快建设数字中国的国家战略落地、云计算、大数据蓬勃发展，数据量的爆发式增长推动数据中心发市场迅猛发展，但其建设一直被能耗过大等环境议题所困扰，这使得建设绿色数据中心是其发展的必然趋势。为满足不断增长的算力需求，单机柜功率密度越来越高，而当下风冷系统就已接近其经济有效的制冷极限。在此背景下，低PUE（Power Usage Effectiveness，一种评价数据中心能源效率的指标）且高解热密度的液冷数据中心散热技术应运而生。
[0003]目前，单相液冷技术包括冷板式液冷、浸没式液冷和喷淋式液冷等。主流单相冷板液冷技术往往只覆盖CPU（Central Processing Unit，中央处理器），GPU（Graphics Processing Unit，图形处理器），DIMM（Dual
‑
Inline
‑
Memory
‑
Modules，双列直插式存储模块）等高功耗部件，对硬盘和网卡等部件仍依赖于风冷，因此PUE难以降低到1.2以下。而单相浸没式液冷技术可以覆盖服务器所有部件，PUE可以达到1.1，但是由于单相浸没液冷的浴盆效应，需要大量昂贵的冷却液，实际应用时成本高昂。而单相喷淋液冷技术既可以覆盖服务器内所有发热部件，同时由于喷淋效应，需要的冷却液为单相浸没液冷的20%左右，同时由于喷淋冲击效应，可以实现定向局部热点精确高效散热，换热效率比浸没液冷更高。
[0004]现有技术中，喷淋液冷散热系统需要使用循环泵驱动，系统内部为正压，内部工作压力高于环境大气压，应用时对系统严密性要求极高，一旦系统某处发生破裂或者松动的情况，将导致昂贵冷却液的泄露损失，进而引发系统散热失效的风险，特别当冷却液为可燃工质时还会有引发火灾的安全风险。因此，如何能够减少喷淋液冷散热系统的冷却液泄露风险，降低引发的散热失效风险和潜在的火灾风险，是现今急需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种服务器的液冷散热系统、控制方法、控制装置、控制设备及计算机可读存储介质，以减少喷淋液冷散热系统的冷却液泄露风险，并且融合了多种散热方式，能够实现阶级合理散热。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种服务器的液冷散热系统，包括：换热器、真空发生器和n个液冷箱体；其中，n为大于或等于2的正整数，至少一个所述液冷箱体的液冷散热方式为喷淋散热，至少两个所述液冷箱体的液冷散热方式不同；其中，第1个液冷箱体包括用于储存冷却液的第一储液箱，第i个液冷箱体通过所述换热器与第i+1个液冷箱体连接，第n个液冷箱体与所述第一储液箱连接；所述换热器用于对流经的冷却液进行制冷；所述真空发生器的真空口分别n个所述液冷箱体和所述第一储液箱连接，用于控制调节所述液冷箱体和所述第一储液箱的真空度，以使所述第一储液
箱中的冷却液依次经过所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体回流到所述第一储液箱，和/或依次经过所述第n个液冷箱体至所述第1个液冷箱体回流到所述第一储液箱；每个所述液冷箱体用于利用换热器或所述第一储液箱中流出的冷却液，对各自箱体中的服务器进行降温；i为小于或等于n
‑
1的正整数。
[0007]可选的，所述第m个液冷箱体还包括用于储存冷却液的第二储液箱；其中，m为大于1且小于或等于n的正整数，所述第一储液箱通过第一阀门与所述第1个液冷箱体连接，所述第n个液冷箱体通过第二阀门与所述第一储液箱连接，所述第二储液箱通过第三阀门连接到所述第m个液冷箱体，所述第二储液箱通过第四阀门与所述第1个液冷箱体连接；所述真空发生器的真空口与所述第二储液箱连接，用于在所述第一阀门和所述第二阀门关闭且所述第三阀门和所述第四阀门打开时，控制调节所述第二储液箱和所述第1个液冷箱体至所述第m个液冷箱体的真空度，以使所述第二储液箱中的冷却液经过所述第1个液冷箱体至所述第m个液冷箱体回流到所述第二储液箱，和/或依次经过所述第m个液冷箱体至所述第1个液冷箱体回流到所述第二储液箱。
[0008]可选的，m=n；所述真空发生器用于在所述第一阀门和所述第二阀门打开且所述第三阀门和所述第四阀门关闭时，控制调节所述第一储液箱和所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体的真空度，以使所述第一储液箱中的冷却液经过所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体回流到所述第一储液箱，和/或依次经过所述第n个液冷箱体至所述第1个液冷箱体回流到所述第一储液箱；在所述第一阀门和所述第二阀门关闭且所述第三阀门和所述第四阀门打开时，控制调节所述第二储液箱和所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体的真空度，以使所述第二储液箱中的冷却液经过所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体回流到所述第二储液箱，和/或依次经过所述第n个液冷箱体至所述第1个液冷箱体回流到所述第二储液箱。
[0009]可选的，所述第一储液箱包括：第一循环泵，用于抽取所述第一储液箱中的冷却液向所述第1个液冷箱体流出；其中，所述第一循环泵的输出口通过所述第一阀门连接到所述第1个液冷箱体；所述第二储液箱包括：第二循环泵，用于抽取所述第二储液箱中的冷却液向所述第m个液冷箱体流出；其中，所述第二循环泵的输出口通过所述第三阀门连接到第m个液冷箱体。
[0010]可选的，m=n=2。
[0011]可选的，所述第1个液冷箱体的液冷散热方式为喷淋散热，所述第1个液冷箱体包括：喷嘴，用于利用所述第1个液冷箱体的第一液冷交换口或第一储液箱流出的冷却液，喷淋自身箱体中的服务器，对自身箱体中的服务器进行降温；其中，所述第一储液箱通过所述第一阀门连接到所述喷嘴，所述第1个液冷箱体的第一液冷交换口连接到所述喷嘴，所述第1个液冷箱体的第一液冷交换口通过第五阀门连接到所述换热器的第一输入输出口，所述第1个液冷箱体的第二液冷交换口通过第六阀门连接到所述第一输入输出口，所述换热器的第二输入输出口与第2个液冷箱体连接。
[0012]可选的，所述第2个液冷箱体的液冷散热方式为浸没散热；其中，所述第2个液冷箱
体的第一液冷交换口与所述换热器的第二输入输出口连接，所述第2个液冷箱体的第二液冷交换口与所述第一储液箱连接，所述第二储液箱与所述第1个液冷箱体的第三液冷交换口连接。
[0013]可选的，所述真空发生器的真空口依次通过第七阀门和第八阀门与所述第1个液冷箱体连接，所述真空发生器的真空口依次通过第九阀门和第十阀门与所述第2个液冷箱体连接，所述真空发生器的真空口依次通过所述第九阀门和第十一阀门与所述第一储液箱连接，所述真空发生器的真空口依次通过所述第七阀门和第十二阀门与所述第二储液箱连接。
[0014]可选的，m不等于n时，所述第二储液箱通过第十三阀门与所述第n个液冷箱体连接；其中，所述真空发生器还用于在所述第一阀门、所述第二阀门和所述第四阀门关闭本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种服务器的液冷散热系统，其特征在于，包括：换热器、真空发生器和n个液冷箱体；其中，n为大于或等于2的正整数，至少一个所述液冷箱体的液冷散热方式为喷淋散热，至少两个所述液冷箱体的液冷散热方式不同；其中，第1个液冷箱体包括用于储存冷却液的第一储液箱，第i个液冷箱体通过所述换热器与第i+1个液冷箱体连接，第n个液冷箱体与所述第一储液箱连接；所述换热器用于对流经的冷却液进行制冷；所述真空发生器的真空口分别n个所述液冷箱体和所述第一储液箱连接，用于控制调节所述液冷箱体和所述第一储液箱的真空度，以使所述第一储液箱中的冷却液依次经过所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体回流到所述第一储液箱，和/或依次经过所述第n个液冷箱体至所述第1个液冷箱体回流到所述第一储液箱；每个所述液冷箱体用于利用换热器或所述第一储液箱中流出的冷却液，对各自箱体中的服务器进行降温；i为小于或等于n
‑
1的正整数。2.根据权利要求1所述的服务器的液冷散热系统，其特征在于，所述第m个液冷箱体还包括用于储存冷却液的第二储液箱；其中，m为大于1且小于或等于n的正整数，所述第一储液箱通过第一阀门与所述第1个液冷箱体连接，所述第n个液冷箱体通过第二阀门与所述第一储液箱连接，所述第二储液箱通过第三阀门连接到所述第m个液冷箱体，所述第二储液箱通过第四阀门与所述第1个液冷箱体连接；所述真空发生器的真空口与所述第二储液箱连接，用于在所述第一阀门和所述第二阀门关闭且所述第三阀门和所述第四阀门打开时，控制调节所述第二储液箱和所述第1个液冷箱体至所述第m个液冷箱体的真空度，以使所述第二储液箱中的冷却液经过所述第1个液冷箱体至所述第m个液冷箱体回流到所述第二储液箱，和/或依次经过所述第m个液冷箱体至所述第1个液冷箱体回流到所述第二储液箱。3.根据权利要求2所述的服务器的液冷散热系统，其特征在于，m=n；所述真空发生器用于在所述第一阀门和所述第二阀门打开且所述第三阀门和所述第四阀门关闭时，控制调节所述第一储液箱和所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体的真空度，以使所述第一储液箱中的冷却液经过所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体回流到所述第一储液箱，和/或依次经过所述第n个液冷箱体至所述第1个液冷箱体回流到所述第一储液箱；在所述第一阀门和所述第二阀门关闭且所述第三阀门和所述第四阀门打开时，控制调节所述第二储液箱和所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体的真空度，以使所述第二储液箱中的冷却液经过所述第1个液冷箱体至所述第n个液冷箱体回流到所述第二储液箱，和/或依次经过所述第n个液冷箱体至所述第1个液冷箱体回流到所述第二储液箱。4.根据权利要求2所述的服务器的液冷散热系统，其特征在于，所述第一储液箱包括：第一循环泵，用于抽取所述第一储液箱中的冷却液向所述第1个液冷箱体流出；其中，所述第一循环泵的输出口通过所述第一阀门连接到所述第1个液冷箱体；所述第二储液箱包括：第二循环泵，用于抽取所述第二储液箱中的冷却液向所述第m个液冷箱体流出；其中，所述第二循环泵的输出口通过所述第三阀门连接到第m个液冷箱体。5.根据权利要求2所述的服务器的液冷散热系统，其特征在于，m=n=2。6.根据权利要求5所述的服务器的液冷散热系统，其特征在于，所述第1个液冷箱体的液冷散热方式为喷淋散热，所述第1个液冷箱体包括：
喷嘴，用于利用所述第1个液冷箱体的第一液冷交换口或第一储液箱流出的冷却液，喷淋自身箱体中的服务器，对自身箱体中的服务器进行降温；其中，所述第一储液箱通过所述第一阀门连接到所述喷嘴，所述第1个液冷箱体的第一液冷交换口连接到所述喷嘴，所述第1个液冷箱体的第一液冷交换口通过第五阀门连接到所述换热器的第一输入输出口，所述第1个液冷箱体的第二液冷交换口通过第六阀门连接到所述第一输入输出口，所述换热器的第二输入输出口与第2个液冷箱体连接。7.根据权利要求5所述的服务器的液冷散热系统，其特征在于，所述第2个液冷箱体的液冷散热方式为浸没散热；其中，所述第2个液冷箱体的第一液冷交换口与所述换热器的第二输入输出口连接，所述第2个液冷箱体的第二液冷交换口与所述第一储液箱连接，所述第二储液箱与所述第1个液冷箱体的第三液冷交换口连接。8.根据权利要求5至7任一项所述的服务器的液冷散热系统，其特征在于，所述真空发生器的真空口依次通过第七阀门和第八阀门与所述第1个液冷箱体连接，所述真空发生器的真空口依次通过第九阀门和第十阀门与所述第2个液冷箱体连接，所述真空发生器的真空口依次通过所述第九阀门和第十一阀门与所述第一储液箱连接，所述真空发...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱欢来，吴安，刘广志，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：