一种沉浸式液冷散热箱柜及服务器散热集装箱的制作方法

本技术涉及散热，特别是一种沉浸式液冷散热箱柜及服务器散热集装箱。

背景技术：

1、沉浸式液冷是一种新型的服务器散热技术，它使用液体（通常是油和氟化液）来代替传统的空气冷却方式。这种技术的背景是由于传统的空气冷却方式在面对高密度、高功率的服务器时存在一些问题，例如散热不足、噪音大、功耗高等。而沉浸式液冷技术能够有效地解决这些问题，提高服务器的稳定性和可靠性。

2、现有的沉浸式液冷技术中，服务器完全浸没在装载有冷却液体的箱体中，服务器所散热量被液体吸收，通过桨叶推动液体循环流动将热量带走，液体循环流动过程中热量被沉浸式换热器换热出箱体外并释放，桨叶的推动是以一个点出发呈锥状放射喷流，若干个线性间隔排布的桨叶虽然能够多点喷流推动液体，但是相邻的喷流液体之间仍存在相互扰动，容易在箱体中形成紊流，使得液体循环流动受阻，难以及时被换热散热，造成服务器工作性能降低甚至烧毁。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的现有的沉浸式液冷技术中通过若干个线性间隔排布的桨叶驱动冷却液体在箱体中循环流动，但是桨叶的推动是以一个点出发呈锥状放射喷流，相邻的喷流液体之间仍存在相互扰动，容易在箱体中形成紊流，使得液体循环流动受阻，箱体中热量堆积的问题，提供一种沉浸式液冷散热箱柜及服务器散热集装箱。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

3、第一方面，本实用新型提供了一种沉浸式液冷散热箱柜，包括箱体，所述箱体内设有第一冷却液和至少一个横流器，所述横流器用于驱动所述第一冷却液在所述箱体中横向移动或者自下而上移动。

4、其中，所述横流器的技术原型为空调室内机的横流风机，所述横流风机能够将室外机换热后的冷空气线性、均匀地通过出风口散布出去，改进的地方在于，所述横流器将所述横流风机的塑料叶片替换为了金属叶片，连接处的轴承也由塑料构件替换为了金属构件。

5、采用本实用新型所述的一种沉浸式液冷散热箱柜，仅需要一个所述横流器就能够使得所述第一冷却液呈线性被推送，且是均匀布设，避免所述第一冷却液由一个区域推入另一个区域产生紊流，影响所述第一冷却液的循环，另一方面所述横流器是推送所述第一冷却液整体移动，推进力大，源源不断的推送能够有效形成液流面将所述箱体中所述第一冷却液抬升，带走所述箱体中热源散发的热量，该沉浸式液冷散热箱柜结构简单，使用方便，效果良好。

6、作为本实用新型优选地技术方案，所述箱体内竖向设有隔板，所述隔板将所述箱体隔离为第一区域和第二区域，所述隔板底部设有连通口连通所述第一区域和所述第二区域，所述隔板顶端与所述箱体顶部之间具有空隙，所述第一区域内设有热源，所述第二区域内设有换热器，所述换热器对所述第二区域中所述第一冷却液换热冷却。

7、采用这种结构，通过所述隔板将所述箱体分隔成两个区域，一个区域放置所述热源，一个区域设置所述换热器，所述第一冷却液作为传热媒介将所述热源散发的热量带到所述换热器处，由所述换热器与所述箱体外冷源换热，所述第一冷却液在两个区域中循环流动，实现稳定的沉浸式液冷散热结构。

8、作为本实用新型进一步优选地技术方案，所述第二区域底部设有第一个所述横流器，所述换热器位于第一个所述横流器上部，所述第一区域顶部设有第二个所述横流器，第二个所述横流器位于所述热源上部，所述箱体内充满所述第一冷却液，第一个所述横流器用于将所述第二区域中的所述第一冷却液通过所述连通口推入所述第一区域并抬高，第二个所述横流器用于将所述第一区域中的所述第一冷却液通过所述空隙推入所述第二区域，实现所述第一冷却液在所述箱体中循环。

9、采用这种结构，通过顶部和底部分别设置所述横流器，作为所述第一冷却液进出所述第一区域和所述第二区域的驱动助力，良好的实现全浸没所述箱体中所述第一冷却液的循环，避免形成紊流。

10、作为本实用新型进一步优选地技术方案，所述第一区域底部设有第三个所述横流器，第三个所述横流器的喷出口朝上设置，第一个所述横流器用于将所述第二区域中的所述第一冷却液通过所述连通口推入所述第一区域后，第三个所述横流器将所述第一冷却液向上喷射。

11、采用这种结构，通过设置喷出口朝上的所述横流器，助力所述第一冷却液在所述箱体中抬升，使所述第一冷却液的循环更加流畅。

12、作为本实用新型进一步优选地技术方案，所述第二区域底部设有所述横流器，所述换热器位于所述横流器上部，所述第一冷却液浸没所述热源、所述横流器和所述换热器，所述隔板的顶端高于所述第一冷却液静止时的液面，所述横流器用于将所述第二区域中的所述第一冷却液推入所述第一区域并抬高，抬高的所述第一冷却液没过所述隔板顶端后进入所述第二区域。

13、采用这种结构，通过匹配所述隔板顶端与所述液面的高度差，使得所述液面被所述横流器抬高时能够没过所述隔板顶端，即被所述热源加热后的所述第一冷却液从所述第一区域进入所述第二区域，一方面能够明确的控制被所述热源加热后的所述第一冷却液的流向以及流量，可以根据最大没过流量来设计所述换热器的功率大小，而不是盲目的增大所述换热器的功率大小，极大节约了所述换热器成本，另一方面使得所述箱体中所述第一冷却液的填充量降低，成本降低，所述第一冷却液在所述箱体中的循环流向更加明确可控，提高了散热工作效率。

14、作为本实用新型进一步优选地技术方案，所述横流器的喷出口对齐所述连通口。

15、采用这种结构，所述横流器推送所述第二区域底部的所述第一冷却液直接经过所述连通口进入所述第一区域底部，有效提高所述第一冷却液的动能，避免所述第一冷却液在所述第二区域中能量损失，而所述第二区域中上部的所述第一冷却液能够在重力的作用下和所述横流器的吸附下快速补充至所述第二区域底部，有效实现所述第一冷却液的循环。

16、作为本实用新型进一步优选地技术方案，所述第一区域内设有均流板，所述均流板位于所述连通口上方，所述均流板支承所述热源，所述均流板隔开所述连通口和所述热源，所述均流板用于均布所述第一冷却液靠近所述热源。

17、由于所述第一区域中的所述第一冷却液自下而上的被抬升流动，流动过程中所述第一冷却液由横向运动快速转变为竖向运动，可能会在所述第一区域中形成紊流，使得升温后的所述第一冷却液在所述第一区域中回流，流不到所述第二区域中进行冷却降温，所述热源温度堆积，达不到应有的散热降温效果。

18、采用这种结构，通过在所述第一区域中设置所述均流板将所述第一区域分隔成上下两个部分，所述横流器推送的所述第一冷却液进入所述均流板下部空间，然后经所述均流板缓慢、均匀地导向所述均流板上部空间，能够有效避免所述第一冷却液上窜产生紊流。

19、作为本实用新型进一步优选地技术方案，所述换热器包括若干个第一冷却液通道和若干个第二冷却液通道，所述第一冷却液通道和所述第二冷却液通道交错设置，所述第一冷却液通道用于所述第一冷却液自上而下通过，所述第二冷却液通道用于第二冷却液通过，所述第一冷却液和所述第二冷却液在所述换热器发生热交换，所述第二冷却液由所述箱体外部冷源引入所述换热器，并返回所述冷源。

20、采用这种结构，所述换热器为全浸没式结构，浸没在所述箱体中的所述第一冷却液里，使得所述第一冷却液不用引出所述箱体进行换热，简化了所述第一冷却液的循环方式，提升了所述第一冷却液的循环效率。

21、作为本实用新型优选地技术方案，所述第一冷却液为绝缘油、氟化液或者纯水。

22、第二方面，本实用新型还提供了一种服务器散热集装箱，集装箱内设有若干个如以上任一项所述的沉浸式液冷散热箱柜，每个所述箱体内的热源为若干个计算机服务器，所有所述箱体内的换热器连接一个集中冷却塔。

23、采用本实用新型所述的一种服务器散热集装箱，通过集装箱集成式设计，可以配置数十上百台计算机服务器在其中，方便运输、安装和管理，统一为所有的所述换热器接入一个集中冷却塔，形成模块化设计，方便检修、更换，该服务器散热集装箱结构简单，使用方便，效果良好。

24、综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

25、1、本实用新型所述的一种沉浸式液冷散热箱柜，仅需要一个所述横流器就能够使得所述第一冷却液呈线性被推送，且是均匀布设，避免所述第一冷却液由一个区域推入另一个区域产生紊流，影响所述第一冷却液的循环，另一方面所述横流器是推送所述第一冷却液整体移动，推进力大，源源不断的推送能够有效形成液流面将所述箱体中所述第一冷却液抬升，带走所述箱体中热源散发的热量，该沉浸式液冷散热箱柜结构简单，使用方便，效果良好；

26、2、本实用新型所述的一种服务器散热集装箱，通过集装箱集成式设计，可以配置数十上百台计算机服务器在其中，方便运输、安装和管理，统一为所有的所述换热器接入一个集中冷却塔，形成模块化设计，方便检修、更换，该服务器散热集装箱结构简单，使用方便，效果良好。