一种机柜式服务器及其液冷冷却系统的制作方法

本技术涉及冷却系统，更具体地说，涉及一种机柜式服务器及其液冷冷却系统。

背景技术：

1、随着服务器芯片功率密度的增加，对散热提出了更高的要求，现有的普通风冷换热方式已经无法满足高功率密度换热要求，液冷作为高效换热及节能的替代方案，正逐渐取代现有风冷技术。

2、目前，机柜式服务器的液冷以冷板式液冷方式为主。冷板式液冷方式又称为液冷板，液冷板与服务器高发热量的芯片等进行冷热交换，再通过与之相连的换热系统快速将热量传递到机柜的外部。因液冷板的换热系统需要在小空间内完成布局与安装，以及多管路连接，既带来了空间的布置困难及复杂度，又会一定程度上阻断具有风路兼容系统的风路换热循环，带来效率的损失，无法达到效率的最高化。

3、综上所述，如何有效地解决机柜式服务器的冷却效率难以满足需求等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种机柜式服务器及其液冷冷却系统，该机柜式服务器及其液冷冷却系统可以有效地解决机柜式服务器的冷却效率难以满足需求的问题。

2、为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种机柜式服务器的液冷冷却系统，包括：

4、背板制冷模块，包括第一风机和第一换热器，所述第一换热器设于所述机柜式服务器的一侧，所述第一风机用于驱动气流流向所述第一换热器；

5、至少一个液冷板，各所述液冷板分别与所述机柜式服务器的发热元件贴合设置；

6、插框制冷模块，包括分别设于所述机柜式服务器内的压缩机、冷凝器和第二换热器，所述第二换热器具有水冷通道和冷媒通道，各所述液冷板和所述第一换热器分别与所述水冷通道连通，所述压缩机、所述冷凝器与所述冷媒通道串接，以对所述水冷通道冷却。

7、可选地，上述液冷冷却系统中，还包括集水器和/或分水器，所述集水器具有多个进口并分别与各所述液冷板的出口连接，所述集水器的出口与所述水冷通道的进口连接；

8、所述分水器具有多个出口并分别与各所述液冷板的进口连接，所述分水器的进口与所述水冷通道的出口连接。

9、可选地，上述液冷冷却系统中，所述第一换热器与所述水冷通道之间连接有流量调节阀或电磁阀，所述流量调节阀或所述电磁阀用于调节所述第一换热器的流量。

10、可选地，上述液冷冷却系统中，还包括用于检测所述第一换热器内流体温度的第一温度传感器、用于检测所述第一换热器内流体压力的第一压力传感器、用于分别检测所述第一换热器的进口与所述第一换热器的出口的压力的第二压力传感器中的至少一者；

11、所述流量调节阀或电磁阀用于在所述第一温度传感器检测的温度高于第一预设温度、所述第一压力传感器检测的压力高于预设压力或所述第二预设压力传感器检测的压差大于预设压差时，增大所述第一换热器的流量。

12、可选地，上述液冷冷却系统中，还包括用于检测所述发热元件的温度的第二温度传感器，所述压缩机用于在所述第二温度传感器检测的温度高于第二预设温度时提高转速。

13、可选地，上述液冷冷却系统中，所述插框制冷模块具有冷热隔板，所述冷热隔板将所述插框制冷模块内部分隔为第一腔体和第二腔体，所述第二换热器设于所述第一腔体，所述冷凝器与所述压缩机设于所述第二腔体。

14、可选地，上述液冷冷却系统中，所述冷凝器为风冷式冷凝器，所述插框制冷模块包括用于为所述风冷式冷凝器降温的第二风机，所述第二风机设于所述第二腔体。

15、可选地，上述液冷冷却系统中，还包括分别与所述第二腔体连通的第一风道和第二风道，所述第一风道和所述第二风道均与室外环境连通，且所述第一风道和所述第二风道的开口分别位于所述机柜式服务器的不同侧。

16、可选地，上述液冷冷却系统中，所述冷凝器为冷凝板换器，所述压缩机与所述冷凝板换器的第一通道连通，所述冷凝板换器的第二通道用于外接设于所述机柜式服务器外部的冷却塔。

17、可选地，上述液冷冷却系统中，所述液冷板设有多个，且与所述液冷板对应的设置有多个驱动泵，各所述驱动泵分别对应至少一个所述液冷板，且各所述驱动泵分别连接于所述水冷通道与对应的所述液冷板之间。

18、应用本实用新型提供的机柜式服务器的液冷冷却系统，背板制冷模块、液冷板和插框制冷模块相结合，液冷板与机柜式服务器的发热元件贴合设置，用于冷却机柜式服务器内的高发热元件；背板制冷模块用于对机柜式服务器的内部环境散热，以实现对高发热元件以外的辅助器件等的冷却。插框制冷模块用于为液冷板及背板制冷模块供冷，以带走其与高发热元件或环境换热后的热量。该液冷冷却系统，通过背板制冷模块和液冷板实现对环境和高发热元件的多级散热，提升了冷却效率。另外，插框制冷模块的压缩机、冷凝器和第二换热器均集成于机柜式服务器内部，冷却回路短，冷量损失少，相较于外置空调效率更高。且采用模块化设计布置，空间利用率高，结构紧凑，成本较低。

19、为了达到上述目的，本实用新型还提供了一种机柜式服务器，该机柜式服务器包括上述任一种液冷冷却系统。由于上述的液冷冷却系统具有上述技术效果，具有该液冷冷却系统的机柜式服务器也应具有相应的技术效果。

技术特征：

1.一种机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，还包括集水器和/或分水器，所述集水器具有多个进口并分别与各所述液冷板的出口连接，所述集水器的出口与所述水冷通道的进口连接；

3.根据权利要求1所述的机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，所述第一换热器与所述水冷通道之间连接有流量调节阀或电磁阀，所述流量调节阀或所述电磁阀用于调节所述第一换热器的流量。

4.根据权利要求3所述的机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，还包括用于检测所述第一换热器内流体温度的第一温度传感器、用于检测所述第一换热器内流体压力的第一压力传感器、用于分别检测所述第一换热器的进口与所述第一换热器的出口的压力的第二压力传感器中的至少一者；

5.根据权利要求1所述的机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，还包括用于检测所述发热元件的温度的第二温度传感器，所述压缩机用于在所述第二温度传感器检测的温度高于第二预设温度时提高转速。

6.根据权利要求1-5任一项所述的机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，所述插框制冷模块具有冷热隔板，所述冷热隔板将所述插框制冷模块内部分隔为第一腔体和第二腔体，所述第二换热器设于所述第一腔体，所述冷凝器与所述压缩机设于所述第二腔体。

7.根据权利要求6所述的机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，所述冷凝器为风冷式冷凝器，所述插框制冷模块包括用于为所述风冷式冷凝器降温的第二风机，所述第二风机设于所述第二腔体；或者，还包括分别与所述第二腔体连通的第一风道和第二风道，所述第一风道和所述第二风道均与室外环境连通，且所述第一风道和所述第二风道的开口分别位于所述机柜式服务器的不同侧。

8.根据权利要求6所述的机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，所述冷凝器为冷凝板换器，所述压缩机与所述冷凝板换器的第一通道连通，所述冷凝板换器的第二通道用于外接设于所述机柜式服务器外部的冷却塔。

9.根据权利要求1-5任一项所述的机柜式服务器的液冷冷却系统，其特征在于，所述液冷板设有多个，且与所述液冷板对应的设置有多个驱动泵，各所述驱动泵分别对应至少一个所述液冷板，且各所述驱动泵分别连接于所述水冷通道与对应的所述液冷板之间。

10.一种机柜式服务器，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的液冷冷却系统。

技术总结本技术涉及冷却系统技术领域，具体公开了一种机柜式服务器的液冷冷却系统，包括：背板制冷模块，包括第一风机和第一换热器，第一换热器设于机柜式服务器的一侧，第一风机用于驱动气流流向第一换热器；至少一个液冷板，各液冷板分别与机柜式服务器的发热元件贴合设置；插框制冷模块，包括分别设于机柜式服务器内的压缩机、冷凝器和第二换热器，第二换热器具有水冷通道和冷媒通道，各液冷板和第一换热器分别与水冷通道连通，压缩机、冷凝器与冷媒通道串接，以对水冷通道冷却。该液冷冷却系统提升了冷却效率。本技术还公开了一种机柜式服务器，同样具有上述技术效果。技术研发人员：宋斌,刘翔,兰天涛,吴刚受保护的技术使用者：深圳市英维克科技股份有限公司技术研发日：20231128技术公布日：2024/8/1