一种服务器设备及其冷却系统的制作方法

本申请涉及液冷换热，特别涉及一种冷却系统。本申请还涉及一种具有该冷却系统的服务器设备。

背景技术：

1、目前，随着服务器芯片功率密度的增加，现有的普通风冷换热方式已经无法满足芯片的换热要求，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、现有体系中，液冷技术主要以冷板式液冷方式为主，冷板式液冷方式主要采用液冷板，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地将热量传递到机柜的外部。

3、在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

4、由于液冷板的换热系统需要在小空间内完成布局、安装，以及多管路连接，这样会带来空间布置困难及复杂度高的问题，同时也难以避免压缩机回液、氟泵缺液等状况的发生，导致换热效率下降，无法达到效率的最高化。

5、因此，本领域技术人员有必要适时提供一种能够防止压缩机回液、氟泵缺液的冷却系统。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种冷却系统，能够解决压缩机回液、氟泵缺液的问题。本申请的另一目的是提供一种包括上述冷却系统的服务器设备。

2、为实现上述目的，本申请提供一种冷却系统，包括设置于机柜内的柜级换热结构和层级换热结构，柜级换热结构包括压缩机、氟泵和制冷模组，压缩机设于机柜内的顶部，氟泵设于机柜内的底部，制冷模组向层级换热结构供冷。

3、在一些实施例中，制冷模组包括第一蒸发器，机柜相远离的两侧面设置有通风口，至少一通风口所在的侧面设置第一蒸发器，且第一蒸发器为盘管式蒸发器。

4、在一些实施例中，机柜相远离的两侧面中一侧面为出风口，另一侧面为进风口，出风口设置有若干抽风风机，第一蒸发器设置在进风口所在的侧面或出风口所在的侧面。

5、在一些实施例中，制冷模组还包括与第一蒸发器并联的第二蒸发器，第二蒸发器设于机柜内的顶部，且第二蒸发器为板换式蒸发器。

6、在一些实施例中，还包括一插框壳体，压缩机、第二蒸发器设置在插框壳体内。

7、在一些实施例中，插框壳体内设置有一隔板，隔板将插框壳体内部空间分为第一壳腔和第二壳腔，第二蒸发器设于第一壳腔，压缩机设于第二壳腔。

8、在一些实施例中，还包括一冷凝器，冷凝器设于第二壳腔，或冷凝器设置机柜的外部。

9、在一些实施例中，层级换热结构包括贴在机柜上热源器件的若干液冷冷板，若干液冷冷板相互串联或并联，且各液冷冷板通过第二蒸发器换热。

10、本申请还提供一种服务器设备，包括上述任一项的冷却系统和机柜，机柜由底板、顶板和若干侧板围合形成，压缩机安装于顶板，氟泵安装于底板。

11、在一些实施例中，还包括一冷塔设备，冷塔设备用于向层级换热结构供冷。

12、相对于上述背景技术，本申请实施例所提供的冷却系统，包括设置于机柜内的柜级换热结构和层级换热结构。其中，柜级换热结构包括压缩机、氟泵和制冷模组，压缩机设于机柜内的顶部，氟泵设于机柜内的底部，制冷模组向层级换热结构供冷，以使层级换热结构对机柜上热源器件进行散热。如此一来，压缩机为制冷循环提供动力，压缩机吸入低温低压的制冷气体，通过压缩后，排出高温高压的制冷气体，氟泵吸入冷凝后形成的制冷液，在氟泵的作用下，制冷液进入制冷模组完成对工作部件的制冷，完成制冷工作后的制冷液重新转换为制冷气体进入压缩机中，这样即可实现制冷循环。在本实施例中，压缩机设于机柜内的顶部，氟泵设于机柜内的底部，采用这样的设置方式，利用气体往上走，而液体往下走的原理，一方面，利用压缩机和氟泵的高度差，使得压缩机的吸气口只有气体、氟泵的进液口只有液体，可以避免出现压缩机出现回液而发生液击、氟泵缺液而发生气蚀的状况，从而提高换热效率，另一方面，由于氟泵设置在机柜内的底部，使得氟泵不会缺液，从而使得冷却系统可以取消储液罐，从而简化系统结构，解决空间布置困难及复杂度高的问题。

技术特征：

1.一种冷却系统，其特征在于，包括设置于机柜(1)内的柜级换热结构和层级换热结构，所述柜级换热结构包括压缩机(2)、氟泵(4)和制冷模组(5)，所述压缩机(2)设于所述机柜(1)内的顶部，所述氟泵(4)设于所述机柜(1)内的底部，所述制冷模组(5)向所述层级换热结构供冷。

2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述制冷模组(5)包括第一蒸发器(51)，所述机柜(1)相远离的两侧面设置有通风口，至少一所述通风口所在的侧面设置所述第一蒸发器(51)，且所述第一蒸发器(51)为盘管式蒸发器。

3.如权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述机柜(1)相远离的两侧面中一侧面为出风口，另一侧面为进风口，所述出风口设置有若干抽风风机(11)，所述第一蒸发器(51)设置在所述进风口所在的侧面或所述出风口所在的侧面。

4.如权利要求2所述的冷却系统，其特征在于，所述制冷模组(5)还包括与所述第一蒸发器(51)并联的第二蒸发器(52)，所述第二蒸发器(52)设于所述机柜(1)内的顶部，且所述第二蒸发器(52)为板换式蒸发器。

5.如权利要求4所述的冷却系统，其特征在于，还包括一插框壳体，所述压缩机(2)、所述第二蒸发器(52)设置在所述插框壳体内。

6.如权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述插框壳体内设置有一隔板，所述隔板将所述插框壳体内部空间分为第一壳腔和第二壳腔，所述第二蒸发器(52)设于所述第一壳腔，所述压缩机(2)设于所述第二壳腔。

7.如权利要求6所述的冷却系统，其特征在于，还包括一冷凝器(3)，所述冷凝器(3)设于所述第二壳腔，或所述冷凝器(3)设置所述机柜(1)的外部。

8.如权利要求4所述的冷却系统，其特征在于，所述层级换热结构包括贴在所述机柜(1)上热源器件的若干液冷冷板(9)，若干所述液冷冷板(9)相互串联或并联，且各所述液冷冷板(9)通过所述第二蒸发器(52)换热。

9.一种服务器设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的冷却系统和所述机柜(1)，所述机柜(1)由底板、顶板和若干侧板围合形成，所述压缩机(2)安装于所述顶板，所述氟泵(4)安装于所述底板。

10.如权利要求9所述的服务器设备，其特征在于，还包括一冷塔设备，所述冷塔设备用于向所述层级换热结构供冷。

技术总结本申请公开了一种服务器设备及其冷却系统，涉及液冷换热技术领域，冷却系统包括设置于机柜内的柜级换热结构和层级换热结构，柜级换热结构包括压缩机、氟泵和制冷模组，压缩机设于机柜内的顶部，氟泵设于机柜内的底部，制冷模组向层级换热结构供冷。上述冷却系统利用压缩机和氟泵的高度差，使得压缩机的吸气口只有气体、氟泵的进液口只有液体，可以避免出现压缩机出现回液而发生液击、氟泵出现缺液而发生气蚀的状况，从而提高换热效率，同时，冷却系统可以取消储液罐，从而简化系统结构，解决空间布置困难及复杂度高的问题。技术研发人员：宋斌,刘翔,吴刚,吴烨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