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1、(10)申请公布号 CN 103336568 A(43)申请公布日 2013.10.02CN103336568A*CN103336568A*(21)申请号 201310302382.9(22)申请日 2013.07.17G06F 1/20(2006.01)(71)申请人曙光信息产业(北京)有限公司地址 100193 北京市海淀区东北旺西路8号院36号楼(72)发明人范娟 沈卫东 马少杰 曹振南李斌 李可 杨亮 何沧平姜金良 田相桂 沈杰 曹征易成 苗春葆 赵明坤 侯雪峰胡耀国(74)专利代理机构北京德恒律治知识产权代理有限公司 11409代理人章社杲 孙征(54) 发明名称冷却装置及具有该冷却。
2、装置的服务器(57) 摘要一种冷却装置,包括蒸发腔(1),容纳有沸点在30-60的氟化物作为冷媒,并有蒸发出口和蒸发入口;蒸汽管(2),连通蒸发出口;回液管(3),连通蒸发入口;换热器(4),与蒸汽管(2)接触;蒸汽管(2)与回液管(3)相连通;回液管(3)沿着冷媒从回液管(3)流入蒸发腔的方向上,向下倾斜。一种服务器,具有上述冷却装置。蒸发腔与蒸汽管和回液管连通,冷媒蒸发将待冷却元件的热量带走,通过换热器对冷媒蒸汽冷凝,不使用风扇直接对待冷却元件降温,避免了传统风冷技术使用风扇带来的噪音。回液管倾斜的设置,可以使冷媒靠自身重力流回蒸发腔,不需要泵提供动力,简化了冷却装置结构,同时也避免了使用。
3、泵带来的噪音。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图1页(10)申请公布号 CN 103336568 ACN 103336568 A1/1页21.一种冷却装置,其特征在于,包括蒸发腔(1),容纳有冷媒,并具有蒸发出口和蒸发入口;蒸汽管(2),连通所述蒸发出口;回液管(3),连通所述蒸发入口;换热器(4),与所述蒸汽管(2)接触;其中,所述蒸汽管(2)与所述回液管(3)相连通;并且所述回液管(3)沿着所述冷媒从所述回液管(3)流入所述蒸发腔(1)的方向上,向下倾斜。2.根据权利要求1所述的。
4、冷却装置,其特征在于,所述换热器(4)为水冷换热器,具有与所述蒸汽管(2)接触的盘管。3.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,所述蒸发腔(1)为密封结构,其内的压力小于外界大气压。4.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,所述蒸发腔(1)内的冷媒至多占所述蒸发腔(1)容积的四分之三。5.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,所述冷媒为:通过在气相和液相之间转换进行吸热和放热的沸点在30-60的绝缘氟化物。6.一种服务器,其特征在于,具有上述权利要求1-6中任意一项所述的冷却装置。7.根据权利要求6所述的服务器,其特征在于,所述蒸发腔(1)与所述服务器中待冷却元件接触。8.根据权利。
5、要求6所述的服务器,其特征在于,所述换热器(4)设置于所述服务器的机壳外部。9.根据权利要求6所述的服务器,其特征在于,所述待冷却元件包括开关电源、CPU。权 利 要 求 书CN 103336568 A1/3页3冷却装置及具有该冷却装置的服务器技术领域0001 本发明涉及一种冷却装置及具有该冷却装置的服务器。背景技术0002 服务器是网络环境中的高性能计算机,它侦听网络上的其他计算机(客户机)提交的服务请求,并提供相应的服务。服务器必须具有承担服务并且保障服务的能力,其在稳定性、安全性、性能等方面都有更高的要求。因此,服务器电源通常采用加强散热设计,来提高工作稳定性、寿命,充分满足服务器需要每。
6、天24小时不间断工作的需求。0003 服务器大多采用传统的风冷模式,借助风扇进行冷却,主要包括开关电源风扇、CPU风扇、机箱风扇、显卡风扇等。一方面,风冷的降温效果还有待提升。另一方面,风扇工作时,由于叶片周期性地承受出口不均匀气流的脉动力作用,产生噪音;由于叶片本身及叶片上压力的不均匀分布,转动时对周围气体及零件的扰动也构成旋转噪音;此外由于气体流经叶片时产生湍流附层面、旋涡及旋涡脱离,引起叶片上压力分布的脉动而产生涡流噪音。因此,大风量的风扇同时也带来了高噪音,开关电源风扇与CPU风扇噪音就是服务器主要的噪音源。0004 多台服务器同时运行的噪音叠加导致环境更加恶劣,大量服务器机房内噪音都。
7、高达80分贝。长期的工作环境噪音不仅会影响到人员的工作效率,更会危害到人们的身体健康。可见,噪音控制是一项势在必行的工作,符合工作人员自身健康的要求,符合国家相关标准的要求;更符合以人为本、构建和谐社会的要求。0005 现有降低服务器开关电源噪音的技术主要有:模块化设计,用小风扇取代大风扇;温控散热,根据温度调节风扇转速等。然而这些都不能避免风扇带来的噪音问题。发明内容0006 针对相关技术中存在的一个或多个问题,本发明的目的在于提供一种冷却装置和具有该冷却装置的服务器,该冷却装置冷却过程中避免了使用风扇降温带来的噪音。0007 为实现上述目的,提供一种冷却装置,包括蒸发腔,容纳有冷媒,并具有。
8、蒸发出口和蒸发入口;蒸汽管,连通蒸发出口;回液管,连通蒸发入口;换热器,与蒸汽管接触;其中,蒸汽管与回液管相连通;并且回液管沿着冷媒从回液管流入蒸发腔的方向上,向下倾斜。0008 优选地,换热器为水冷换热器,具有与蒸汽管接触的盘管。0009 优选地,蒸发腔为密封结构,其内的压力小于外界大气压。0010 优选地,蒸发腔内的冷媒至多占蒸发腔容积的四分之三。0011 优选地,冷媒为:通过在气相和液相之间转换进行吸热和放热的沸点在30-60的绝缘氟化物。0012 另一方面,一种服务器,具有上述的冷却装置。0013 优选地,蒸发腔与服务器中待冷却元件接触。0014 优选地,换热器设置于服务器的机壳外部。。
9、说 明 书CN 103336568 A2/3页40015 优选地,待冷却元件包括开关电源、CPU。0016 相比于现有技术,本发明的有益效果为:0017 1.蒸发腔与蒸汽管和回液管连通,冷媒蒸发将待冷却元件的热量带走(如冷却装置用于服务器时,待冷却元件包括开关电源、CPU),通过换热器对冷媒蒸汽冷凝,不使用风扇直接对待冷却元件降温,避免了传统风冷技术使用风扇带来的噪音。0018 2.本发明中回液管倾斜的设置,可以使冷媒靠自身重力流回蒸发腔,而不需要泵提供动力,简化了冷却装置结构,同时也避免了使用泵带来的噪音。0019 3.在蒸汽管上可以设置换热器,提高对蒸发的冷媒的冷凝效果,从而提高冷却装置的。
10、冷却效果。附图说明0020 本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:0021 图1是本发明制冷装置的示意图。具体实施方式0022 下面结合附图对本发明具体实施方式进行描述。0023 参见图1,本发明提供的一种用于服务器的冷却装置,包括有蒸发腔1、蒸汽管2、回液管3。其中,蒸发腔1内还容纳有冷媒。蒸发腔1还具有蒸发出口和蒸发入口,蒸汽管2与蒸发出口连通,回液管3与蒸发入口连通,并且蒸汽管2和回液管3相连通。回液管3沿着冷媒从回液管3流入蒸发腔的方向D上,向下倾斜。例如在冷却装置工作时,将蒸发腔1与待冷却的元件接触,从而蒸发腔1内的冷媒会吸收待冷。
11、却件的热量,冷媒蒸发,沿蒸发出口流出,流经蒸汽管2和回液管3,在流动的过程中会冷凝重新变成液态冷媒,并流回蒸发腔1。而回液管3是沿着冷媒流回蒸发腔1的流动方向向下倾斜的,从而使冷媒可以靠自身的重力,沿着回液管3流回蒸发腔1。在本发明还包括有换热器4,换热器4与蒸汽管2接触,提高对蒸汽管2中冷媒的冷却效果。应当理解,这里所说的回液管3向下倾斜,只是一个趋势,其目的是引导冷媒顺利流入蒸发腔,能够实现这种功能的,任何角度的倾斜,都可以用于本发明。0024 本发明不使用风扇作为冷却装置,避免了传统风冷技术使用风扇直接冷却带来的噪音。另外,本发明中回液管倾斜的设置,可以使冷媒靠自身重力流回蒸发腔,而不需。
12、要泵提供动力,简化了冷却装置结构,同时也避免了使用泵带来的噪音。另外,也应该理解,因为蒸发腔1中的冷媒会蒸发,因此蒸发出口优选的要设置在至少高于蒸发腔1内冷媒液面高度的位置。0025 当然,换热器4也可以与蒸汽管2的一部分接触,只要能够实现冷凝蒸汽管2中的冷媒即可。换热器4可以是水冷换热器,其具有盘管,盘管内充满水,盘管与蒸汽管2接触,也可围绕蒸汽管2设置,以水为蒸汽管2内的冷媒降温。当然,盘管内也可以充满其他冷媒。应该理解,换热器4还可以为其他形式的换热器,例如风冷换热器,风冷换热器不可避免的会产生噪音,但是与现有技术中直接用风扇对带冷却元件降温相比(如运用在机房里的服务器上),风冷换热器可。
13、以设置在机房外,以减少机房内的噪音。说 明 书CN 103336568 A3/3页50026 进一步,蒸发腔1为密封的结构,其内部压力小于外界的大气压,使冷媒的沸点降低,提高了冷媒蒸发效果,从而提升了冷却装置的冷却效果。当然,蒸发腔1内部压力小于外界的大气压只是优选的实施方式,并不用于限制本发明。0027 在一个优选的实施例中,蒸发腔1中的冷媒至多占蒸发腔1容积的四分之三,剩余的空间供冷媒蒸发产生的蒸汽流动,并且更容易的收集冷媒产生的蒸汽。上述的冷媒通过在气相和液相之间转换进行吸热和放热,实现对待冷却元件的降温,并且冷媒为沸点在30-60的绝缘氟化物,例如冷却装置使用在服务器中,即使蒸发腔1内。
14、的冷媒泄漏,因为其时绝缘的,所以不会对整个服务器构成危害。0028 另一方面,本发明还提供一种服务器,其采用上述的冷却装置。冷却装置的蒸发腔1与服务器中待冷却的元件接触,以实现对待冷却元件的冷却。在对待冷却元件进行冷却时,蒸发腔1内会产生冷媒的蒸汽,此时,如上所述,蒸发出口就要设置在一个较高的位置,该位置至少要高于蒸发腔1内冷媒的液面高度,以保证冷媒的蒸汽能够流入蒸发管2中。进一步,换热器4设置于服务器的机壳外部,以节省服务器空间。优选地,待冷却元件包括开关电源、CPU。0029 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说 明 书CN 103336568 A1/1页6图1说 明 书 附 图CN 103336568 A。