一种机柜的散热系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及散热和冷却技术领域，更具体地说，涉及一种服务器机柜的散热系统。
【背景技术】
[0002]在通信和IT产业，大量应用标准机柜为内部的服务器、交换机、存储设备等电子器件提供物理安装环境。为了实现为机柜内部的设备提供散热，大量采用风扇将机柜内部的热量带出机柜外部，然后通过房间内的空调或风机等设备将这些热量转移到外界环境。随着电子芯片和功率器件的热耗越来越大，机柜内部发热量不断增大时，采用风冷散热的方式已经无法满足内部设备的散热需求。
[0003]为了增强散热效果以及减小环境噪音，人们开始采用液冷的方式进行散热。专利号为201120020096.X的中国实用新型专利公开了一种冷却系统，该系统包括设置于机架内的机组冷却插箱，机组冷却插箱包括与待冷却模块的发热部分相接触的冷板，用于通过其内部流动的液体吸收发热部分的热量；连接至冷板的热交换器，用于对冷板内的液体进行冷却；连接至冷板和热交换器的泵，用于驱动液体在冷板和热交换器之间的循环。专利号为201320018219.5的中国实用新型专利公开了一种液冷散热机柜，包括机柜、元件单板、液冷源装置、分液管、集液管以及用于吸收和带走热量的液冷散热器，其中:液冷源装置设置在机柜内；分液管的入口和集液管的出口分别密封连接液冷源的出口和入口 ；液冷散热器安装在元件单板内，吸收并带走元件单板内的元件产生的热量；液冷散热器的进液口和出液口分别密封连接分液管的出口和集液管的入口。前述两种冷却系统均是采用独立的冷源，安装于机柜内对机柜进行散热，虽然灵活性较高，但由于受机柜内空间限制，液冷源体积有限，当运行一段时间后机柜内温度升高，或大功率器件工作时，液冷源提供的散热效果可能无法满足需求，而且也无法调节流量以适应不同的情况。
[0004]公开号为CN102378551A的中国发明专利申请公开的一种服务器机柜，机柜中设置有服务器，液冷散热系统包括设于机柜外的致冷器及将导热板与致冷器热连接的管路，导热板设置于机柜内并靠近服务器，服务器工作时产生的热量形成热流，热流在导热板处冷却，管路延伸出机柜外并分别与致冷器的相对两端相连通，以将导热板从服务器吸收的热量传递至致冷器处进行热交换，服务器的热量是通过空气传递到导热板，然后再通过和导热板贴合的传热器将热量传递。
[0005]公开号为CN103052304A的中国发明专利申请也公开了一种服务器机柜冷却系统，包括置于服务器机柜内部的液冷箱、服务器机柜内水冷散热器、柜内空气散热器、第一储液箱以及室外外冷系统，液冷箱包括集成在一个箱内的翅片式换热器、板式换热器及第一水泵，板式换热器热水侧、第一水泵、第一储液箱及服务器机柜内水冷散热器通过管道连接成第一循环回路，外冷系统、柜内空气散热器、翅片式换热器及板式换热器冷水侧通过管道连接成第二循环回路，该冷却系统也是通过空气散热器将热量传递到水中，再通过储液箱、外冷系统的热量交换进行散热。
[0006]公开号为CN102364406A的中国发明专利申请中涉及一种冷却系统，由机柜液冷单元、电控动态调节阀、微处理器、冷却管道及室外冷水机组五部分组成，冷却管道包括通过热交换器隔离的一级循环系统和二级循环系统，一级循环系统为整个冷却系统提供冷量供应，二级循环系统将从机柜吸收的热量在热交换器内与一级循环系统进行热量交换。
[0007]前述几种冷却系统大体分为风冷冷却和液冷冷却两种类型，其中风冷冷却系统中的器件与液冷单元之间的热量交换是通过空气传导，效率不高；而液冷冷却系统当机柜外管路出现故障或异常时，机柜内的所有冷板就会停止工作，容易造成机柜内温度和器件温度迅速升温，造成损失，而且无法调节机柜内部管路的流量。而且在实际使用时，机柜中既存在发热密度不高通过风冷就可以解决的器件，也同时存在发热密度高需要通过水冷才能冷却的器件，现有技术中还没有可以同时保障这两类器件的散热的方案，需要独立设置水冷或者风冷的外部散热方式，保障整个机柜的正常工作。风冷侧大都采用多机组备份，来提供故障时的应急散热，而液冷方式中，冷却主管道的故障往往会造成大面积的机柜热保护停机，从而带来巨大损失。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的是提供一种散热效率高、散热效果好的机柜散热系统。
[0009]为了实现上述目的，本实用新型采取如下的技术解决方案:
[0010]一种机柜的散热系统，包括外循环系统和内循环系统，所述外循环系统包括冷源、与所述冷源相连的储液罐以及设置于外循环系统管路上的外循环泵，外循环系统工质进管从冷源接出并通过储冷罐后与中间换热器相连，外循环系统工质回管从中间换热器接出后与冷源相连；所述内循环系统包括设置于机柜内的机柜内循环子系统、连接机柜内循环子系统和中间换热器的内循环系统工质进管、连接机柜内循环子系统和中间换热器的内循环系统工质回管；所述机柜内循环子系统包括至少一个液冷散热器、通过进口截止阀与所述内循环系统工质进管相连的机柜内工质进管、通过出口截止阀与所述内循环系统工质回管相连的机柜内工质回管、以及风冷散热器，所述风冷散热器分别与所述机柜内工质进管及机柜内工质回管相连，在所述风冷散热器与机柜内工质进管之间设置有流量比例调节阀，所述液冷散热器分别与所述机柜内工质进管及所述机柜内工质回管相连，在每个液冷散热器与机柜内工质进管之间设置有流量比例调节阀。
[0011]为了更好地实现本实用新型，还包括设置于连接所述进口截止阀输出端和所述出口截止阀输入端的管路上的自循环泵。
[0012]为了更好地实现本实用新型，还包括与所述机柜内工质进管和机柜内工质回管相连的旁通管路，所述旁通管路上设置有旁通阀。
[0013]为了更好地实现本实用新型，所述冷源包括主冷却机组和副冷却机组，所述主冷却机组为主动冷却机组，所述副冷却机组为被动冷却机组。
[0014]为了更好地实现本实用新型，所述机柜内循环子系统采用同程式管路布置。
[0015]为了更好地实现本实用新型，所述内循环系统包括一个或一个以上机柜内循环子系统，所述机柜内循环子系统中在进口截止阀后端的机柜内工质进管上连接有储冷罐。
[0016]为了更好地实现本实用新型，在每个机柜的最高点设置有与机柜内工质回管连通的自动排气阀，所述自动排气阀与定压罐相连。
[0017]为了更好地实现本实用新型，所述液冷散热器包括与电子器件表面相接触的散热基板、与散热基板相连的热管以及与多个热管相连的集中冷却管；所述热管相互间隔，且热管的冷凝段伸入所述集中冷却管内、与所述集中冷却管密封连接；所述集中冷却管包括装有冷却液的冷却管主体以及分别与所述冷却管主体内连通的冷却液进管和冷却液出管，所述冷却液进管和冷却液出管与机柜内循环子系统相连。
[0018]为了更好地实现本实用新型，所述集中冷却管内冷却液入口端和冷却液出口端分别设置有分流器。
[0019]为了更好地实现本实用新型，所述集中冷却管内设置有间隔布置的中间隔板，所述中间隔板沿冷却液流动方向设置，所述热管的冷凝段伸入至由中间隔板分隔开的空间内。
[0020]为了更好地实现本实用新型，所述热管间隔错位与所述集中冷却管相连。
[0021 ] 由以上技术方案可知，本实用新型机柜内具有液冷和风冷两种类型散热器，换热效率高的液冷散热器为发热量大的器件提供散热，风冷散热器为机柜内其它无法连接到液冷散热器的器件提供风冷散热，保障机柜内其它未接入液冷散热器的器件的工作温度，同步满足机柜内的风冷和液冷的需求，而且每个液冷/风冷散热器与机柜内