專利名稱：服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)技術領域：
[0001]本實用新型涉及服務器及通信機柜，尤其涉及一種與自來水進行熱交換的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)。背景技術：
[0002]隨著現代科學技術的不斷發(fā)展，電子通信設備不斷向工作性能高、體積小、功能強等方向發(fā)展。對于通信行業(yè)而言，隨著對服務器及通信網絡設備工作性能需求的提高及機柜體積的縮小，機柜內部的元器件越來越密集，發(fā)熱量也越來越大。若熱量在機柜內部聚積而能不及時散發(fā)到周圍環(huán)境中去，便會影響到設備的正常運行，降低設備的使用壽命，嚴重時甚至會導致服務器或通信設備發(fā)生故障，從而造成不可估量的損失?，F有的通信機柜一般采用風冷式散熱系統(tǒng)進行散熱，其通常在機柜頂部設置強制散熱風機，在機柜側壁設置散熱孔，外部冷空氣通過散熱孔進入機柜內部，利用強制散熱風機加速內部熱空氣外部冷空氣對流，從而降低機柜內溫度，解決機柜散熱問題。這種風冷散熱方式雖在一定程度上解決了機柜內部溫度過高的問題，但是也存在一定的弊端。首先，風冷式散熱性能不穩(wěn)定， 散熱效率低，其受機柜外界環(huán)境溫度變化波動較大，尤其在炎熱的夏天，當外界溫度高達 38 40攝氏度時，利用空氣對流進行散熱的效果便會明顯降低。其次，散熱風機在強制散熱時，是將機柜內的熱空氣排入外部空間，導致機柜周圍的溫度升高，這對周圍環(huán)境同樣不利。另一方面，隨著我國經濟的高速發(fā)展，節(jié)能減排是經濟可持續(xù)發(fā)展的趨勢所在，也是經濟可持續(xù)發(fā)展的重要保障。
發(fā)明內容[0003]本實用新型旨在解決上述問題，而提供一種充分利用自來水實現熱交換，散熱效率高，噪音低，可有效降低能源消耗，有利于環(huán)境保護的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)。[0004]為實現上述目的，本實用新型提供一種包括服務器及通信機柜，其特征在于，所述機柜內設有用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜內熱量的水冷卻循環(huán)管道，機柜內或機柜外設有與水冷卻循環(huán)管道連接的水泵和熱交換器，該熱交換器分別與所述水冷卻循環(huán)管道及公共自來水管道相連接，所述水冷卻循環(huán)管道設于服務器或通信設備的后側或左右兩側， 其兩端分別連接于熱交換器的熱水入口和冷水出口，自來水管道的兩端分別連接于熱交換器冷水入口和熱水出口，所述水冷卻循環(huán)管道內的液體將機柜內熱空氣冷卻后進入熱交換器，并與同時進入熱交換器的自來水進行熱交換后，由自來水將吸收的熱量帶走。[0005]作為本實用新型的第二種的方案，該服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，包括服務器及通信機柜，其特征在于，所述機柜內設有用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜內熱量的水冷卻循環(huán)管道，機柜內或機柜外設有熱交換器及與水冷卻循環(huán)管道連接的水泵，該熱交換器分別與所述水冷卻循環(huán)管道及公共自來水管道相連接，所述水冷卻循環(huán)管道設于服務器或通信設備的后側或左右兩側，且其一部分由熱交換器的內部穿過，熱交換器的冷水入口和熱水出口分別與自來水管道連接，所述水冷卻循環(huán)管道將吸收熱量后的液體送入熱交換器，與進入熱交換器的自來水進行熱交換后，由自來水將吸收的熱量帶走。[0006]作為本實用新型的第三種方案，一種服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，包括服務器及通信機柜，其特征在于，所述機柜內設有用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜內熱量的水冷卻循環(huán)管道，機柜內或機柜外設有與水冷卻循環(huán)管道連接的水泵，所述水冷卻循環(huán)管道上沿水流循環(huán)方向位于機柜與水泵之間設有若干與管道外壁接觸的熱管，所述熱管的另一端與公共自來水管道連接，所述水冷卻循環(huán)管道通過熱管將液體的熱量瞬間傳導至公共自來水管道，由自來水將吸收的熱量帶走。[0007]所述的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述水冷卻循環(huán)管道內液體為高純水，在溫度為25°C時，其電導率小于O. lus/cm, pH值為6. 8-7. 0，所述高純水雜質的含量小于O. lmg/Lo[0008]所述水冷卻循環(huán)管道上設有與水冷卻循環(huán)管道內部連通的經密封的加水口。[0009]所述加水口處裝有單向閥，所述單向閥與加水口螺紋連接。[0010]所述熱交換器為管式換熱器。[0011]所述水冷卻循環(huán)管道是由水泵驅動管內液體循環(huán)流動的封閉式管道。[0012]所述水冷卻循環(huán)管道及熱交換器由不銹鋼制作而成，所述單向閥由PVC、PP、PVDF 材料及不銹鋼中的任一種制作而成。[0013]本實用新型的貢獻在于，其有效解決了現有機柜散熱系統(tǒng)散熱效率低，散熱性能不穩(wěn)定的問題。本實用新型通過設置水冷卻循環(huán)管道，由熱傳導裝置將水冷卻循環(huán)管道吸收的熱量傳遞給公共自來水管道，最終由自來水將吸收的熱量帶走，從而提高了機柜的散熱效率，并節(jié)約了電能，提高了能源利用率，減少了噪音，并減少了向機柜周圍環(huán)境排放熱量，因而有利于環(huán)境保護。本實用新型還具有散熱效率高，節(jié)能減排，易于實施等特點。
[0014]圖I是本實用新型的實施例I的原理示意圖。[0015]圖2是本實用新型的實施例2的原理示意圖。[0016]圖3是本實用新型的實施例3的原理示意圖。
具體實施方式
[0017]下列實施例是對本實用新型的進一步解釋和補充，對本實用新型不構成任何限制。[0018]實施例I[0019]如圖I所示，本實用新型的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)包括水冷卻循環(huán)管道 10、水泵20、熱交換器30及自來水管道40。所述水冷卻循環(huán)管道10用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜60內熱量，所述水泵20用于驅動水冷卻循環(huán)管道10內的液體在管道內循環(huán)流動，所述熱交換器30用于連接水冷卻循環(huán)管道10與自來水管道40進行熱交換，所述自來水管道40用于將熱量帶走。[0020]如圖I所示，所述水冷卻循環(huán)管道10可全部或部分設于機柜60內，本實施例中， 水冷卻循環(huán)管道10部分設于機柜60內，設于機柜60外的部分管道用于連接設于機柜60外部的水泵20和熱交換器30。因機柜60內的服務器或通信設備的散熱部位一般位于服務器或通信設備的后側或左右兩側，故所述水冷卻循環(huán)管道10可設于服務器或通信設備的后側或左右兩側，用于吸收服務器或通信設備散發(fā)出來的熱量，降低設備溫度及環(huán)境溫度，從而保障設備的正常運行。本實施例中，水冷卻循環(huán)管道10設于服務器或通信設備的后側。 所述水冷卻循環(huán)管道10上設有加水口，加水口上裝有單向閥，用于連接外部水管手動往水冷卻循環(huán)管道內加水。本實施例中，所述加水口為圓筒形，其設有內螺紋，所述單向閥采用直通式單向閥，其一端設有外螺紋，所述單向閥通過其外螺紋與加水口的內螺紋連接在出水口處。為防止在不加水時灰塵或異物進入單向閥接口處，所述單向閥另一端處裝有單向閥保護蓋。當管道鋪設好需要往管道內注水時，可將單向閥的保護蓋取下，將單向閥的連接端連接于外部水管，外部水管的另一端連接于被加液體的容器，例如，罐裝高純水，通過手動控制往管道內加水，當管道內水加滿時，撥出水管，裝上保護蓋即可。為防止水冷卻循環(huán)管道10銹蝕，所述水冷卻循環(huán)管道10內的液體采用高純水。在溫度為25°C時，高純水的電導率小于O. lus/cm, pH值為6. 8-7. 0，所述高純水雜質的含量小于O. lmg/L。因高存水的雜質含量低，電導率低，近乎絕緣，所以即使管道10老化或損壞時，管道10內的液體泄漏出來也不會對電器元器件造成危害，從而保障了機柜60的安全性。為防止管道10銹蝕，所述水冷卻循環(huán)管道10采用不銹鋼材質，本實施例中，所述水冷卻循環(huán)管道采用衛(wèi)生級316L型號不銹鋼管，其具有耐高溫、抗腐蝕、熱傳導率高等特性，使得所述水冷卻循環(huán)管道不易生銹， 從而保證了管道10內高純水的純凈度。所述單向閥由不銹鋼制成，以滿足管道10內水質的純凈度要求。[0021]如圖I所示，所述水泵20可設于機柜60外部，也可設于機柜60內部，本實施例中， 所述水泵20設于機柜60外部，并與設于機柜60外部的水冷卻循環(huán)管道10連接，用于驅動管道10內的高純水循環(huán)流動。所述水泵20采用公知的純水水泵20，以滿足管道內水質的純凈度要求。[0022]如圖I所示，所述熱交換器30用于連接水冷卻循環(huán)管道10與公共自來水管進行熱交換。本實施例中，所述熱交換器30為管式換熱器，其內部設有若干平行管束，熱水和冷水分別在管束內和管束外流動，熱水與冷水通過管束壁面進行熱傳導，使得從熱水入口流入的熱水最終變成冷水從冷水出口處流出，從冷水入口流入的冷水最終變成熱水從熱水出口處流出。為保障水冷卻循環(huán)管道10內高純水的純凈度，本實施例中，所述水冷卻循環(huán)管道10內的高純水在管束內流動，所述熱交換器30采用衛(wèi)生級316L型號的不銹鋼材料制成。所述水冷卻循環(huán)管道10的兩端以焊接等公知的方式連接于熱交換器30的熱水入口及冷水出口處，并滿足純凈度的施工要求。所述公共自來水管以公知的方式連接于熱交換器 30的冷水入口及熱水出口處，使得自來水在管束外流動，與管束內的高純水進行熱交換，并最終將熱量帶至室外或地下。[0023]本實施例中，由水冷卻循環(huán)管道10、水泵20及熱交換器30構成了高純水的循環(huán)管路。本實用新型的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)工作時，水冷卻循環(huán)管道10吸收服務器散發(fā)的熱量及機柜60內熱量后，其管道內部的高純水溫度升高，高純水在水泵20的泵壓下進行循環(huán)流動，將熱量帶至熱交換器30內與進入熱交換器30的自來水進行熱交換，熱交換后的自來水管道40內的自來水溫度升高，并隨管道40最終將熱量帶至室外或地下。與自來水管道40進行熱交換后的水冷卻循環(huán)管道10內的液體溫度降低，在水泵20泵壓作用下繼續(xù)循環(huán)流動，不斷帶走熱量與公共自來水管道40進行熱交換。[0024]實施例2[0025]如圖2所示，所述服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)基本結構同實施例1，所不同的是，由水冷卻循環(huán)管道10及水泵20構成了高純水的封閉循環(huán)管路。所述熱交換器30上設有連接公共自來水管40的冷水入口和熱水出口，及沿軸向的兩個大小一致的安裝孔，所述熱交換器30的內部形成自來水循環(huán)流動用的空腔。所述水冷卻循環(huán)管道10沿軸向穿過熱交換器30的兩個安裝孔，并在安裝孔處做常規(guī)密封處理，使得熱交換器30內部的自來水不發(fā)生泄漏。很顯然，水冷卻循環(huán)管道10亦可呈盤管狀設置于熱交換器30內，其兩端分別穿過所述兩個安裝孔，以增加換熱面積。本實施例中，由于將水冷卻循環(huán)管道10設為封閉式管道，可避免水冷卻循環(huán)管道10與熱交換器30安裝時易帶入雜質及異物的風險，從而可進一步保證水冷卻循環(huán)管道10內高純水的純凈度。[0026]實施例3[0027]如圖3所示，本實用新型的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)包括水冷卻循環(huán)管道 10、水泵20、自來水管道40及熱管50，所述水冷卻循環(huán)管道10用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜60內熱量，所述水泵20用于驅動水冷卻循環(huán)管道10內的液體在管道內循環(huán)流動， 所述熱管50用于將將熱量從水冷卻循環(huán)管道10傳遞至自來水管道40，所述自來水管道40 用于將熱量帶走。[0028]如圖3所示，所述水冷卻循環(huán)管道10及水泵20的基本結構同實施例1，所不同的是，水冷卻循環(huán)管道10兩端分別與水泵20連接，并在沿水流循環(huán)方向位于機柜60與水泵 20之間的部分管道10上設有若干與管道外壁接觸的熱管50。[0029]如圖3所示，所述熱管50的蒸發(fā)端緊貼在所述水冷卻循環(huán)管道10外壁上，所述熱管50的冷凝端緊貼或套設于公共自來水管道40外壁上，本實施例中，所述熱管50的冷凝端套設于自來水管外壁上，以增大熱管50與自來水管壁的接觸面積，使得水冷卻循環(huán)管道 10的熱量可在瞬間傳導到自來水管上，從而提高導熱效率。[0030]盡管通過以上實施例對本實用新型進行了揭示，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，在不偏離本實用新型構思的條件下，對以上各構件所做的變形、替換等均將落入本實用新型的權利要求范圍內。
權利要求1.一種服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，包括服務器及通信機柜(60)，其特征在于，所述機柜(60)內設有用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜(60)內熱量的水冷卻循環(huán)管道(10 )，機柜(60 )內或機柜(60 )外設有與水冷卻循環(huán)管道(10 )連接的水泵(20 )和熱交換器(30)，該熱交換器(30)分別與所述水冷卻循環(huán)管道(10)及公共自來水管道(40)相連接，所述水冷卻循環(huán)管道(10)設于服務器或通信設備的后側或左右兩側，其兩端分別連接于熱交換器(30)的熱水入口和冷水出口，熱交換器(30)的冷水入口和熱水出口分別與自來水管道(40)連接，所述水冷卻循環(huán)管道(10)內的液體將機柜(60)內熱空氣冷卻后進入熱交換器(30)，并與同時進入熱交換器(30)的自來水進行熱交換后，由自來水將吸收的熱量帶走。
2.一種服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，包括服務器及通信機柜(60)，其特征在于，所述機柜(60)內設有用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜(60)內熱量的水冷卻循環(huán)管道(10)，機柜(60)內或機柜(60)外設有熱交換器(30)及與水冷卻循環(huán)管道(10)連接的水泵(20)，該熱交換器(30)分別與所述水冷卻循環(huán)管道(10)及公共自來水管道(40)相連接，所述水冷卻循環(huán)管道(10)設于服務器或通信設備的后側或左右兩側，且其一部分由熱交換器(30 )的內部穿過，熱交換器(30 )的冷水入口和熱水出口分別與自來水管道(40 )連接，所述水冷卻循環(huán)管道(10)將吸收熱量后的液體送入熱交換器(30)，與進入熱交換器(30)的自來水進行熱交換后，由自來水將吸收的熱量帶走。
3.一種服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，包括服務器及通信機柜(60)，其特征在于，所述機柜(60)內設有用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜(60)內熱量的水冷卻循環(huán)管道(10 )，機柜(60 )內或機柜(60 )外設有與水冷卻循環(huán)管道(10 )連接的水泵(20 )，所述水冷卻循環(huán)管道(10)上沿水流循環(huán)方向位于機柜(60)與水泵之間設有若干與管道外壁接觸的熱管(50)，所述熱管(50)的另一端與公共自來水管道(40)連接，所述水冷卻循環(huán)管道(10)通過熱管(50)將液體的熱量瞬間傳導至公共自來水管道(40)，由自來水將吸收的熱量帶走。
4.如權利要求I 3中任一項所述的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述水冷卻循環(huán)管道(10)內液體為高純水,在溫度為25°C時,其電導率小于0. lus/cm，pH值為6.8-7. 0，所述高純水雜質的含量小于0. lmg/L。
5.如權利要求I 3任一條所述的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述水冷卻循環(huán)管道(10)上設有與水冷卻循環(huán)管道(10)內部連通的經密封的加水口。
6.如權利要求5所述的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述加水口處裝有單向閥，所述單向閥與加水口螺紋連接。
7.如權利要求I 2任一條所述的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述熱交換器(30)為管式換熱器。
8.如權利要求2 3任一所述的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述水冷卻循環(huán)管道(10)是由水泵(20)驅動管內液體循環(huán)流動的封閉式管道。
9.如權利要求I 8任一所述的服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述水冷卻循環(huán)管道(10)及熱交換器由不銹鋼制作而成，所述單向閥由PVC、PP、PVDF材料及不銹鋼中的任一種制作而成。
專利摘要一種服務器及通信機柜的散熱系統(tǒng)，包括服務器及通信機柜，其特征在于，所述機柜內設有用于吸收服務器散發(fā)的熱量和機柜內熱量的水冷卻循環(huán)管道，機柜內或機柜外設有與水冷卻循環(huán)管道連接的水泵和熱傳導裝置，所述熱傳導裝置包括換熱器和熱管。所述水冷卻循環(huán)管道設于服務器或通信設備的后側或左右兩側，該水冷卻循環(huán)管道通過熱傳導裝置與公共自來水管道進行熱交換，由自來水管道內的自來水將吸收的熱量帶走，從而提高了機柜的散熱效率，節(jié)約了電能，提高了能源利用率，減少了噪音，并減少了向機柜周圍環(huán)境排放熱量，因而有利于環(huán)境保護。本實用新型還具有散熱效率高，節(jié)能減排，易于實施等特點。
文檔編號H05K7/20GK202818846SQ20122046625
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權日2012年9月13日
發(fā)明者王勇 申請人:深圳市博恩實業(yè)有限公司