[发明专利]一种直通式散热机柜

说明书

本发明涉及了一种直通式散热机柜，其中该直通式散热机柜包括：服务器，该服务器中具有环路热管，环路热管包括蒸发段、冷凝段和管路，蒸发段与服务器的发热器件导热地相接触，冷凝段设置在服务器的外壳侧壁的开孔中，蒸发段和冷凝段通过管路导热地连接；容纳服务器的柜体，该柜体具有换热组件和与换热组件导热地接合的重力热管，换热组件与冷凝段导热地相接触；和冷凝器，该冷凝器与重力热管导热地接合。本发明的实施例以热管为主要传递媒介，将设备中的CPU等主要发热器件产生的热量直接传递至室外，避免了多级换热的情况，有效地提高了数据中心散热系统传热效率，从而减少了电量的需求，提高了数据中心的散热效率。

技术领域

本发明涉及服务器技术领域。本发明进一步涉及一种用于数据中心的直通式散热机柜。

背景技术

随着数据中心规模的提高，服务器的数量增多，机柜的规格扩大，数据中心的制冷需求也在提升，用在制冷系统上的电量也越来越多。为了能做好节能工作，新的制冷模式也一直在探索中。

目前，数据中心所采用的制冷方式有如下几种:

1、风冷方式：这一种方式是以空气为媒介，将IT设备(例如服务器、交换机等)产生的热量传递至制冷系统的室内端(空调室内机)，然后再由制冷系统将热量传递至室外机，再由室外机与外界环境进行换热，将热量传递至室外。其热量传递路线如图1所示。

2、液冷方式：这一种方式是以水(冷却液)媒介，IT设备产生的热量传递至换热器，然后换热器另一侧的水(冷却液)再将热量传递至室外冷水机组，再有冷水机组与外界环境换热，将热量传递至室外。其热量传递路线如图2所示。

其实制冷系统的本质是将IT设备产生的热量搬运至室外，与外界环境进行换热。但是目前的两种换热方式均有一个通病，即传递路线中均为多级换热，且换热效率较低。本质原因是气体和固体、液体与固体之间的接触热阻较大，以及气体、液体自身的导热系数较小(相对于铜等固体而言)。

这种问题造成的直接后果是经过层层换热，与外界环境发生换热的部件温度较低，换热效率低下，甚至会低于外界空气的温度，而无法将热量传递至室外。所以必须有压缩机等设备的介入才能保证整个换热过程能正常进行。而压缩机是制冷系统中的主要耗电设备。

另一方面，由于空气/液体的导热系数低，热量传递效率低下，因而需要风机、泵等部件驱使空气/液体循环运动，以强制对流的手段进行热量搬运。而风机和泵也是制冷系统中的主要耗电设备。

此外，以上两种方式为风冷/液冷领域中最具代表性的方式，目前也有不少变种，这里不一一列举。

虽然液冷方式比风冷方式的效率高很多，但是仍然需要制备大量的冷水，同样也是需要耗费大量电能。

因此，基于上述情况，针对目前数据中心制冷系统传热过程效率低下的问题，需要提出一种更为有效地提高数据中心散热系统传热效率的方案，从而减少电量的需求，提高散热效率。

发明内容

一方面，本发明基于上述目的提出了一种直通式散热机柜，其中该直通式散热机柜包括：

服务器，该服务器中具有环路热管，环路热管包括蒸发段、冷凝段和管路，蒸发段与服务器的发热器件导热地相接触，冷凝段设置在服务器的外壳侧壁的开孔中，蒸发段和冷凝段通过管路导热地连接；

容纳服务器的柜体，该柜体具有换热组件和与换热组件导热地接合的重力热管，换热组件与冷凝段导热地相接触；和

冷凝器，该冷凝器与重力热管导热地接合。

根据本发明的直通式散热机柜的实施例，其中换热组件包括横向导热块和与横向导热块导热地接合的纵向导热横梁，横向导热块的第一端与冷凝段导热地相接触，纵向导热横梁与重力热管导热地相接触。