[发明专利]冷却系统和服务器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却系统和采用该冷却系统的服务器系统。

背景技术

目前所使用的计算机大都依靠冷空气给机器降温，但在数据中心，仅靠风冷已经不足以满足高热流密度服务器的散热要求。传统的风冷模式均采用间接接触冷却的方式进行，在传热过程复杂，存在接触热阻及对流换热热阻，热阻总和大，换热效率较低，换热过程高低温热源间温差较大，需要较低的室外低温热源引导换热过程进行。

热管由管壳、吸液芯和端盖组成。热管内部是被抽成负压状态，充入适当的液体，这种液体沸点低，容易挥发。管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发端，另外一端为冷凝端，当热管一端受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向另外一端，并且释放出热量，重新凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发端，如此循环不止，热量由热管一端传至另外一端。这种循环是快速进行的，热量可以被源源不断地传导开来。

在将热管应用于服务器冷却领域时，热管的冷端如何冷却便成了需要解决的主要问题。众所周知，有杂质的水是一种良导体，会造成电路板短路。如果采用水对于热管的冷端进行冷却的话，虽然目前的水冷散热器厂家保证其产品完全密封无泄漏，但这始终是一种隐患，使得大多数服务器厂家对这一技术望而却步。

发明内容

针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有较强冷却效果的冷却系统和具有该冷却系统的服务器系统。

为实现上述目的，一方面，本发明提供了一种冷却系统，包括：内部容纳有冷媒的热管，构造为：由热端、出液管、冷端以及进液管依次首尾连通以形成冷却循环回路；以及与冷端热交换的至少一个翅片。

根据本发明，至少一个翅片彼此等间距且相间隔地设置。

根据本发明，出液管和进液管均为由柔性材料制成的管件。

根据本发明，冷媒为沸点在30-60℃的低沸点氟化物。

另一方面，本发明还提供了一种服务器系统，该服务器系统设置有上述任一的冷却系统。

根据本发明，服务器系统包括：服务器以及设置在服务器中的CPU，其中，服务器具有彼此相对设置的顶表面和底表面，冷却系统的热端与CPU位置相对应地设置在顶表面或底表面。

根据本发明，服务器具有位于顶表面和底表面之间且彼此相对设置的前端面和后端面，以及将前端面和后端面相连接的侧壁，其中，冷端设置在后端面或者侧壁上。

根据本发明，翅片以与冷端位置相对应的方式安装至服务器外部或与服务器一体成型。

本发明的有益技术效果在于：

对于本发明的冷却系统而言，通过热端、出液管、冷端和进液管依次首尾连通从而构造成冷却循环回路，并且冷端与翅片热交换。由此，在使用中，热管内部充有冷媒，服务器系统在运行时CPU产生的热量使得冷媒沸腾，成为冷媒蒸汽，冷媒蒸汽与热流体形成气液混合流通过蒸发腔的出液管流出，进入热管的冷端。冷端与翅片热交换并在其协助下进行自然冷却，而无需对冷端进行二次冷却。热流体与翅片充分换热降温后，制冷剂蒸汽凝结，热流体被降温，从而重新成为冷流体。冷流体返回蒸发腔，完成一个制冷循环。因此与现有技术中的风冷冷却技术相比，本发明具有较强冷却效果，并且无需散热设备对冷媒蒸汽进行降温，而是替代地采用自然冷却，因此成本更低、方便快捷。

此外，冷媒是低沸点氟化物，系统中没有水，因此没有水泄漏的风险。而且冷媒是绝缘的，即使泄漏对服务器和主板上的元器件也没有伤害和影响。

此外，进液管和出液管为柔性管材，能够随意弯曲变形，承受一定的作用力，同时更适应服务器内狭小的空间。

对于本发明的服务器系统而言，由于其安装有上述的冷却系统，因此该服务器系统具备以上所有优点。

附图说明

图1是本发明冷却系统的制冷原理图；

图2是本发明冷却系统及服务器系统一个实施例的结构示意图；

图3是本发明冷却系统及服务器系统另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

现参照附图对本发明进行描述。如图1至图3所示，本发明提供了一种冷却系统，该冷却系统包括热管10和翅片20，具体地，热管10内部容纳有冷媒并且构造为：由热端11、出液管13、冷端12以及进液管14依次首尾连通以形成冷却循环回路。进一步，至少一个翅片20与冷端12热交换。

如图2所示，在一个优选的实施例中，上述的至少一个翅片20可以彼此等间距且相间隔地设置。