[发明专利]一种模块化水冷机柜及其噪音冗余控制方法

权利要求书

1.一种模块化水冷机柜，其特征在于：包括柜体(1)、显示控制单元(2)、补水箱(6)、热交换制冷单元(8)、压力转换单元(9)、减震器(10)、故障报警装置(11)、环境温度传感器(12)和外部水冷电子设备(13)，其中显示控制单元(2)包括信息采集模块(3)、信息处理模块(4)、显示操控模块(5)和状态指示模块(7)；所述信息采集模块(3)、信息处理模块(4)、显示操控模块(5)、补水箱(6)、状态指示模块(7)均设置于水冷机柜顶部，故障报警装置(11)、环境温度传感器(12)设置于水冷机柜底部，柜体(1)底部四角各设置一个减震器(10)；热交换制冷单元(8)、压力转换单元(9)与外部水冷电子设备(13)之间冷却水通过带平面自锁液流接头管路连通循环，信息采集模块(3)分别通过带航空插头的电缆与热交换制冷单元(8)、压力转换单元(9)连接，信息采集模块(3)接入信息处理模块(4)，显示操控模块(5)分别通过VGA接口、RS422接口与信息处理模块(4)连接，显示操控模块(5)通过CPCI总线与信息采集模块(3)连接；

所述水冷机柜以定流量方式工作时，外部水冷电子设备(13)的冷却水通过液流管路(14)连接至热交换制冷单元(8)，热交换制冷单元(8)通过与空气强制对流换热将热量散至空气中，温度降低后的冷却水经液流管路(14)回流至外部水冷电子设备(13)循环使用；水冷机柜以压力可配置方式或混合方式工作时，从热交换制冷单元(8)出来的冷却水经水冷机柜内部管路连通至压力转换单元(9)，压力转换单元(9)对冷却水出水压力调节后经液流管路(14)回流至外部水冷电子设备(13)循环使用。

2.根据权利要求1所述的模块化水冷机柜，其特征在于：所述热交换制冷单元(8)包括第一进水口自锁液流接头(15)、进水口温度传感器(16)、散热组件(17)、主定量泵切换电磁阀(18)、备用定量泵切换电磁阀(19)、冗余泵组件(20)、主定量泵(21)、备用定量泵(22)、流量传感器(23)、控制信号转换模块(24)、第一电源模块(25)、向导式溢流阀(26)、第一电源滤波器(27)、出水口温度传感器(28)、第一出水口自锁液流接头(29)、航空插座(30)、出水口压力传感器(40)、第二出水口自锁液流接头(41)；

其中主定量泵(21)、备用定量泵(22)以冗余结构连接于主通路中，正常情况下主定量泵(21)工作，备用定量泵(22)待机；主定量泵切换电磁阀(18)与主定量泵(21)连接，备用定量泵切换电磁阀(19)与备用定量泵(22)连接，当主定量泵(21)出现故障情况时，在线实现对主定量泵(21)、备用定量泵(22)切换；第一进水口自锁液流接头(15)和第一出水口自锁液流接头(29)通过液流管路(14)与外部水冷电子设备(13)连通，控制信号转换模块(24)依次通过航空插座(30)、通信电缆与信息处理模块(4)连接，实现电路、液流通路的接通和断开；进水口温度传感器(16)设置于第一进水口自锁液流接头(15)后端，出水口温度传感器(28)设置于第一出水口自锁液流接头(29)前端。

3.根据权利要求1所述的模块化水冷机柜，其特征在于：所述显示操控模块(5)对热交换制冷单元(8)、压力转换单元(9)的不同工作状态、故障信息进行显示，状态指示模块(7)根据热交换制冷单元(8)和压力转换单元(9)的工作状态、故障信息切换对应状态指示灯的颜色。

4.根据权利要求1所述的模块化水冷机柜，其特征在于：所述柜体(1)采用ZL102铝合金铸造而成，柜体(1)底部四角所设置的减震器(10)采用无谐振GWF-50型减震器。

5.根据权利要求2所述的模块化水冷机柜，其特征在于：所述散热组件(17)包括半导体制冷片(31)、水冷换热器(32)、散热片(33)、风机组件(34)，其中散热片(33)分为2片，分别设置于水冷换热器(32)的上、下两侧，散热片(33)与水冷换热器(32)之间分别设置有半导体制冷片(31)，其中散热片(33)与半导体制冷片(31)之间、半导体制冷片(31)与水冷换热器(32)之间均通过螺钉紧固，导热界面间隙填充导热胶，以减小水冷换热器(32)至半导体制冷片(31)、半导体制冷片(31)至散热片(33)的等效传导热阻。