[发明专利]一种数据中心机柜及其重力喷淋系统

说明书

本发明提供一种数据中心机柜，包括机柜本体、分油器、若干布液器；机柜本体由高至低依次安装有若干服务器外壳；每一服务器外壳上方设有一布液器；本发明还涉及一种重力喷淋系统；一方面将冷却液态油集中于上置的分油箱内，油因重力的作用，自动顺着油道流动，油路中无需设置压力，降低了油泵的功耗，提高散热系统效能(COP)以及降低数据中心总体PUE；另一方面，解决机柜内服务器因由上而下依次排列带来的高度差，导致重力分油油路的油量分配不一致的问题，采用分油单元中的油量调节器，确保分配到每层服务器的流量一致。本发明设计巧妙，结构合理，方法创新，突破传统的大型服务器冷却方式，同时实用性强，便于推广。

技术领域

本发明涉及大型服务器的冷却设备，具体涉及一种数据中心机柜及其重力喷淋系统。

背景技术

数据中心内使用的各类服务器、刀片机等，受大数据业务及市场的带动，其功率大幅度提升，排布密度越来越高；相应的，高热流密度下的散热问题备受关注，也成为数据中心建设及其运维工作的重点和技术瓶颈；间接或直接液冷散热模式由于其综合换热效率高，被认为是数据中心散热的必然趋势；特别的，鉴于热源直接接触吸热、液冷综合换热系数高、传热热阻非常小的优点，直接液冷散热模式从理论上分析是最有效的散热方式。

传统机柜大多采用风冷散热的方式，制冷量有限，如果机柜中设备的放置密度增加，设备的内部温度会急剧上升，不能有效的制冷。另外，传统机柜是开放结构，IP等级低，存在局部紊流和散热死角，散热效率低，能耗高。

现有技术不成熟，在工程化应用实践中，液冷的关键环节之一为供液系统，如何提高供液效率，同时降低供给循环系统的能耗，是解决工程应用的关键。一方面，散热系统要维持正常工作，供液系统需要配备液体泵提供泵功以及备压。散热系统中，泵结构及泵消耗将占据系统一大部分硬件配备和软件控制，如果能减少泵的用量，特别是高压泵的使用，将会大幅度提升此类散热系统的综合能效，同时降低工程成本和运维成本。如果此过程中泵的功率消耗过大，将增加散热系统的总功耗，从而降低散热系统效能(COP)以及数据中心总体PUE，降低节能环保效果。另一方面，机柜内的服务器通常从上至下层层累加摆放。如果供液接口为各层服务器提供循环液的过程中存在不同程度的压损，由于供液量不同、散热温度不同、散热效率不同，严重影响各层服务器的散热效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种数据中心柜及其重力喷淋系统，提高散热系统效能(COP)以及降低数据中心总体PUE。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种数据中心机柜，包括机柜本体、分油器、若干布液器；所述的机柜本体包括若干安装架；所述的机柜本体由高至低依次安装有若干服务器外壳；所述的服务器外壳内安放有服务器；每一所述的服务器外壳上方设有一所述的布液器；所述的分油器安装于所有所述的布液器上方；所述的分油器与所述的布液器通过进油装置连接；冷却液态油通过所述的分油器分油流至所述的布液器，所述的布液器喷淋冷却液态油至服务器上冷却。

进一步的，所述的分油器包括盒体、至少一分油进油端、若干分油单元；所述的若干分油单元安装于所述的盒体内；所述的分油单元包括分油出油端；冷却液态油从所述的分油进油端进入所述的分油器内，从所述的分油出油端连接所述的布液器。

进一步的，所述的分油单元还包括通气管、油量调节器、分流导流板；所述的油量调节器正对所述的分油出油端，所述的油量调节器控制所述的分油出油端出油量；所述的分流导流板将各所述的分油单元分隔成独立单元；所述的通气管与所述的分油出油端连通；所述的油量调节器包括锥体、弹性件、压杆；所述的压杆固定安装于所述的盒体一侧；所述的锥体固定于所述的压杆下端；所述的锥体正对所述的分油出油端；所述的弹性件调节所述的锥体与所述的分油出油端之间距离。