[实用新型]一种水冷背板散热装置

说明书

本实用新型公开了一种水冷背板散热装置，包括通过管路与冷却水单元和水泵形成循环回路的水冷背板，水冷背板包括换热器和位于换热器一侧的风冷装置，冷却水单元的冷却水由换热器进水管通入换热器换热后，在由换热器出水管回到冷却水单元，换热器进水管和换热器出水管之间还设有旁通管，且换热器进水管与旁通管之间设有流量调节装置。相对于现有技术，服务器吹出的热风直接经背板冷却后再循环使用，在PLC智能控制作用下，可实现面向热对象的精确制冷，效率高，能耗低。本实用新型不需要对风管风道进行特别设计，空气直接从服务器背部流到正面，气流组织简单合理，设计安装简便，气流输送节能效果更为显著。

技术领域

本实用新型涉及数据中心冷却领域，具体涉及一种水冷背板散热装置。

背景技术

随着信息技术的不断发展，计算机服务器的数量日益增多，众所周知，服务器由于信息处理量大并且长期运行，产热巨大，存在高发热量、局部过热的运行特点。

传统机房空调通过对整体环境进行冷却，而冷热气流混合造成热工损失，制冷效率较低。对于机柜局部过热的情况，往往只能通过进一步降低整个机房温度来消除局部热点，导致进一步提高了机柜制冷的能耗，进一步降低了制冷效率。随着信息处理量越来越大，机柜越来越热时，传统制冷系统已难以完全带走机房的局部高热，势必要发展新的制冷技术满足需求。

背板空调系统是一种被动式的动态制冷系统，安装在机柜背部，直接冷却服务器排出的高温热风，因而可弥补传统机房空调的缺点，实现对机房局部过热区域进行排热降温。水冷背板顾名思义就是通过背板后的水冷管道不停的循环走水，从而带走机柜热量的一种散热方法，原则上水量越大、走水速度越快，同一时间带走的热量越多，散热效果越好，但是过多的水量以及过快的水流速度往往需要循环系统提供更大的动能，而往往有时机柜的散热量并不大，造成了比较低的能效。近期国内也开始出现新型的水冷背板，如申请号为201420715402.5和201420691326.9的中国实用新型专利，通过改进水冷背板的换热管道设计来提高水冷背板的提高能源效率，但是仅仅只是改进水冷背板的换热管道仅仅只能一定程度上解决问题，提高能效的效果一般，且不能实现对水冷背板的智能控制，灵活度较差。

实用新型内容

为克服现有的技术缺陷，本实用新型提供了一种制冷效率明显提高、能有效降低数据中心PUE 值的水冷背板散热装置。

为实现本实用新型的目的，采用以下技术方案予以实现：

一种水冷背板散热装置，包括通过管路与冷却水单元和水泵形成循环回路的水冷背板，水冷背板包括换热器和位于换热器一侧的风冷装置，冷却水单元的冷却水由换热器进水管通入换热器换热后，再由换热器出水管回到冷却水单元，换热器进水管和换热器出水管之间还设有旁通管，且换热器进水管与旁通管之间设有流量调节装置。

本实用新型中水冷背板散热装置的工作原理具体为：机房冷空气在服务器内置风扇的作用下，被吸入机柜并对服务器降温；吸热后的空气在水冷背板的风冷装置的作用下，流经安装在机柜服务器背部的水冷背板；热空气与水冷背板的换热器进行热交换，将热量传递给换热器内的冷却液；温度降低后的空气从水冷背板吹出，完成机房空气循环。如此，服务器吹出的热风直接经水冷背板冷却后再循环使用，在控制装置的智能控制作用下，可实现面向热对象的精确制冷，散热效率高，能耗低。

本实用新型所提供的水冷背板散热装置安装在机柜背部，可直接冷却服务器排出的高温热风，制冷效率明显提高，有效降低数据中心PUE值，很好地解决了机房局部过热的问题，且整个散热系统无特殊风道设计需求，结构简单。

另外，本实用新型通过在换热器进水管和换热器出水管之间设置流量调节装置，通过调节流量调节装置控制流经换热器的水流量，从而调节换热器与服务器吹出热风的换热效果，进而保证机柜背板出风温度的稳定。

进一步地，上述水冷背板散热装置还包括控制装置，控制装置通过分别与水泵、流量调节装置和风冷装置联结。