[发明专利]水冷背板系统

说明书

本发明公开了水冷背板系统，包括进水模块、设置于机柜排风口的冷却模块以及出水模块，进水模块包括分配水量的集水箱、以及输送冷冻水的进水管，集水箱与进水管连通，多个进水管构成具有至少两个环形冷却区间；每个冷却区间均具有冷却模块，冷却模块包括换热盘管和多组冷却水路，换热盘管覆盖冷却水路，冷却水路具有进水端和出水端，进水端与进水管连通，出水模块包括出水管和集水箱，出水端与出水管连通，出水管与集水箱连通。本发明提供了一种适用于多个机柜冷却，各冷却水路流量均匀分配、防止水路出现堵塞而无法进行冷却，并且实现冷量按需分配的水冷背板系统。

技术领域

本发明涉及机柜冷却技术领域，更具体的说，它涉及一种水冷背板系统。

背景技术

随着中国高密度的数据中心更多地涌现出来，节能降耗或改造增容的挑战对机房功率密度及安装密度提出新的要求。众多的IDC机房及数据中心单个机架或机架局部单位面积发热量的急剧上升，从而导致了机房局部发热的高热密度现象的产生，针对这一现象，就有了相应解决的办法：推出的机房高热密度制冷解决方案—水冷背板系统。当前水冷背板系统存在一些问题，对多个机柜冷却时，系统供水不平衡，各水路存在流量不均匀分配，导致某个机柜会出现热点问题；如果某一水路出现堵塞，这一水路就不能再有冷冻水通过；当机柜中的IT设备没有全部开启的时候不能实现单机柜的流量调整，不能满足只为开启的IT设备冷却的精确制冷需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于多个机柜冷却，各冷却水路流量均匀分配、防止水路出现堵塞而无法进行冷却，并且实现冷量按需分配的水冷背板系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：水冷背板系统，包括进水模块、设置于机柜排风口的冷却模块以及出水模块，进水模块包括分配水量的集水箱、以及输送冷冻水的进水管，集水箱与进水管连通，多个进水管构成具有至少两个环形冷却区间；每个冷却区间均具有冷却模块，冷却模块包括换热盘管和多组冷却水路，换热盘管覆盖冷却水路，冷却水路具有进水端和出水端，进水端与进水管连通，出水模块包括出水管和集水箱，出水端与出水管连通，出水管与集水箱连通。优选的，冷却水路的结构均相同。

集水箱能够将水流流量进行等量分配，通过进水口将水量通过进水管输送至冷却水路，保证各组冷却水路的流量满足负荷需要；同时，多个冷却区间适用于多个机柜，每个冷却区间为环形结构，水流始终保持动态平衡状态，各个冷却区间中的冷却水路水流流量等量分配，保证每个机柜的冷量均匀分配，避免某个机柜出现热点问题。

作为优选的方案，每个冷却区间平行排列。优选的，每个冷却区间等间距排列。优选的，冷却区间具有三个。冷却区间的个数根据机柜个数而定。

作为优选的方案，相邻两个冷却区间之间通过进水管隔开。优选的，相邻两个冷却区间之间连接同一个进水管，或者相邻两个冷却区间之间连接不同的进水管。相邻两个冷却区间之间连接同一个进水管时，位于进水管两侧的冷却水路进水端与进水管连通。相邻两个冷却区间之间连接不同的进水管时，进水管只有一侧与冷却水路的进水端连通。作为优选的方案，冷区区间为方形结构。

作为优选的方案，每个冷却区间具有两列竖向排列的冷却水路，每列冷却水路形成一组冷却单元；每个冷却区间具有两组冷却单元，两组冷却单元并列设置，每组冷却单元均配置有换热盘管。

作为优选的方案，进水管具有至少一个进水口，进水口均与集水箱连通。

作为优选的方案，每组冷却水路的进水端均设有控制进水量的阀门。当多个机柜没有全部开启，或者机柜中的IT设备没有全部开启，或者根据IT设备排风温度，通过阀门来控制冷却水路的进水量或开启冷却水路的个数，从而实现多机柜的流量调整，实现精准冷量分配。

作为优选的方案，进水模块中的集水箱和出水模块中的集水箱为同一个集水箱。

作为优选的方案，出水管具有至少一个出水口，出水口均与集水箱连通。