[发明专利]一种数据中心机房的散热系统

说明书

本发明提供了一种数据中心机房的散热系统，包括热收集模块、气液分离器、储液罐、散热装置以及流体工质，所述热收集模块、气液分离器、储液罐与散热装置形成一散热循环管路，流体工质在散热循环管路内流动；所述收集模块包括蒸发段、流体进口管道、流体出口管道、控制机构、感应机构和蒸汽分管路。数据中心机房的运行根据室外温度条件和机房热负荷状况，以能耗最小化为目标，自行切换所述散热模式和所述工作模式来带走所述热收集模块的蒸发端产生的热量；通过所述热收集模块的流量自应变机构自动调节流量以解决机柜内部各个热收集模块之间产热差异的问题；所述制冷循环、所述重力驱动自循环和所述泵驱两相流循环共用散热器阵列。

技术领域

本发明专利涉及热管理领域。更具体地说，本发明专利涉及一种数据中心机房的散热系统。

背景技术

数据中心机房内的机柜服务器集成密度越来越高，发热量也相应增大PUE(PowerUsage Effectiveness，电源使用效率)值已经成为国际上比较通行的数据中心电力使用效率的衡量指标。PUE值是指数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源之比。PUE值越接近于1，表示一个数据中心的绿色化程度越高。当前，国外先进的数据中心机房PUE值通常小于2，而我国的大多数数据中心的PUE值在2-3之间。所以国内机房内芯片级主设备1W的功耗会导致总体耗电量达到2-3W，而国外机房内芯片级主设备1W的功耗只会导致总体耗电量为2W以下。为了保证高效的服务器在适宜的环境温度下正常工作，需要及时把服务器产生的热量排除机房以保证设备的正常运行，同时出于节能考虑，在热量产生大的时候增加冷却措施采用带走更多的热量，但在产热小时减少相应的冷却措施。

目前大中型数据中心机房散热主要采用以下几种方式：

第一是制冷空调处理新风后将冷量准确送入需要冷却的地方，这一方法的主要优点是将冷风直接送到数据机房内机柜中，直接带走产生的热量，但此方法需要的能耗比较大，且在送入过程中无法根据热点分配问题从而导致冷量分配不均。

第二是采用列间空调的形式，将空调布置在机柜内部两台服务器的中间，实现就近制冷，由于列间空调放置在两台服务器之间，所以与第一种方式相比，送风传输距离比较近，耗功也比较小，但为了保障其送风有效的传至机柜服务器进风口，其回风有效的吸收机柜服务器的高温排风，就需要通过一定的外围通道进行隔绝，这就会增加占地面积和成本投入。

根据目前大中型数据中心散热采取的主要方式，可以发现具体存在以下几个问题，首先，现有技术无法根据局部热点问题进行集中针对处理，从而导致耗功较大；其次，现有的技术通常采用单一的冷却方式，无法适应室外温度变化而自行调节冷却方式，从而造成数据中心PUE偏大，节能空间有待挖掘。针对现有技术存在的缺点与不足之处，本发明专利旨在提供一种数据中心机房的散热系统，首先可根据局部热问题进行针对性处理，局部温度较高通过加大气液两相流体的流量解决，其次，该系统可根据室外空气温度的不同来改变冷端的冷却方式，实现调节，达到节能目的。

发明内容

针对现有技术存在的缺点和不足，本发明旨在提供一种数据中心机房的散热系统，采用热收集模块排出机房内部产生的热量，流量自应变机构调节流体的流量从而做到精准控制，解决局部过热位置的热量排出问题，气液分离器利用动量驱动涡旋效应进行气液分离，且起到平衡系统压力和高效气液分离的作用；冷端根据室外空气温度采用散热装置进行调节，达到节能目的。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：