熱介質(zhì)出口溫度為12°C以下時,則保持軸流風(fēng)機在最低轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運行,并通過調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度來控制自然冷卻產(chǎn)生的冷量,所述電動調(diào)節(jié)水閥的調(diào)節(jié)如下:當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度達到8°C以下時,減小電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度,使得二次換熱介質(zhì)出口溫度上升;當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度達到12°C以上時,則開始增大電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度,使得二次換熱介質(zhì)出口溫度下降;當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度在8~12°C之間,則電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度保持不變。通過電動調(diào)節(jié)水閥調(diào)節(jié)二次換熱介質(zhì)出口溫度在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),8~12°C之間為最優(yōu)。
[0033]所述的水環(huán)自然冷卻換熱裝置并聯(lián)在連接管道上時,所述服務(wù)器散熱系統(tǒng)的運行方法如下:
11)當(dāng)環(huán)境溫度為o°c以上時,冷水機開啟,水環(huán)自然冷卻換熱裝置停止運行,電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度為0%、二次換熱介質(zhì)不流經(jīng)水環(huán)自然冷卻換熱裝置,軸流風(fēng)機也處于停止?fàn)顟B(tài),二次換熱介質(zhì)的所有冷量均由冷水機提供;
12)當(dāng)環(huán)境溫度為0°C以下時,冷水機停止運行,水環(huán)自然冷卻換熱裝置開啟運行,電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度先保持為100%、所有的二次換熱介質(zhì)流經(jīng)水環(huán)自然冷卻換熱裝置,并通過調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)自然冷卻產(chǎn)生的冷量;所述軸流風(fēng)機的調(diào)節(jié)如下:當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度達到8°c以下時,減小軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,使得二次換熱介質(zhì)出口溫度上升;當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度達到12 °C以上時,則增大軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,使得二次換熱介質(zhì)出口溫度下降;當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度在8~12°C之間,則軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速保持不變;通過軸流風(fēng)機調(diào)節(jié)二次換熱介質(zhì)出口溫度在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),8~12°C之間為最優(yōu);
13)當(dāng)環(huán)境溫度極低、軸流風(fēng)機已處于最低轉(zhuǎn)速下、自然冷卻產(chǎn)生的冷量仍然偏大即二次換熱介質(zhì)出口溫度為12°C以下時,則保持軸流風(fēng)機在最低轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運行,并通過調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度來控制自然冷卻產(chǎn)生的冷量,所述電動調(diào)節(jié)水閥的調(diào)節(jié)如下:當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度達到8°C以下時,減小電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度,使得二次換熱介質(zhì)出口溫度上升;當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度達到12°C以上時,則開始增大電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度,使得二次換熱介質(zhì)出口溫度下降;當(dāng)二次換熱介質(zhì)出口溫度在8~12°C之間,則電動調(diào)節(jié)水閥的旁通開度保持不變。通過電動調(diào)節(jié)水閥調(diào)節(jié)二次換熱介質(zhì)出口溫度在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),8~12°C之間為最優(yōu)。
[0034]一種方案,所述液冷裝置包括液冷散熱器、分配器、集流器和液冷換熱介質(zhì),所述液冷散熱器用于對服務(wù)器芯片進行散熱,所述分配器通過多根進液連接支管與液冷散熱器連接,液冷散熱器再通過多根出液連接支管與所述集流器連接,所述液冷換熱介質(zhì)通過分配器和進液連接支管進入液冷散熱器,再通過出液連接支管流出液冷散熱器并由集流器匯集。液冷換熱介質(zhì)由分配器通過進液連接支管進入液冷散熱器,再通過出液連接支管進入集流器形成循環(huán)將液冷服務(wù)器的主要熱量帶走。所述液冷換熱介質(zhì)為自來水、純凈水、有機溶液、無機溶液或氟利昂。優(yōu)選采用純凈水。
[0035]進一步地,所述液冷散熱器設(shè)于服務(wù)器芯片附近,或直接與服務(wù)器芯片接觸。
[0036]所述輔助散熱裝置為熱管空調(diào),所述熱管空調(diào)為風(fēng)冷自然冷卻熱管空調(diào),所述風(fēng)冷自然冷卻熱管空調(diào)包括蒸發(fā)器、冷凝器、風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置、電動調(diào)節(jié)冷媒閥、冷水機、連接管路及內(nèi)、外循環(huán)換熱介質(zhì),所述蒸發(fā)器與冷凝器通過連接管路連接形成內(nèi)環(huán)路,并通過內(nèi)環(huán)路的連接管路裝載內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì),所述冷水機與冷凝器通過連接管路連接形成外環(huán)路,并通過外環(huán)路的連接管路裝載外循環(huán)換熱介質(zhì)。所述蒸發(fā)器內(nèi)部的液態(tài)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)吸收熱量后蒸發(fā)為氣態(tài),在熱管循環(huán)動力作用下沿連接氣管流入冷凝器,熱量被水泵提供的低溫的外循環(huán)換熱介質(zhì)帶走,冷凝為液態(tài)工質(zhì)后,沿連接液管流回蒸發(fā)器形成循環(huán)。所述內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)為氟利昂,優(yōu)選采用環(huán)保和運行壓力低的R134a氟利昂;所述外循環(huán)換熱介質(zhì)為水或防凍溶液,在最低氣溫會低于零度的地區(qū),優(yōu)選乙二醇溶液等防凍溶液。
[0037]進一步地,所述風(fēng)冷自然冷卻熱管空調(diào)還包括風(fēng)機和水泵,所述風(fēng)機設(shè)于蒸發(fā)器出風(fēng)側(cè),所述水泵設(shè)于冷凝器與冷水機之間。
[0038]更進一步地,所述的水環(huán)自然冷卻換熱裝置包括軸流風(fēng)機和自然冷卻換熱盤管,所述自然冷卻換熱盤管串聯(lián)或并聯(lián)在內(nèi)環(huán)路的連接管路上。
[0039]具體地,一種情況,內(nèi)環(huán)路的連接管路包括連接氣管和連接液管,所述蒸發(fā)器與冷凝器通過連接氣管和連接液管分別連接形成內(nèi)環(huán)路,所述連接氣管上設(shè)有風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置和電動調(diào)節(jié)冷媒閥,所述電動調(diào)節(jié)冷媒閥設(shè)于風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置的進口或出口管路上,優(yōu)選安裝在的出口管路上。
[0040]另一種情況,內(nèi)環(huán)路的連接管路包括連接氣管和連接液管,所述蒸發(fā)器與冷凝器通過連接氣管和連接液管分別連接形成內(nèi)環(huán)路,所述風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置一端設(shè)于連接氣管上,另一端設(shè)于連接液管上,所述電動調(diào)節(jié)冷媒閥設(shè)于風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置的進口或出口管路上,優(yōu)選安裝在的出口管路上。
[0041]優(yōu)選采用第一種情況,可以獲得更長的自然冷卻運行時間和更顯著的節(jié)能效果。
[0042]所述的液冷裝置外置安裝在機柜柜體上,采用固定式或活動式安裝,優(yōu)選固定式安裝。
[0043]所述的液冷裝置的進液連接支管和進液連接支管,可以采用硬態(tài)管或軟態(tài)管,優(yōu)選軟態(tài)管。所述的風(fēng)冷自然冷卻熱管空調(diào)的蒸發(fā)器安裝在機柜柜體的前門側(cè)或背門側(cè),優(yōu)選安裝在背門側(cè);所述蒸發(fā)器可以軸轉(zhuǎn)打開,蒸發(fā)器的氣管連接管和液管連接管均采用軟態(tài)管O
[0044]所述的風(fēng)冷自然冷卻熱管空調(diào)的電動調(diào)節(jié)冷媒閥采用二通閥或者三通閥,優(yōu)選三通閥。
[0045]所述的水環(huán)自然冷卻換熱裝置串聯(lián)在內(nèi)環(huán)路的連接管路上時,所述服務(wù)器散熱系統(tǒng)的運行方法如下:
11)當(dāng)環(huán)境溫度為20°c以上時,冷水機開啟,風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置停止運行,電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度為0%、內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)不流經(jīng)風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置,軸流風(fēng)機也處于停止?fàn)顟B(tài),內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)冷凝所需的冷量全部由冷凝器和冷水機通過二次換熱提供;
12)當(dāng)環(huán)境溫度為0~20°C時,冷水機和風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置均開啟運行,電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度為100%、所有的內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)先流經(jīng)風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置,利用軸流風(fēng)機和和自然冷卻換熱盤管的強制對流換熱對內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)進行散熱預(yù)冷,內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)再進一步流經(jīng)冷凝器,剩余冷凝熱量由冷水機和水泵提供的低溫外循環(huán)換熱介質(zhì)帶走;
13)當(dāng)環(huán)境溫度為0°C以下時,冷水機停止運行,風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置開啟運行,電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度先保持為100%、所有的內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)流經(jīng)風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置,并通過調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)自然冷卻產(chǎn)生的冷量;所述軸流風(fēng)機的調(diào)節(jié)如下:當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度達到8°C以下時,減小軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,使得內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度上升;當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度達到12°C以上時,則增大軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,使得內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度下降;當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度在8~12°C之間,則軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速保持不變;通過軸流風(fēng)機調(diào)節(jié)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),8~12°C之間為最優(yōu);
14)當(dāng)環(huán)境溫度極低、軸流風(fēng)機已處于最低轉(zhuǎn)速下、自然冷卻產(chǎn)生的冷量仍然偏大即內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度為12°C以下時,則保持軸流風(fēng)機在最低轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運行,并通過調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度來控制自然冷卻產(chǎn)生的冷量,所述電動調(diào)節(jié)冷媒閥的調(diào)節(jié)如下:當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度達到8°C以下時,減小電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度,使得內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度上升;當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度達到12°C以上時,則開始增大電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度,使得內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度上升;當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度在8~12°C之間,則電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度保持不變。通過電動調(diào)節(jié)冷媒閥調(diào)節(jié)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),8~12°C之間為最優(yōu)。
[0046]所述的水環(huán)自然冷卻換熱裝置并聯(lián)在內(nèi)環(huán)路的連接管路上時,所述服務(wù)器散熱系統(tǒng)的運行方法如下:
21)當(dāng)環(huán)境溫度為0°C以上時,冷水機開啟,風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置停止運行,電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度為0%、內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)不流經(jīng)風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置,軸流風(fēng)機也處于停止?fàn)顟B(tài),內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)冷凝所需的冷量,全部由冷凝器和冷水機通過二次換熱提供;
22)當(dāng)環(huán)境溫度為0°C以下時,冷水機停止運行,風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置開啟運行,電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度先保持為100%、所有的內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)流經(jīng)風(fēng)冷自然冷卻換熱裝置,并通過調(diào)節(jié)軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)自然冷卻產(chǎn)生的冷量;所述軸流風(fēng)機的調(diào)節(jié)如下:當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度達到8°C以下時,減小軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,使得內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度上升;當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度達到12°C以上時,則增大軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,使得內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度下降;當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度在8~12°C之間,則軸流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速保持不變;通過軸流風(fēng)機調(diào)節(jié)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),8~12°C之間為最優(yōu);
23)當(dāng)環(huán)境溫度極低、軸流風(fēng)機已處于最低轉(zhuǎn)速下、自然冷卻產(chǎn)生的冷量仍然偏大即內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度為12°C以下時,則保持軸流風(fēng)機在最低轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運行,并通過調(diào)節(jié)電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度來控制自然冷卻產(chǎn)生的冷量,所述電動調(diào)節(jié)冷媒閥的調(diào)節(jié)如下:當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度達到8°C以下時,減小電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度,使得內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度上升;當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度達到12°C以上時,則開始增大電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度,使得內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度下降;當(dāng)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度在8~12°C之間,則電動調(diào)節(jié)冷媒閥的旁通開度保持不變。通過電動調(diào)節(jié)冷媒閥調(diào)節(jié)內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì)出口溫度在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),8~12°C之間為最優(yōu)。
[0047]一種方案,所述液冷裝置包括液冷散熱器、分配器、集流器和一次換熱介質(zhì),所述液冷散熱器用于對服務(wù)器芯片進行散熱,所述分配器通過多根進液連接支管與液冷散熱器連接,液冷散熱器再通過多根出液連接支管與所述集流器連接,所述一次換熱介質(zhì)通過分配器和進液連接支管進入液冷散熱器,再通過出液連接支管流出液冷散熱器并由集流器匯集。一次換熱介質(zhì)由分配器通過進液連接支管進入液冷散熱器,再通過出液連接支管進入集流器形成循環(huán)將液冷服務(wù)器的主要熱量帶走。所述一次換熱介質(zhì)為自來水、純凈水、有機溶液、無機溶液或氟利昂,優(yōu)選純凈水。
[0048]進一步地,所述的液冷裝置外置安裝在機柜柜體上,采用固定式或活動式安裝,優(yōu)選固定式安裝。所述液冷散熱器設(shè)于服務(wù)器芯片附近,或直接與服務(wù)器芯片接觸。
[0049]所述輔助散熱裝置為熱管空調(diào),所述熱管空調(diào)為門式熱管空調(diào),所述門式熱管空調(diào)包括蒸發(fā)器、冷凝器、連接管道及二次換熱介質(zhì),所述蒸發(fā)器與冷凝器通過連接管路連接形成環(huán)路,并通過連接管路裝載二次換熱介質(zhì)。
[0050]進一步地,所述門式熱管空調(diào)還包括冷水機和水泵,所述冷水機和水泵設(shè)于機房夕卜,并通過連接管路與冷凝器連接。二次換熱介質(zhì)由冷水機通過進連接液管進入蒸發(fā)器,吸收熱量后蒸發(fā)為氣態(tài),在熱管循環(huán)動力作用下沿連接氣管流入冷凝器冷凝為液態(tài)工質(zhì)后,沿連接液管流回蒸發(fā)器形成循環(huán)。所述二次換熱介質(zhì)為氟利昂,優(yōu)選采用環(huán)保和運行壓力低的Rl34a氟利昂。
[0051]更進一步地,所述門式熱管空調(diào)還包括風(fēng)機,所述風(fēng)機安裝在蒸發(fā)器的出風(fēng)側(cè)。
[0052]所述的液冷裝置的進液連接支管和出液連接支管采用硬態(tài)管或軟態(tài)管,優(yōu)選軟態(tài)管,蒸發(fā)器的連接管路均采用軟態(tài)管。
[0053]所述風(fēng)機采用離心式、軸流式或混流式風(fēng)機,優(yōu)選軸流式風(fēng)機;所述的蒸發(fā)器采用全鋁微通道換熱器或銅管套鋁翅片換熱器,優(yōu)選全鋁微通道換熱器;所述蒸發(fā)器優(yōu)選安裝在背門側(cè),可以軸轉(zhuǎn)打開;所述冷凝器采用板式換熱器、殼管式換熱器或套管式換熱器,優(yōu)選采用板式換熱器;所述冷水機采用風(fēng)冷冷水機、水冷冷水機或蒸發(fā)式冷凝冷水機,優(yōu)選采用板式換熱器。
[0054]本門式熱管空調(diào)和液冷裝置結(jié)合的服務(wù)器機柜散熱系統(tǒng)運行時,液冷服務(wù)器中的液冷服務(wù)器芯片的發(fā)熱量占據(jù)總發(fā)熱量約80%,這部分熱量由液冷散熱器吸收,并通過流經(jīng)液冷散熱器的、溫度約35~45°C的一次換熱介質(zhì)帶走,使得液冷服務(wù)器芯片3的內(nèi)部溫度保持在60~70°C的正常運行狀態(tài)。每個液冷服務(wù)器2內(nèi)部的液冷散熱器的一次換熱介質(zhì)的流量分配和匯集,均由液冷裝置完成:溫度約35~45°C的一次換熱介質(zhì)從供液總管道流入分配器后,通過進液連接支管進入液冷散熱器,吸收液冷服務(wù)器芯片的熱量后,變成40~50°C溫度狀態(tài)、通過出液連接支管進入集流器、流回集液總管道。
[0055]液冷服務(wù)器中的其他元件的發(fā)熱量占據(jù)總發(fā)熱量約20%,這部分熱量通過服務(wù)器本身風(fēng)機或門式熱管空調(diào)的風(fēng)機產(chǎn)生的空氣流帶走,流經(jīng)門式熱管空調(diào)的蒸發(fā)器后,空氣流的熱量被15~200C的二次換熱介質(zhì)吸收,使得空氣流溫度重新冷卻到20~25°C左右,重新流入服務(wù)器帶走服務(wù)器內(nèi)部元件熱量,如此循環(huán)。蒸發(fā)器內(nèi)部的液態(tài)的二次換熱介質(zhì)吸收熱量后蒸發(fā)為氣態(tài),在熱管循環(huán)動力作用下沿連接氣管流入冷凝器,熱量被冷水機和水泵提供的低溫冷凍水帶走,冷凝為液態(tài)工質(zhì)后,沿連接液管流回蒸發(fā)器,如此循環(huán)。
[0056]一種方案,所述液冷裝置包括液冷散熱器、分配器、集流器和液冷換熱介質(zhì),所述液冷散熱器用于對服務(wù)器芯片進行散熱,所述分配器通過多根進液連接支管與液冷散熱器連接,液冷散熱器再通過多根出液連接支管與所述集流器連接,所述液冷換熱介質(zhì)通過分配器和進液連接支管進入液冷散熱器,再通過出液連接支管流出液冷散熱器并由集流器匯集。液冷換熱介質(zhì)由分配器通過進液連接支管進入液冷散熱器,再通過出液連接支管進入集流器形成循環(huán)將液冷服務(wù)器的主要熱量帶走。所述液冷換熱介質(zhì)為自來水、純凈水、有機溶液、無機溶液或氟利昂,優(yōu)選采用純凈水。
[0057]所述液冷散熱器設(shè)于服務(wù)器芯片附近,或直接與服務(wù)器芯片接觸。
[0058]所述輔助散熱裝置為熱管空調(diào),所述熱管空調(diào)為水環(huán)自然冷卻熱管空調(diào),所述水環(huán)自然冷卻熱管空調(diào)包括蒸發(fā)器、水環(huán)自然冷卻換熱裝置、電動調(diào)節(jié)冷媒閥、冷凝器、冷水機、連接管路及內(nèi)、外循環(huán)換熱介質(zhì),所述蒸發(fā)器與冷凝器通過連接管路連接形成內(nèi)環(huán)路,并通過內(nèi)環(huán)路的連接管路裝載內(nèi)循環(huán)換熱介質(zhì),所述冷水機與冷凝器通過連接管路連接形成外環(huán)路,并通過外環(huán)路的連接管路裝載外循環(huán)換熱介質(zhì)。
[0059]進一步地,所述水環(huán)自然冷卻熱管空調(diào)還包括風(fēng)機和水泵,所述風(fēng)機設(shè)于蒸發(fā)器出風(fēng)側(cè),所述水泵設(shè)于冷凝器與冷水機之間。
[0060]更進一步地,所述的水環(huán)自然冷卻換熱裝置包括軸流風(fēng)機和自然冷卻換