服务器机柜水冷散热装置

来自 搜狐网 的图片

服务器机柜水冷散热装置中国空间技术研究院（航天五院）隶属于中国航天科技集团有限公司，成立于1968年2月20日。自1970年4月24日成功发射我国第一颗人造地球卫星以来，研究院已抓总研制并成功发射了300余颗航天器，实现200余颗航天器在轨运行，研制的航天器覆盖载人航天、月球与深空探测、导航定位、对地观测、通信广播、空间科学与技术试验六大系列航天器，实现了大、中、小、微型航天器的系列化、平台化发展。研究院圆满完成载人航天工程、探月工程、北斗工程、高分工程为代表的重大航天任务，为实现我国航天三大里程碑跨越发展做出了突出贡献。研究院充分发挥航天技术的优势和辐射带动作用，不断将航天新技术成果推广到国民经济多个领域。聚焦卫星应用、智能装备、空间生物三大优势业务板块，打造了中国卫星、康拓红外、航天生物三大业务发展主体平台，形成了以京津冀、长三角和粤港澳大湾区三大重点区域为主的区域布局。

目录

简介

研究院坚持国际化发展战略，积极践行“一带一路”倡议，推动构建人类命运共同体，先后与俄罗斯、法国、巴西等100多个国家和地区的宇航公司及空间研究机构建立了良好的合作关系。2004年实现了首颗商业卫星出口合同签署。截至2020年底，已向国际用户交付了20颗商业卫星，出口产品覆盖通信卫星、遥感卫星、卫星应用、航天器研制基础设施、宇航单机部组件和宇航元器件等。

研究院打造了北京、天津、怀来、西安、兰州、烟台、深圳、内蒙古、杭州等产业基地，拥有空间飞行器总体设计、分系统研制生产、系统集成、总装测试、环境试验、地面设备制造及卫星应用、服务保障等配套完整的研制生产体系。研究院现有中国科学院和中国工程院院士9人，国际宇航科学院院士11人，俄罗斯宇航科学院院士9人，国家级突出贡献专家15人，全国技术能手40人，高级以上职称人员7200余人。研究院获得国家科学技术奖84项，其中特等奖9项；授权专利7700余件，荣获中国专利金奖3项；省部级奖3000余项。研究院先后荣获全国文明单位、全国创先争优先进基层党组织、全国模范职工之家等荣誉称号。

二、技术要点

（解决的技术难题、技术指标等）

随着社会信息化程度的不断提高，对数据中心的需求随之增加，数据机房的功率 密度也迅速递增。传统的数据中心制冷系统通过降低机房的温度来达到“冷却”服务器的 目的，而不考虑机柜内部的状况，导致机房内冷热气流混合无序，大大降低了制冷效率，机 房整体能耗水平很高。另外，随着服务器机柜功率密度的进一步增加，传统的风冷散热方式 将无法满足服务器内部电子设备的散热需求。因此，开发新型服务器机柜水冷散热器对于 降低数据中心能耗以及满足新一代大规模数据中心高热流密度服务器的散热需求都具有 重要意义。服务器机柜，用来组合安装面板、插件、插箱、电子元件、器件和机械零件与部件，使其构成一个整体的安装箱。服务器机柜由框架和盖板(门)组成，一般具有长方体的外形，落地放置。它为电子设备正常工作提供相适应的环境和安全防护。这是仅次于系统级的一级组装。不具备封闭结构的机柜称为机架。服务器机柜具有良好的技术性能。机柜的结构应具有良好的刚度和强度以及良好的电磁隔离、接地、噪声隔离、通风散热等性能。此外，服务器机柜应具有抗振动、抗冲击、耐腐蚀、防尘、防水、防辐射等性能，以便保证设备稳定可靠地工作。网络机柜主要是布线工程上用的，存放路由器交换机显示器配丝架等等的东西，工程上用的比较多。一般情况下:网络机柜的深小于等于800mm , 而服务器机柜的深大于等于800mm。网络机柜应便于生产、组装、调试和包装运输。服务器机柜应合乎标准化、规格化、系列化的要求。机柜造型美观、适用、色彩协调。机柜使用过程中容易出现局部过热的情况，通常情况下采用加装散热风扇方式散热，但散热效果不佳。

本水冷散热装置，包括一个以上平行流散热器、边框、进水主管和出水主管，平行流散热器的散热管与竖直方向呈5°～10°的夹角；当机房相对湿度较大时，可以加速散热管和翅片表面凝水的排除。在平行流散热器一侧框架的两端分别设置有进水口和出水口；进水口和出水口与所有散热管贯通。平行流散热器通过各自的安装耳片依次连接在边框上，每个平行流散热器的进水口分别通过连接软管与进水主管贯通，每个平行流散热器的出水口分别通过连接软管与出水主管贯通。该散热装置中每个平行流散热器内部自成一个小循环，经过水冷循环把服务器内部热量通过平行流散热器排散至空气中，从而大幅度提高服务器的散热能力，降低其能耗水平。

三、成果形式

（专利、著作权、新产品、新技术等）

四、应用领域及应用场景

本项目是专利技术

五、当前应用成效

(1) 本发明的散热装置将多个平行流散热器组合在一起，使每个平行流散热器内 部自成一个小循环，经过水冷循环把服务器内部热量通过平行流散热器排散至空气中，从 而大幅度提高大规模数据中心服务器的散热能力，降低其能耗水平。 (2) 平行流散热器的散热管与竖直方向呈一定夹角，使得平行流散热器的翅片与 水平方向也呈一定夹角 ；当机房相对湿度较大时，采用该种安装方式可以加速散热管和翅 片表面凝水的排除，从而最大程度的避免因免因为散热管和翅片表面结露造成的风阻增加、散 热性能下降等不利情况的出现 (3) 在平行流散热器的进水口与进水主管之间设置截止阀，可随时根据服务器的 热负荷选择使用的平行流散热器的个数，使整个换热系统始终运行在最佳工作状态。 (4) 连接平行流散热器的进水口与进水主管之间的软管采用带有截止阀的快速接头，可以实现维护简单、安装方便的目的，每次接管和拆卸不会造成整个散热器中液体的泄漏。

六、合作方式

（技术转让、专利许可、委托或合作开发）

技术服务、专利许可。