一种负压液冷系统及其控制方法与流程

    专利查询2025-03-30  4


    本申请涉及液冷系统领域,尤其是涉及一种负压液冷系统。


    背景技术:

    1、液冷系统通常包括:液冷板、热交换器、管路、液泵、及各种传感器。其中,液冷板与待冷却的单板贴合,其内部设置有流体通道,可以将单板的热量传递到流体中。液冷板中的流体通过所述管路、液泵传递到热交换器中,热交换器可以将热流体的热量传递到另一种冷流体,从而实现为单板散热。液泵用于调节冷却液在管路中的流速,从而调节冷却液的换热速度;传感器用于检测液冷系统中的压力、温度等。

    2、由于管路长时间使用,管路与液冷板的连接处会存在泄漏的问题,导致冷却液进入服务器。

    3、基于上述问题,现有的已经形成负压液冷系统,其中腔室内都处于负压状态,因此当液冷服务器内的冷板管道发生漏点时,液体会流入腔室,从而可以降低冷却液泄漏到服务器内部的风险。

    4、然而上述方式虽然能降低风险,但是每次泄漏后需要停机维修。


    技术实现思路

    1、为了改善停机的问题,本申请提供一种负压液冷系统。

    2、本申请提供的一种负压液冷系统采用如下的技术方案:

    3、一种负压液冷系统,包括第一负压室、第二负压室、冷板、第一流入管道、第一流出管道、第二流入管道、第二流出管道、换热器、控制器、抽液系统;其中第一负压室的压力低于第二负压室的压力,第一流入管道连接第二负压室和液冷板,第一流出管道连接液冷板和第一负压室;第二流入管道连接第二负压室和液冷板,第二流出管道连接液冷板和第一负压室;所述第一流入管道、第二流入管道、第一流出管道上和第二流出管道上均设置电磁控制阀;所述第一流入管道设置有检测系统,所述检测系统包括位于第一流入管道上的第一单向阀、连接在第一单向阀两端的检测管、连接在检测管上的两个第二单向阀、位于两个第二单向阀之间的流量传感器。

    4、通过采用上述技术方案,通过检查系统检测是否泄漏,并在泄漏时启动第二流出管道和第二流入管道,不会停止工作。

    5、可选的,所述抽液系统包括连通第一负压室和第二负压室的第一回流管、安装在第一回流管上抽液电磁阀、抽液泵和抽液单向阀,其中抽液电磁阀位于第一负压室内,抽液单向阀位于第二负压室内。

    6、通过抽液系统实现冷却液循环。

    7、可选的,所述负压液冷系统还包括冷却液存储箱,冷却液存储箱通过两个补液管分别连接第一负压室和第二负压室,且补液管上设置补液电磁阀。

    8、通过采用上述技术方案,冷却液存储箱可以实现冷却液补充。

    9、可选的,所述补液电磁阀靠近第一负压室和第二负压室设置。

    10、通过采用上述技术方案,方便快速补液。

    11、可选的,所述第一流入管道一端伸入第二负压室内并连接有第一三通阀,所述第一三通阀其中一个接口连接有快速回流管,快速回流管一端伸入第一负压室,所述快速回流管位于第一负压室的一端设置回流单向阀,回流单向阀用于往第一负压室方向流动。

    12、通过采用上述技术方案,由于第一负压室压力更小,回流速度更快。

    13、可选的,所述第一负压室具有第一抽真空系统,第一抽真空系统包括第一抽气管、安装在第一抽气管上的第一真空泵、抽气单向阀;所述第二负压室具有第二抽真空系统,第一抽真空系统和第二抽真空系统结构相同。

    14、可选的,所述第一抽气管的出口处连接有第二三通阀,所述第二三通阀的其中一个接口连接吹气管,吹气管连接第一流出管道,且吹气管与第一流出管道的连接节点和液冷板之间设置防回流单向阀。

    15、通过采用上述技术方案,吹气管的设置可以可以加速第一流出管道的冷却液回流。

    16、可选的,所述第一负压室和第二负压室连接有补压系统,所述补压系统包括补压气泵,所述补压气泵通过第三三通阀分别连接两个补压管,且两个补压管分别连接第一负压室和第二负压室。

    17、通过采用上述技术方案,方便控制第一负压室和第二负压室的压力。

    18、可选的,所述第一流入管道小于第一流出管道的长度,且第一流出管道的长度至少是第一流入管道的两倍。

    19、通过采用上述技术方案,第一流出管道更长,第一流出管道上可以设置散热翅片,便于冷却液有足够的时间散热恢复冷却。

    20、一种负压液冷系统的控制方法,包括如下步骤:包括如下步骤:1)控制器第一抽真空系统和第二抽真空系统工作,并且第一负压室的压力低于第二负压室;

    21、2)打开进入第二负压室与冷却液存储箱之间的补液电磁阀进行补液使得冷却液进入第二负压室,且在第二负压室充满冷却液时关闭补液电磁阀;

    22、3)同时打开第一三通阀使得第二负压室与第一流入管道连通,同时打开第一流入管道上的电磁控制阀,同时打开第一流出管道上的电磁阀使得冷却液自第二负压室经过第一流入管道、液冷板、第一流出管道后进入第一负压室;

    23、4)启动抽液电磁阀和抽液泵,使得第一负压室内的冷却液回流至第二负压室,从而形成冷却液循环;

    24、当第一流入管道或第二流出管道与液冷板的接口处发生泄漏,第一流入管道内的冷却液回流,由于第一单向阀的设置,冷却液从检测管回流经过流量传感器,同时第二流入管道内的冷却液往第一负压室回流;

    25、当流量传感器检测到冷却液通过时,控制第一三通阀切换,使得第一流入管道与快速回流管连通,冷却液进入第一负压室;

    26、在流量传感器检测到冷却液通过时,第一负压室上的第一真空泵启动,第一负压室内的气体通过第二三通阀经过吹气管进入第一流出管道;

    27、在流量传感器检测到冷却液通过时,第二流入管道和第二流出管道上的电磁控制阀开启,冷却液自第二负压室通过第二流入管道、液冷板、第二流出管道进入第一负压室;

    28、等第一流入管道和第一流出管道内的冷却液回流至第一负压室内后进行检修,且检修完毕后,重新切换回第一流入管道和第一流出管道。

    29、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:

    30、1.通过在回流路径上设置流量传感器,控制器从而控制备用的第二流入管道和第二流出管道使用,实现连续工作;

    31、2.通过将冷却液均回流至第一负压室,由于第一负压室负压更低,因此回流速度更快,且采用吹气管进一步加速第二流出管道的回流速度。



    技术特征:

    1.一种负压液冷系统,其特征在于:包括第一负压室、第二负压室、冷板、第一流入管道、第一流出管道、第二流入管道、第二流出管道、换热器、控制器、抽液系统;其中第一负压室的压力低于第二负压室的压力,第一流入管道连接第二负压室和液冷板,第一流出管道连接液冷板和第一负压室;第二流入管道连接第二负压室和液冷板,第二流出管道连接液冷板和第一负压室;所述第一流入管道、第二流入管道、第一流出管道上和第二流出管道上均设置电磁控制阀;所述第一流入管道设置有检测系统,所述检测系统包括位于第一流入管道上的第一单向阀、连接在第一单向阀两端的检测管、连接在检测管上的两个第二单向阀、位于两个第二单向阀之间的流量传感器。

    2.根据权利要求1所述的一种负压液冷系统,其特征在于:所述抽液系统包括连通第一负压室和第二负压室的第一回流管、安装在第一回流管上抽液电磁阀、抽液泵和抽液单向阀,其中抽液电磁阀位于第一负压室内,抽液单向阀位于第二负压室内。

    3.根据权利要求1所述的一种负压液冷系统,其特征在于:所述负压液冷系统还包括冷却液存储箱,冷却液存储箱通过两个补液管分别连接第一负压室和第二负压室,且补液管上设置补液电磁阀。

    4.根据权利要求3所述的一种负压液冷系统,其特征在于:所述补液电磁阀靠近第一负压室和第二负压室设置。

    5.根据权利要求1所述的一种负压液冷系统,其特征在于:所述第一流入管道一端伸入第二负压室内并连接有第一三通阀,所述第一三通阀其中一个接口连接有快速回流管,快速回流管一端伸入第一负压室,所述快速回流管位于第一负压室的一端设置回流单向阀,回流单向阀用于往第一负压室方向流动。

    6.根据权利要求1所述的一种负压液冷系统,其特征在于:所述第一负压室具有第一抽真空系统,第一抽真空系统包括第一抽气管、安装在第一抽气管上的第一真空泵、抽气单向阀;所述第二负压室具有第二抽真空系统,第一抽真空系统和第二抽真空系统结构相同。

    7.根据权利要求5所述的一种负压液冷系统,其特征在于:所述第一抽气管的出口处连接有第二三通阀,所述第二三通阀的其中一个接口连接吹气管,吹气管连接第一流出管道,且吹气管与第一流出管道的连接节点和液冷板之间设置防回流单向阀。

    8.根据权利要求1所述的一种负压液冷系统,其特征在于:所述第一负压室和第二负压室连接有补压系统,所述补压系统包括补压气泵,所述补压气泵通过第三三通阀分别连接两个补压管,且两个补压管分别连接第一负压室和第二负压室。

    9.根据权利要求1所述的一种负压液冷系统,其特征在于:所述第一流入管道小于第一流出管道的长度,且第一流出管道的长度至少是第一流入管道的两倍。

    10.一种负压液冷系统的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:1)控制器第一抽真空系统和第二抽真空系统工作,并且第一负压室的压力低于第二负压室;


    技术总结
    本申请涉及液冷系统领域,具体公开了一种负压液冷系统及其控制方法,包括第一负压室、第二负压室、冷板、第一流入管道、第一流出管道、第二流入管道、第二流出管道、换热器、控制器、抽液系统;其中第一负压室的压力低于第二负压室的压力,第一流入管道连接第二负压室和液冷板,第一流出管道连接液冷板和第一负压室;第二流入管道连接第二负压室和液冷板,第二流出管道连接液冷板和第一负压室;第一流入管道、第二流入管道、第一流出管道上和第二流出管道上均设置电磁控制阀,检测系统包括位于第一流入管道上的第一单向阀、连接在第一单向阀两端的检测管、连接在检测管上的两个第二单向阀、位于两个第二单向阀之间的流量传感器。

    技术研发人员:白瑞晨,林子杰
    受保护的技术使用者:兰洋(宁波)科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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