本發(fā)明涉及液冷系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,更具體而言,涉及一種用于浸沒液冷系統(tǒng)的氣汽分離器。
背景技術(shù):
目前所使用的計(jì)算機(jī)大都依靠冷空氣給機(jī)器降溫,但在數(shù)據(jù)中心,僅靠風(fēng)冷已經(jīng)不足以滿足高熱流密度服務(wù)器的散熱要求。傳統(tǒng)的風(fēng)冷模式均采用間接接觸冷卻的方式進(jìn)行,在傳熱過程復(fù)雜,存在接觸熱阻及對(duì)流換熱熱阻,熱阻總和大,換熱效率較低,換熱過程高低溫?zé)嵩撮g溫差較大,需要較低的室外低溫?zé)嵩匆龑?dǎo)換熱過程進(jìn)行。
液冷即利用工作流體作為中間熱量傳輸?shù)拿浇椋瑢崃坑蔁釁^(qū)傳遞到遠(yuǎn)處再進(jìn)行冷卻。由于液體比空氣的比熱大很多,散熱速度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空氣,因此制冷效率遠(yuǎn)高于風(fēng)冷散熱。水冷或液冷有兩大好處:一是它把冷卻劑直接導(dǎo)向熱源,而不是像風(fēng)冷那樣間接制冷;二是和風(fēng)冷相比,每單位體積所傳輸?shù)臒崃考瓷嵝矢哌_(dá)3500倍。
液冷散熱系統(tǒng)最大的特點(diǎn)有兩個(gè):均衡cpu的熱量和低噪聲工作。由于液體的比熱容超大,因此能夠吸收大量的熱量而保持溫度不會(huì)明顯的變化,液冷系統(tǒng)中cpu的溫度能夠得到好的控制,突發(fā)的操作都不會(huì)引起cpu內(nèi)部溫度瞬間大幅度的變化。由于換熱器的表面積很大,所以只需要低轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇對(duì)其進(jìn)行散熱就能起到不錯(cuò)的效果,因此液冷大多搭配轉(zhuǎn)速較低的風(fēng)扇。此外,泵的工作噪聲一般也不會(huì)很明顯,這樣整體的散熱系統(tǒng)與風(fēng)冷系統(tǒng)相比就非常安靜。
蒸發(fā)冷卻從熱學(xué)原理上,是利用制冷劑沸騰時(shí)的汽化潛熱帶走熱量。由于液體的汽化潛熱比比熱要大很多,因此蒸發(fā)冷卻的冷卻效果更為顯著。
在有相變發(fā)生的浸沒式液冷系統(tǒng)中,由于系統(tǒng)中原有的空氣無法完全排出,而在系統(tǒng)工作中,由于有相變發(fā)生,也有會(huì)制冷劑蒸汽產(chǎn)生,因此需將空氣和制冷劑蒸汽進(jìn)行分離,將空氣排出系統(tǒng),而目前市面上沒有能滿足我們需求的此種氣汽分離器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)相關(guān)技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種通過分離膜將空氣與制冷劑蒸汽分離的用于浸沒液冷系統(tǒng)的氣汽分離器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種用于浸沒液冷系統(tǒng)的氣汽分離器,包括:腔體,腔體還設(shè)置有與浸沒液冷系統(tǒng)連通的氣體入口,以及氣體出口,氣體出口設(shè)置有分離膜,其中,分離膜可透過制冷劑蒸汽或空氣。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,氣體出口構(gòu)造為腔體的一個(gè)側(cè)壁,并且分離膜覆蓋氣體出口。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,氣體入口通過吸氣裝置與浸沒液冷系統(tǒng)連通。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,吸氣裝置包括壓縮機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,分離膜構(gòu)造為可透過制冷劑蒸汽,并且腔體中還設(shè)置有用于檢測(cè)制冷劑蒸汽濃度的檢測(cè)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,腔體還包括空氣排出口,空氣排出口構(gòu)造為當(dāng)檢測(cè)裝置的檢測(cè)濃度低于設(shè)定值時(shí)開啟。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,腔體還設(shè)置有泄壓閥。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:
本發(fā)明涉及的用于浸沒液冷系統(tǒng)的氣汽分離器,包括用于通入制冷劑蒸汽與空氣的腔體,當(dāng)向腔體中通入制冷劑蒸汽與空氣的混合氣體時(shí),腔體中的分離膜可選擇性地透過制冷劑蒸汽或空氣,以達(dá)到將二者分離的目的。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例氣汽分離器的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于浸沒液冷系統(tǒng)的氣汽分離器,包括腔體10,腔體10還設(shè)置有與浸沒液冷系統(tǒng)連通的氣體入口12,以及氣體出口14,氣體出口14設(shè)置有分離膜16,其中,分離膜16可透過制冷劑蒸汽或空氣。
應(yīng)該可以理解,在一個(gè)可選實(shí)施例中,分離膜16可以透過空氣,以便將空氣從氣體出口14排出。或者,在另一個(gè)可選實(shí)施例中,分離膜也可以透過制冷劑蒸汽,而將空氣保留在腔體10中。
另外,還應(yīng)該可以理解的是,上述分離膜16例如可以是諸如硅鋁酸鹽、磷鋁酸鹽或其他類似結(jié)構(gòu)的分子篩。當(dāng)然,也可以使用其他能夠選擇性透過制冷劑蒸汽或空氣的分離膜,只要能夠?qū)⒅评鋭┱羝c空氣分離即可,本發(fā)明不局限于此。
上述實(shí)施例涉及的用于浸沒液冷系統(tǒng)的氣汽分離器,包括用于通入制冷劑蒸汽與空氣的腔體10,當(dāng)向腔體10中通入制冷劑蒸汽與空氣的混合氣體時(shí),腔體10中的分離膜16可選擇性地透過制冷劑蒸汽或空氣,以達(dá)到將二者分離的目的。
再次參照?qǐng)D1,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,氣體出口14構(gòu)造為腔體10的一個(gè)側(cè)壁,并且分離膜16覆蓋氣體出口14。這樣,分離膜16選擇性透過空氣或制冷劑蒸汽后,空氣或制冷劑蒸汽可以直接從氣體出口14排出,而無需設(shè)置額外的容納空間。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,氣體入口12通過吸氣裝置18與浸沒液冷系統(tǒng)連通。這樣,浸沒液冷系統(tǒng)產(chǎn)生的制冷劑蒸汽與存留在浸沒液冷系統(tǒng)中的空氣混合,被吸氣裝置18通入腔體10中,加快空氣或制冷劑蒸汽透過分離膜16的速率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,吸氣裝置包括壓縮機(jī)。這樣,可以通過吸氣裝置18加速通入空氣和制冷劑蒸汽的混合氣體,并使得腔體10內(nèi)的壓強(qiáng)升高,以進(jìn)一步提升分離膜16的工作效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,分離膜16構(gòu)造為可透過制冷劑蒸汽,并且腔體10中還設(shè)置有用于檢測(cè)制冷劑蒸汽濃度的檢測(cè)裝置。這樣,制冷劑蒸汽通過分離膜16后從氣體出口排出,可以進(jìn)行冷凝并可以進(jìn)行循環(huán)利用。
進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,腔體10還包括空氣排出口,空氣排出口構(gòu)造為當(dāng)檢測(cè)裝置的檢測(cè)濃度低于設(shè)定值時(shí)開啟。這樣,當(dāng)腔體10中的混合氣體中的制冷劑蒸汽低于一定設(shè)定值時(shí),開啟空氣排出口以將空氣排出。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,腔體10還設(shè)置有泄壓閥。當(dāng)腔體10中的壓強(qiáng)過大時(shí),通過泄壓閥進(jìn)行泄壓。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將服務(wù)器主板直接浸沒在充滿制冷劑的密閉腔體中,采用相變換熱技術(shù)解決高密度服務(wù)器散熱問題。當(dāng)制冷劑被加熱沸騰,成為氣態(tài),制冷劑蒸汽被送出服務(wù)器腔體,被冷凝器冷凝后重新送入服務(wù)器腔體中。由于系統(tǒng)中原有空氣無法完全排出,在維護(hù)過程中也會(huì)帶入空氣,因此需分離制冷劑蒸汽和空氣。
在該實(shí)施例中,將空氣和制冷劑蒸汽的混合氣體,通過壓縮機(jī)或其他吸氣裝置將混合氣體引入一個(gè)密閉腔體10內(nèi),腔體10的一個(gè)側(cè)壁為分離膜16。該膜能夠使得空氣通過,從而排出外界,而制冷劑蒸汽則被保留下來,并送出進(jìn)行冷凝。
或者,在另一個(gè)實(shí)施例中,使用分離膜16使得制冷劑蒸汽通過,空氣留在腔體10內(nèi)。制冷劑蒸汽被引出冷凝,而空氣則通過檢測(cè)裝置,檢測(cè)其中的制冷劑蒸汽濃度低于某設(shè)定值時(shí),開啟密閉腔體10將空氣排出到外界大氣中。
進(jìn)一步地,在可選實(shí)施例中,還設(shè)置有泄壓閥,在氣汽分離器內(nèi)的壓力超過某設(shè)定值時(shí),進(jìn)行泄壓。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。