服務器及機柜的制作方法
1.本技術涉及電子元器件冷卻技術領域，尤其涉及一種服務器及機柜。
背景技術：
2.隨著電子設備中電子元器件功耗的提升，傳統的風冷散熱已無法滿足電子設備的散熱需求，液冷散熱方式作為一種相對高效的冷卻方式，成為電子設備散熱的主要趨勢。
3.現有一種服務器將服務器節點(也可稱為單板)設置在一密封的容器內，該容器填充有冷卻工質，服務器節點浸泡在冷卻工質中，與冷卻工質進行熱交換。該容器連接有輸入管路和輸出管路，輸入管路用于將冷卻降溫后的冷卻工質送入容器，輸出管路用于將受熱升溫的冷卻工質排出容器，如此循環實現對服務器節點的散熱；密封容器內還可增設換熱器，以對容器內局部區域的冷卻工質進行降溫，這些局部區域可以是服務器節點上功耗較高的電子元器件所在的區域。
4.上述服務器相對風冷雖然提高了對服務器節點的散熱效果，但是仍然無法滿足服務器節點上功耗較高的芯片等電子元器件的散熱需求。
技術實現要素：
5.本技術實施例提供了一種服務器及機柜，能夠解決服務器節點上功耗較高的芯片等電子元器件的散熱問題。
6.本技術實施例一方面提供了一種服務器，包括機殼，該機殼內安裝有服務器節點、換熱部件和流路部件；機殼內裝有用于與服務器節點進行熱交換的冷卻工質；流路部件具有總進口、與總進口連通的第一接口、總出口以及與總出口連通的第二接口，其中，總進口用于冷卻液的流入，總出口用于冷卻液的流出；換熱部件用于與服務器節點的電子元器件面接觸以進行熱交換，換熱部件連接有進液管和出液管，進液管與一個第一接口連接，出液管與一個第二接口連接；這樣，冷卻液自總進口流入流路部件后，經第一接口和進液管流入換熱部件，再經出液管、第二接口和總出口流出流路部件，冷卻液在換熱部件內可與與其接觸的電子元器件進行熱交換。
7.該服務器中，通過機殼內裝有的冷卻工質與服務器節點進行熱交換，以對服務器節點進行散熱，以滿足服務器節點的功耗較小的電子元器件的散熱需求，與換熱部件接觸換熱的電子元器件可以為服務器節點的功耗較大的電子元器件，解決了服務器節點的功耗較高的芯片等電子元器件的散熱問題，提高服務器節點整體的散熱效果。
8.基于一方面，本技術實施例還提供了一方面的第一種實施方式：機殼內安裝的換熱部件有多個，相應地，與換熱部件面接觸的電子元器件也有多個；每個換熱部件連接有一個進液管和一個出液管，流路部件具有與進液管數目一致的第一接口，且具有與出液管數目一致的第二接口。
9.這樣，各換熱部件均通過獨立的管路與流路部件連接，使得流入流路部件的冷卻液能夠同時流向各換熱部件，能夠確保與換熱部件接觸的電子元器件的散熱效果。
10.基于一方面，或一方面的一種實施方式，本技術實施例還提供了一方面的第二種實施方式：流路部件包括第一部分和第二部分，總進口和第一接口均形成于第一部分，第一部分還形成有連通總進口和第一接口的流道，總出口和第二接口均形成于第二部分，第二部分還形成有連通總出口和第二接口的流道。這樣，方便識別流路部件的各接口，便于與相關管路的連接。
11.基于一方面的第二種實施方式，本技術實施例還提供了一方面的第三種實施方式：第一部分和第二部分為一體成型結構；或者第一部分和第二部分為兩個相對獨立的部件。將流路部件設為一體結構，便于減少零部件，簡化組裝工序；將流路部件設為分體結構，方便布局，靈活性高。
12.基于一方面，或一方面的第一種至第三種實施方式中的任一者，本技術實施例還提供了一方面的第四種實施方式：機殼內安裝的服務器節點有多個，各服務器節點均豎向插裝在機殼內。這樣，有利于多個服務器節點在機殼內的布置，也便于對各服務器節點進行散熱。
13.基于一方面，或一方面的第一種至第四種實施方式中的任一者，本技術實施例還提供了一方面的第五種實施方式：服務器還包括第一外部制冷設備，設于機殼內的流路部件與第一外部制冷設備連接形成循環回路，第一外部制冷設備用于冷卻循環回路中的冷卻液，并為冷卻液提供循環流動力。第一外部制冷設備的設置可以確保經流路部件流向換熱部件的冷卻液處于低溫狀態，以確保與換熱部件接觸換熱的電子元器件的散熱效果。
14.基于一方面，或一方面的第一種至第五種實施方式中的任一者，本技術實施例還提供了一方面的第六種實施方式：服務器還包括第二外部制冷設備，機殼內裝有的冷卻工質為單相絕緣液體，服務器節點浸泡在單相絕緣液體中，機殼具有進液口和出液口，進液口、出液口和第二外部制冷設備連接形成循環回路，第二外部制冷設備用于冷卻單相絕緣液體，并為單相絕緣液體提供循環流動力。第二外部制冷設備的設置可以確保機殼內單相絕緣液體處于低溫狀態，以很好地與服務器節點進行換熱，確保服務器節點的散熱效果。
15.基于一方面的第六種實施方式，本技術實施例還提供了一方面的第七種實施方式：機殼內的單相絕緣液體浸沒服務器節點，即服務器節點全部位于單相絕緣液體內。這樣，單相絕緣液體還能夠與和換熱部件接觸的電子元器件進行換熱，與換熱部件相結合，可提高對電子元器件的散熱效果。
16.基于一方面，或一方面的第一種至第五種實施方式中的任一者，本技術實施例還提供了一方面的第八種實施方式：機殼內裝有的冷卻工質為相變絕緣工質，該相變絕緣工質能夠在液態和氣態之間轉變；服務器節點浸泡在液態絕緣工質中，液態絕緣工質與服務器節點換熱后可轉變為氣態絕緣工質；機殼內還裝有用于與氣態絕緣工質進行熱交換的冷凝器，氣態絕緣工質與冷凝器換熱后可轉變為液態絕緣工質。這樣，利用液態絕緣工質對服務器節點進行散熱，液態絕緣工質換熱汽化后，與冷凝器換熱再液化，如此循環，可保障服務器節點的散熱效果。
17.基于一方面，或一方面的第一種至第五種實施方式中的任一者，本技術實施例還提供了一方面的第九種實施方式：服務器還包括第二外部制冷設備，機殼內裝有的冷卻工質為單相絕緣液體，機殼具有容納單相絕緣液體的容納腔部，機殼內還安裝有具有噴淋腔的噴淋部件，該噴淋部件上安裝有噴淋頭，容納腔部、噴淋部件與第二外部制冷設備連接形
成循環回路，第二外部制冷設備用于冷卻單相絕緣液體，并為其提供流動至噴淋腔的動力，噴淋頭用于將噴淋腔內的單相絕緣液體噴淋至服務器節點，機殼的容納腔部還用于接收噴淋后的單相絕緣液體。第二外部制冷設備的設置可以確保噴淋部件內的單相絕緣液體處于低溫狀態，以很好地與服務器節點進行換熱，單相絕緣液體通過噴淋的方式與服務器節點進行熱交換可確保服務器節點的各電子元器件都能夠與單相絕緣液體接觸換熱，可提高服務器節點的散熱效果。
18.基于一方面，或一方面的第一種至第五種實施方式中的任一者，本技術實施例還提供了一方面的第十種實施方式：機殼內裝有的冷卻工質為相變絕緣工質，該相變絕緣工質能夠在液態和氣態之間轉變；機殼具有容納液態絕緣工質的容納腔部，機殼內還安裝有噴淋部件，噴淋部件具有噴淋腔，容納腔部與噴淋部件之間通過管路連接，并在連接管路上設有動力部件，該動力部件用于為液態絕緣工質提供流動至噴淋部件的噴淋腔的動力，噴淋部件上安裝有噴淋頭，噴淋頭用于將噴淋腔內的液態絕緣工質噴淋至服務器節點，液態絕緣工質與服務器節點換熱后可轉變為氣態絕緣工質；機殼內還安裝有用于與氣態絕緣工質進行熱交換的冷凝器，氣態絕緣工質與冷凝器換熱后可轉變為液態絕緣工質，容納腔部還用于接收交換后的液態絕緣工質，包括噴淋后未汽化的液態絕緣工質和與冷凝器換熱后轉變形成的液態絕緣工質。這樣，利用絕緣工質的相變，通過噴淋液態絕緣工質的方式與服務器節點換熱，可確保服務器節點的各電子元器件均能與液態絕緣工質接觸換熱，再利用冷凝器將汽化后的氣態絕緣工質液化，如此循環，可保障服務器節點的散熱效果。
19.基于一方面的第九種或第十種實施方式，本技術實施例還提供了一方面的第十一種實施方式：機殼內安裝的噴淋部件位于服務器節點的上方。這樣，經噴淋部件上噴淋頭噴灑的冷卻工質可流經整個服務器節點，能夠提高對服務器節點的散熱效果。
20.基于一方面的第九種至第十一種實施方式中的任一者，本技術實施方式還提供了一方面的第十二種實施方式：服務器節點還浸泡在液態的冷卻工質中。這樣，液態的冷卻工質既通過噴淋的方式與服務器節點換熱，也通過浸泡接觸的方式與服務器節點換熱，能夠提高對服務器節點的散熱效果。
21.基于一方面，或一方面的第一種至第十二種實施方式中的任一者，本技術實施方式還提供了一方面的第十三種實施方式：服務器節點包括的電子元器件有多個，與換熱部件接觸換熱的電子元器件的功耗至少大于其余電子元器件中的一個。這樣，與換熱部件接觸的電子元器件的散熱效果好。
22.基于一方面，或一方面的第一種至第十三種實施方式中的任一者，本技術實施方式還提供了一方面的第十四種實施方式：與換熱部件連接的進液管通過快插接頭與流路部件的第一接口插拔連接，與換熱部件連接的出液管通過快插接頭與流路部件的第二接口插拔連接。這樣，可快速實現換熱部件與流路部件的拆裝，便于維護。
23.基于一方面，或一方面的第一種至第十四種實施方式中的任一者，本技術實施方式還提供了一方面的第十五種實施方式：進液管和出液管均通過快插接頭與換熱部件插拔連接。這樣，可快速實現換熱部件與流路部件的拆裝，便于維護。
24.本技術實施例另一方面提供了一種機柜，包括機殼、換熱部件和流路部件，換熱部件和流路部件均安裝在機殼內；流路部件具有總進口、與總進口連通的第一接口、總出口及與總出口連通的第二接口，總進口用于冷卻液的流入，總出口用于冷卻液的流出；換熱部件
通過進液管與第一接口連通，換熱部件通過出液管與第二接口連通；這樣，冷卻液自總進口流入流路部件后，經第一接口和進液管流入換熱部件，再經出液管、第二接口和總出口流出流路部件，使得換熱部件可以和與換熱部件接觸的部件進行熱交換。
25.該機柜可以用于服務器節點的散熱，應用時，可將服務器節點安裝在機殼內，換熱部件與服務器節點的電子元器件接觸，利用流經換熱部件的冷卻液與電子元器件進行換熱，以對電子元器件進行散熱；同時，也可在機殼內裝冷卻工質，與服務器節點進行換熱，與換熱部件相結合，提高對服務器節點的散熱效果。當然，該機柜也可以用于其他有散熱需求的部件的散熱。
26.基于另一方面，本技術實施方式還提供了另一方面的第一種實施方式：機殼內還安裝有噴淋部件，噴淋部件具有容納液態冷卻工質的噴淋腔，噴淋部件上安裝有噴淋頭。這樣，安裝于機殼內的需要散熱的部件(比如服務器節點)還可以通過噴淋液態冷卻工質的方式進行冷卻，能夠提高散熱效果。
附圖說明
27.圖1為本技術第一實施例提供的服務器的結構簡示圖；
28.圖2為本技術第二實施例提供的服務器的結構簡示圖；
29.圖3為本技術第三實施例提供的服務器的結構簡示圖；
30.圖4為本技術第四實施例提供的服務器的結構簡示圖；
31.圖5為本技術提供的服務器的流路部件的一種具體實施例的結構示意圖。
具體實施方式
32.本技術實施例涉及服務器，下面結合附圖對服務器進行詳細描述。
33.第一實施例：
34.請參考圖1，圖1為本技術第一實施例提供的服務器的結構簡示圖。
35.如圖1所示，該實施例中，服務器包括機殼10，機殼10內安裝有服務器節點20、換熱部件30和流路部件40。
36.該實施例中，機殼10具有密閉容納腔，該密閉容納腔內裝有冷卻工質，該冷卻工質具體為單相絕緣液體61，單相絕緣液體61用于浸泡服務器節點20，以與服務器節點20進行熱交換?？梢岳斫?，服務器節點20產生的熱量可直接傳遞至單相絕緣液體61。這里的浸泡指的是服務器節點20至少有部分浸入單相絕緣液體61，下文有同樣表述與此理解相同。
37.圖示中，單相絕緣液體61基本浸沒服務器節點20，即服務器節點20完全置于單相絕緣液體61中，這樣，可確保服務器節點20上的所有電子元器件都能夠與單相絕緣液體61進行熱交換，散熱效果好。當然，在其他實施例中，服務器節點20也可以只部分浸入單相絕緣液體61。
38.其中，服務器節點20包括電路板21和安裝在電路板21上的多個電子元器件，這些電子元器件包括第一類電子元器件22和第二類電子元器件23，其中，第一類電子元器件22的功耗大于第二類電子元器件23，相應地，第一類電子元器件22的散熱需求較第二類電子元器件23高。第一類電子元器件22通常具有較大面積的面部。
39.這里需要指出的是，“第一類”和“第二類”的使用只是為了區分不同散熱方式的電
子元器件，不表示這些電子元器件存在先后或主次等關系，同時，“第一類電子元器件”不表示其對應的電子元器件都是相同類型或者相同外形的，即歸納到第一類電子元器件中的電子元器件可以是相同種類的，也可以是不同種類的，這些電子元器件的外形可以相同，也可以不同，比如第一類電子元器件可以包括cpu(central processing unit，中央處理器)、或者功率較大的芯片，比如gpu(graphics processing unit，顯示芯片)或者可編程邏輯芯片等；同樣地，“第二類電子元器件”也不表示其對應的電子元器件都是相同類型或者相同外形的，即歸納到第二類電子元器件中的電子元器件可以是相同種類的，也可以是不同種類的，比如第二類電子元器件可以包括控制芯片或者接口卡等。
40.流路部件40具有總進口411、與總進口411連通的第一接口412、總出口421以及與總出口421連通的第二接口422，總進口411用于冷卻液44的流入，總出口421用于冷卻液44的流出。具體的，流路部件40內具有連通總進口411和第一接口412的流道和連通總出口421和第二接口422的流道。
41.換熱部件30連接有進液管和出液管，其進液管通過第一快插接頭431與第一接口412插拔連接，其出液管通過第二快插接頭432與第二接口422插拔連接，這樣，經總進口411流入流路部件40的冷卻液44可經第一接口412和與第一接口412連接的進液管流入相應的換熱部件30，再通過出液管和對應的第二接口422流入流路部件40，并經總出口421流出流路部件40。顯然，流路部件40中，連通總進口411和第一接口412的流道與連通總出口421和第二接口422的流道分隔開，互不干擾，以確保冷卻液44能夠流經換熱部件30后再自流路部件40流出。
42.其中，換熱部件30用于與服務器節點20的第一類電子元器件22面接觸，以實現熱交換，即第一類電子元器件22產生的熱量可直接傳遞至換熱部件30，再通過流經換熱部件30的冷卻液44帶出機殼10，如此，實現對第一類電子元器件22的散熱。
43.換熱部件30可以采用內部具有流通通道的板狀結構，其具有與第一類電子元器件22的表面接觸的面部，即換熱部件30可以采用冷板結構，當然，換熱部件30也可不呈板狀結構，但其具有至少一個用于與第一類電子元器件22接觸的面部，這樣，第一類電子元器件22產生的熱量可以直接傳遞至換熱部件30。
44.實際設置時，換熱部件30與第一類電子元器件22連接在一起，以保證兩者始終處于接觸狀態，提供兩者之間的換熱效率；換熱部件30具體可以與第一類電子元器件22通過可拆卸的連接方式連接在一起，比如螺栓或者卡箍等連接方式，以方便對換熱部件30或第一類電子元器件22進行維護。
45.該服務器中，通過機殼10內裝有的單相絕緣液體61與服務器節點20進行熱交換，在此基礎上，服務器節點20上功耗較大的第一類電子元器件22通過與其面接觸的換熱部件30進行換熱，可提高對第一類電子元器件22的散熱效果，解決服務器節點20中功耗較高的第一類電子元器件22的散熱問題。其中，換熱部件30的進液管和出液管均通過快插接頭與流路部件40的對應接口連接，不僅組裝方便，也便于相關部件的維護；在其他的實施例中，換熱部件30與進液管、出液管的連接也可均采用快插接頭，同樣可以快速拆裝，便于維護。
46.該實施例中，機殼10內安裝有三個服務器節點20，且各服務器節點20均豎向插裝于機殼10內，即服務器節點20的電路板21的板面與豎直方向平行，這樣，便于服務器節點20與機殼10的組裝，也利于對各服務器節點20進行維護。當然，在其他實施例中，服務器節點
20也可以以水平方向安裝在機殼10內，即服務器節點20的電路板21的板面與水平面平行設置。
47.圖示示例中，一個機殼10內安裝的三個服務器節點20的結構相同，每個服務器節點20上都有一個第一類電子元器件22，相應地，每個第一類電子元器件22配合設置有一個換熱部件30，即一個機殼10內安裝有一個換熱部件30，每個換熱部件30連接有一個進液管和一個出液管，相應地，流路部件40具有三個第一接口412，分別與三個換熱部件30的進液管連接，流路部件40具有三個第二接口422，分別與三個換熱部件30的出液管連接，也就是說，流入流路部件40的冷卻液44經過各第一接口412能夠分別流向三個換熱部件30，以與三個第一類電子元器件22進行換熱，換熱后的冷卻液44再經過各第二接口422流入流路部件40，并通過流路部件40的總出口421流出機殼10外。這樣，通過流路部件40的設置以及快接頭實現流路部件40和換熱部件30的連接，方便組裝和維護。
48.在其他實施例中，根據應用需要，一個機殼10內也可以只安裝一個服務器節點20，或者安裝其他數目(比如兩個、四個或更多個)的服務器節點20，當安裝兩個以上的服務器節點20時，各服務器節點20的結構可以不同，即每個服務器節點20的電路板21上安裝的電子元器件可以不同，每個服務器節點20上可以安裝一個第一類電子元器件22，也可以安裝兩個以上的第一類電子元器件22，可以理解，為了滿足各功耗較高的第一類電子元器件22的散熱需求，實際設置時，每個第一類電子元器件22對應安裝有一個換熱部件30，即換熱部件30的數目與第一類電子元器件22的數目相同，相應地，流路部件40的第一接口412的數目與和各換熱部件30連接的進液管的數目相同設置，流路部件40的第二接口422的數目與和各換熱部件30連接的出液管的數目相同設置。
49.該實施例中，服務器還包括第一外部制冷設備50，流路部件40與第一外部制冷設備50連接形成循環回路，第一外部制冷設備50用于冷卻冷卻液44，并為冷卻液44提供循環流動力。這樣，經換熱部件30與第一類電子元器件22進行換熱后的冷卻液44溫度升高，流出機殼10外后，在第一外部制冷設備50的作用下冷卻后變為低溫狀態，再流經流路部件40和換熱部件30，如此循環，可以確保對第一類電子元器件22的散熱效果。
50.如圖1所示，該實施例中，第一外部制冷設備50可以包括第一換熱器51，第一換熱器51和流路部件40之間形成一個循環回路，第一換熱器51可以與冷塔等結構(圖中未示出)之間形成另一循環回路，該循環回路中流動有液冷工質一53，流出流路部件40外的冷卻液44在第一換熱器51內與液冷工質一53進行熱交換，冷卻后的冷卻液44再流入流路部件40，升溫的液冷工質一53可在冷塔等結構中冷卻降溫后再流回第一換熱器51。
51.第一換熱器51可以為板式換熱器或者管翅式換熱器等任何形式的換熱器。
52.在第一換熱器51和流路部件40之間形成的循環回路上可以設置有第一動力部件52，以為冷卻液44提供循環動力，以增加冷卻液44的循環速率，提高換熱效率。第一動力部件52可以選用循環泵或者增壓泵等。
53.該實施例中，服務器還包括第二外部制冷設備70，機殼10具有供單相絕緣液體61流出的進液口和供單相絕緣液體61流出的出液口，機殼10的進液口、出液口和第二外部制冷設備70連接形成循環回路，第二外部制冷設備70用于冷卻單相絕緣液體61，并為單相絕緣液體61提供循環流動力。這樣，與服務器節點20換熱升溫的單相絕緣液體61流出機殼10后可在第二外部制冷設備70的冷卻下變為低溫狀態再流入機殼10內與服務器節點20進行
換熱，以確保對服務器節點20的散熱效果。
54.如圖1所示，該實施例中，第二外部制冷設備70可以包括第二換熱器71，第二換熱器71和機殼10之間形成一個循環回路，第二換熱器71可以與冷塔等結構之間形成另一循環回路，在該循環回路中流動有液冷工質二73，流出機殼10外的單相絕緣液體61在第二換熱器71內與液冷工質二73進行熱交換，冷卻后的單相絕緣液體61再流出機殼10內，升溫的液冷工質二73可在冷塔等結構中冷卻降溫后再流回第二換熱器71。
55.第二換熱器71也可以選用板式換熱器或者管翅式換熱器等任何形式的換熱器。
56.在第二換熱器71和機殼10之間形成的循環回路上可以設置有第二動力部件72，以為單相絕緣液體61提供循環動力，以增加單相絕緣液體61的循環速率，提高與服務器節點20的換熱效率。第二動力部件72可以選用循環泵或者增壓泵等。
57.圖示示例中，單相絕緣液體61直接填充在機殼10的殼主體形成的密閉腔體內，可以理解，在其他實施例中，也可以在機殼10的殼主體內額外設置具有密閉腔室的結構，通常，機殼10的殼主體呈箱型結構，當然，機殼10的殼主體也可以呈其他結構形式。
58.該實施例中，安裝于機殼10內的流路部件40位于單相絕緣液體61的液面上方，即流路部件40不與單相絕緣液體61接觸，避免流經流路部件40的冷卻液44受單相絕緣液體61的影響。當然，在其他實施例中，流路部件40也可以浸泡在單相絕緣液體61中。
59.第二實施例：
60.請參考圖2，圖2為本技術第二實施例提供的服務器的結構簡示圖。
61.該實施例提供的服務器中，服務器節點20的較大功耗的第一類電子元器件22的散熱仍通過與其面接觸的換熱部件30實現，其中，流入換熱部件30的冷卻液44也是通過流路部件40與外界的第一外部制冷設備50形成循環回路，相關管路的連接方式以及第一外部制冷設備50的結構等均與前述第一實施例相同，可參考前述第一實施例理解，此處不再重復。
62.該實施例的服務器與前述第一實施例相比，區別主要在于機殼10內裝有的冷卻工質與服務器節點20的換熱方式不同，下面就兩者的區別部分做重點說明。
63.該實施例中，機殼10內裝有的冷卻工質也為單相絕緣液體61，該實施例中，機殼10包括設置在殼主體內的儲液容器11，該儲液容器11具有容納單相絕緣液體61的容納腔，且該儲液容器11為敞口結構。
64.機殼10內安裝有具有噴淋腔的噴淋部件80，噴淋部件80上安裝有噴淋頭81，儲液容器11、噴淋部件80與第二外部制冷設備70連接形成循環回路，第二外部制冷設備70用于冷卻單相絕緣液體61，并為單相絕緣液體61提供流動至噴淋部件80的噴淋腔的動力，噴淋頭81用于將噴淋腔內的單相絕緣液體61噴淋至服務器節點20，儲液容器11還用于接收噴淋后的單相絕緣液體61，顯然，儲液容器11位于服務器節點20的下方，以使噴淋至服務器節點20的單相絕緣液體61在重力作用下能夠落入敞口的儲液容器11內。
65.與前述第一實施例相比，該實施例中的單相絕緣液體61以噴淋的方式與服務器節點20進行熱交換，相較于第一實施例中的浸泡形式來說，單相絕緣液體61的用量可以較少設置。
66.如圖2所示，機殼10內示例性地示出了三個服務器節點20的結構，相應地，噴淋部件80上至少安裝三個噴淋頭81，以便將單相絕緣液體61分別噴淋至三個服務器節點20。根據服務器節點20的實際結構及散熱需求等，每個服務器節點20對應的噴淋頭81可以為一
個，也可以為兩個或者更多個，以滿足服務器節點20的散熱需求為準。噴淋頭81將噴淋部件80的噴淋腔內的單相絕緣液體61噴淋至服務器節點20，與服務器節點20進行換熱，換熱后的單相絕緣液體61在重力的作用下落入儲液容器11內，儲液容器11內的單相絕緣液體61流出機殼10外被第二外部制冷設備70冷卻后，再流入噴淋部件80中，如此循環，實現對服務器節點20的散熱。
67.第二外部制冷設備70的結構組成與前述第一實施例類似，區別在于管路連接不同，具體地，第二外部制冷設備70的第二換熱器71與儲液容器11和噴淋部件80之間形成單相絕緣液體61的循環回路，在該循環回路上設有第二動力部件72，以為單相絕緣液體61提供流動至噴淋部件80的動力。第二外部制冷設備70的其他結構可參考前述第一實施例理解，此處不再贅述。
68.該實施例中，噴淋部件80具體位于各服務器節點20的上方，該種設置方式便于將單相絕緣液體61噴淋至服務器節點20，也有利于單相絕緣液體61與服務器節點20整體進行換熱。在其他實施例中，噴淋部件80也可以設置在服務器節點20的側面，通過噴淋頭81的數目和噴淋角度設置等來將單相絕緣液體61噴淋至服務器節點20。
69.可以理解，根據空間布局和散熱需求等，噴淋部件80的數目可以不限于圖示中的一個，可以為兩個以上，其排布等可以根據布局和需求來定。
70.圖示示例中，流路部件40位于噴淋部件80的下方，實際設置時，流路部件40可以位于噴淋部件80的上方，或者位于噴淋部件80的側面，這樣，避免噴淋部件80內的單相絕緣液體61在噴淋后與流路部件40接觸，而影響換熱。
71.圖示示例中，各服務器節點20位于儲液容器11的上方，在實際設置時，各服務器節點20可以插入儲液容器11內，即各服務器節點20浸泡在單相絕緣液體61中，在經過噴淋換熱后，還通過浸泡方式實現換熱，以提高對服務器節點20的散熱效果。
72.圖示示例中，機殼10包括相對獨立于殼主體的儲液容器11，可以理解，在其他實施例中，也可不設置圖中的儲液容器11，直接將單相絕緣液體61裝在機殼10的殼主體的腔體內，類似于前述第一實施例。
73.第三實施例：
74.請參考圖3，圖3為本技術第三實施例提供的服務器的結構簡示圖。
75.該實施例提供的服務器中，服務器節點20的較大功耗的第一類電子元器件22的散熱仍通過與其面接觸的換熱部件30實現，其中，流入換熱部件30的冷卻液44也是通過流路部件40與外界的第一外部制冷設備50形成循環回路，相關管路的連接方式以及第一外部制冷設備50的結構等均與前述第一實施例相同，可參考前述第一實施例理解，此處不再重復。
76.該實施例的服務器與前述第一實施例相比，區別主要在于機殼10內裝有的冷卻工質及其與服務器節點20的換熱方式不同，下面就兩者的區別部分做重點說明。
77.該實施例中，機殼10內裝有的冷卻工質為相變絕緣工質62，該相變絕緣工質62可以在液態和氣態之間轉變，即相變絕緣工質62可以為液態絕緣工質621，也可以為氣態絕緣工質。
78.機殼10內的服務器節點20浸泡在液態絕緣工質621中，服務器節點20產生的熱量可以直接傳遞至液態絕緣工質621，液態絕緣工質621升溫后若達到汽化點可轉換為氣態絕緣工質；機殼10內還安裝有冷凝器90，用于與氣態絕緣工質進行熱交換，使得氣態絕緣工質
冷卻后能夠再轉變為液態絕緣工質621落入機殼10下方，重新與服務器節點20進行換熱，如此循環，實現對服務器節點20的散熱。
79.該實施例中，冷凝器90內流通有液冷工質三91，該液冷工質三91與氣態絕緣工質進行熱交換，具體地，冷凝器90可與外界的制冷設備連接形成循環回路，以對液冷工質三91進行冷卻，確保其與氣態絕緣工質的換熱效果。
80.冷凝器90的結構形式可以多樣，一種簡單的方式為管翅式結構。
81.圖示示例中，液態絕緣工質621直接裝在機殼10形成的密閉腔室內，在其他實施例中，也可以在機殼10的殼主體內設置相對獨立的容納部件，以容納液體絕緣工質621，當然，該容納部件應當為敞口結構，以便于由氣態絕緣工質轉變的液態絕緣工質621能夠落入該容納部件內。
82.實際設置時，當相變絕緣工質62全部處于液態時，服務器節點20可以浸沒在液態絕緣工質621內，即服務器節點20完全位于液態絕緣工質621內，以確保對服務器節點20整體的散熱效果，當然，根據服務器節點20的散熱需求，在相變絕緣工質62全部處于液態時，服務器節點20也可以只部分浸泡在液態絕緣工質621中，如圖3所示，此時，在機殼10內安裝服務器節點20時，可以使服務器節點20上功耗相對較小的電子元器件位于液態絕緣工質621的液面上方，使其通過電路板21將熱量傳遞至液態絕緣工質621。
83.第四實施例：
84.請參考圖4，圖4為本技術第四實施例提供的服務器的結構簡示圖。
85.該實施例提供的服務器中，服務器節點20的較大功耗的第一類電子元器件22的散熱仍通過與其面接觸的換熱部件30實現，其中，流入換熱部件30的冷卻液44也是通過流路部件40與外界的第一外部制冷設備50形成循環回路，相關管路的連接方式以及第一外部制冷設備50的結構等均與前述第一實施例相同，可參考前述第一實施例理解，此處不再重復。
86.該實施例的服務器與前述第一實施例相比，區別主要在于機殼10內裝有的冷卻工質及其與服務器節點20的換熱方式不同，下面就兩者的區別部分做重點說明。
87.該實施例中，機殼10內裝有的冷卻工質為相變絕緣工質62，該相變絕緣工質62可以在液態和氣態之間轉變，即相變絕緣工質62可以為液態絕緣工質621，也可以為氣態絕緣工質。
88.該實施例中，機殼10包括設置在殼主體內的儲液容器11，該儲液容器11具有容納液態絕緣工質621的容納腔，且該儲液容器11為敞口結構。
89.機殼10內還安裝有具有噴淋腔的噴淋部件80和冷凝器90；噴淋部件80和儲液容器11之間通過管路連接，并在該連接管路上設有第三動力部件110，第三動力部件110用于為液態絕緣工質621提供流向噴淋部件80的動力，噴淋部件80上安裝有噴淋頭81，噴淋頭81用于將噴淋腔內的液態絕緣工質621噴淋至服務器節點20，以與服務器節點20進行熱交換，液態絕緣工質621與服務器節點20換熱后升溫，若達到其汽化溫度則可轉換為氣態絕緣工質，氣態絕緣工質與冷凝器90進行熱交換，冷卻后能夠轉變為液態絕緣工質621，噴淋后未轉變的液態絕緣工質以及經氣態絕緣工質轉變的液態絕緣工質均能夠落入儲液容器11內，以循環作業。
90.第三動力部件110可以選用循環泵或者增壓泵等形式。
91.該實施例中，冷凝器90內流通有液冷工質三91，該液冷工質三91與與氣態絕緣工
質進行熱交換，具體地，冷凝器90可與外界的制冷設備連接形成循環回路，以對液冷工質三91進行冷卻，確保其與氣態絕緣工質的換熱效果。
92.冷凝器90的結構形式可以多樣，一種簡單的方式為管翅式結構。
93.圖示示例中，機殼10包括相對獨立的儲液容器11，這樣，可以將儲液容器11與噴淋部件80之間的連接管路設置在機殼10內，當然，在其他實施例中，也可以不設置儲液容器11，利用機殼10自身形成的密閉腔室的部分作為容納液態絕緣工質621的容納腔部，此時為方便設置，可通過外置管路將機殼10的容納腔部與噴淋部件80連接，相應地，設于管路上的第三動力部件110也可外置于機殼10，方便維護。
94.該實施例中，噴淋部件80具體位于各服務器節點20的上方，該種設置方式便于將液態絕緣工質621噴淋至服務器節點20，也有利于液態絕緣工質621與服務器節點20整體進行換熱。在其他實施例是，噴淋部件80也可以設置在其他位置，只要能夠實現對服務器節點20的噴淋即可。
95.圖示示例中，各服務器節點20位于儲液容器11的上方，在實際設置時，各服務器節點20可以插入儲液容器11內，即各服務器節點20浸泡在儲液容器11內的液態絕緣工質621中，在經過噴淋換熱后，還通過浸泡方式實現換熱，以提高對服務器節點20的散熱效果。
96.上述四個實施例中，流路部件40均包括相對獨立的第一部分410和第二部分420，其中，第一部分410上形成有總進口411和各第一接口412，顯然，連通各第一接口412和總進口411的流道也形成于第一部分410上，第二部分420上形成有總出口421和各第二接口422，顯然，連通各第二接口422和總出口421的流道也形成于第二部分420上。
97.這樣設置，對于流路部件40在機殼10內的安裝來說相對靈活，便于空間布局。
98.請參考圖5，圖5為本技術提供的服務器的流路部件的一種具體實施例的結構示意圖。
99.在其他的實施例中，服務器也可以設置圖5所示的流路部件40＇，該流路部件40＇的第一部分和第二部分為一體成型結構，即總進口、與總進口連通的第一接口412、總出口以及與總出口連通的第二接口422均形成在一體的流路部件40＇上，圖示中，流路部件40＇的總進口連接有用于流入冷卻液的進口管路45，總出口連接有用于流出冷卻液的出口管路46。一體結構的流路部件40＇能夠減少零部件數目，便于簡化組裝工序。
100.圖5中示例性地示出了流路部件40＇具有三個第一接口412和三個第二接口422的結構形式，如前所述，可以理解，實際設置時，流路部件40＇上的第一接口數目和第二接口數目與機殼10內的換熱部件30數目相關。
101.上述各實施例中，冷卻液44和各液冷工質(包括液冷工質一53、液冷工質二73和液冷工質三91)可以選用相同的介質，也可以選用不同的介質，為降低成本，可以選用水或者水和添加劑組成的組合物等。
102.本技術實施例還涉及機柜，該機柜的結構可參考前述圖1至圖4理解，包括機殼10、換熱部件30和流路部件40，換熱部件30和流路部件40均安裝在機殼10內；流路部件40具有總進口411、與總進口411連通的第一接口412、總出口421及與總出口421連通的第二接口422，總進口411用于冷卻液44的流入，總出口421用于冷卻44液的流出；換熱部件30通過進液管與第一接口412連通，換熱部件30通過出液管與第二接口422連通；這樣，冷卻液44自總進口411流入流路部件40后，經第一接口412和進液管流入換熱部件30，再經出液管、第二接
口422和總出口421流出流路部件40，使得換熱部件30可以和與換熱部件30接觸的部件進行熱交換。
103.該機柜可以用于安裝服務器節點20或其他有散熱需求的部件，具體可以在機柜內設置與這些部件相配合的安裝結構。
104.參考圖2和圖4，該機柜內還可以設置噴淋部件80，噴淋部件80具有容納液態冷卻工質的噴淋腔，噴淋部件80上安裝有噴淋頭81。這樣，安裝于機殼10內的需要散熱的部件(比如服務器節點20)還可以通過噴淋液態冷卻工質的方式進行冷卻，能夠提高散熱效果。
105.實際應用中，機柜的上述各部件及相關部件之間的連接關系均可參考前述第一實施例至第四實施例的描述理解，此處不再重復論述。
106.本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。
技術特征：
1.一種服務器，其特征在于，包括：機殼，所述機殼內安裝有服務器節點、換熱部件和流路部件；所述機殼內裝有冷卻工質，所述冷卻工質用于與所述服務器節點進行熱交換；所述流路部件具有總進口、總出口、第一接口和第二接口，所述總進口與所述第一接口連通，所述總出口與所述第二接口連通，所述總進口用于冷卻液的流入，所述總出口用于所述冷卻液的流出；所述服務器節點包括電子元器件，所述換熱部件用于與所述電子元器件接觸換熱；所述換熱部件通過進液管與所述第一接口連接，所述換熱部件通過所述出液管與所述第二接口連接。2.根據權利要求1所述的服務器，其特征在于，所述機殼內安裝的所述換熱部件有多個，每個所述換熱部件連接有一個所述進液管和一個所述出液管，所述流路部件的所述第一接口的數目與所述進液管的數目相同，所述流路部件的所述第二接口的數目與所述出液管的數目相同。3.根據權利要求1或2所述的服務器，其特征在于，所述流路部件包括第一部分和第二部分，所述總進口和所述第一接口均形成于所述第一部分，所述第一部分具有連通所述總進口和所述第一接口的流道，所述總出口和所述第二接口均形成于所述第二部分，所述第二部分具有連通所述總出口和所述第二接口的流道。4.根據權利要求3所述的服務器，其特征在于，所述第一部分和所述第二部分為一體成型結構；或者，所述第一部分和所述第二部分為兩個相對獨立的部件。5.根據權利要求1-4任一項所述的服務器，其特征在于，所述機殼內安裝的所述服務器節點有多個，各所述服務器節點均豎向插裝在所述機殼內。6.根據權利要求1-5任一項所述的服務器，其特征在于，還包括第一外部制冷設備，所述流路部件與所述第一外部制冷設備連接形成循環回路，所述第一外部制冷設備用于冷卻所述冷卻液，并為所述冷卻液提供循環流動力。7.根據權利要求1-6任一項所述的服務器，其特征在于，還包括第二外部制冷設備，所述冷卻工質為單相絕緣液體，所述服務器節點浸泡在所述單相絕緣液體中，所述機殼具有進液口和出液口，所述進液口、所述出液口與所述第二外部制冷設備連接形成循環回路，所述第二外部制冷設備用于冷卻所述單相絕緣液體，并為所述單相絕緣液體提供循環流動力。8.根據權利要求7所述的服務器，其特征在于，所述單相絕緣液體浸沒所述服務器節點。9.根據權利要求1-6任一項所述的服務器，其特征在于，所述冷卻工質為相變絕緣工質，所述相變絕緣工質能夠在液態與氣態之間轉變；所述服務器節點浸泡在液態絕緣工質中，所述液態絕緣工質與所述服務器節點熱交換后能夠轉變為氣態絕緣工質；所述機殼內還安裝有冷凝器，所述冷凝器用于與所述氣態絕緣工質進行熱交換，以使所述氣態絕緣工質轉變為液態絕緣工質。10.根據權利要求1-6任一項所述的服務器，其特征在于，還包括第二外部制冷設備，所述冷卻工質為單相絕緣液體，所述機殼具有容納所述單相絕緣液體的容納腔部，所述機殼內還安裝有具有噴淋腔的噴淋部件，所述噴淋部件上安裝有噴淋頭，所述容納腔部、所述噴
淋部件與所述第二外部制冷設備連接形成循環回路，所述第二外部制冷設備用于冷卻所述單相絕緣液體，并為所述單相絕緣液體提供流動至所述噴淋腔的動力，所述噴淋頭用于將所述噴淋腔內的單相絕緣液體噴淋至所述服務器節點，所述容納腔部用于接收噴淋后的所述單相絕緣液體。11.根據權利要求1-6任一項所述的服務器，其特征在于，所述冷卻工質為相變絕緣工質，所述相變絕緣工質能夠在液態與氣態之間轉變；所述機殼具有容納液態絕緣工質的容納腔部，所述機殼內還安裝有具有噴淋腔的噴淋部件，所述容納腔部與所述噴淋部件之間通過管路連接，且在連接管路上設有動力部件，所述動力部件用于為所述液態絕緣工質提供流向所述噴淋部件的動力，所述噴淋部件上安裝有噴淋頭，所述噴淋頭用于將所述噴淋腔內的所述液態絕緣工質噴淋至所述服務器節點，所述液態絕緣工質與所述服務器節點熱交換后能夠轉變為氣態絕緣工質；所述機殼內還安裝有冷凝器，所述冷凝器用于與所述氣態絕緣工質進行熱交換，以使所述氣態絕緣工質轉變為所述液態絕緣工質；所述容納腔部用于接收熱交換后的所述液態絕緣工質。12.根據權利要求10或11所述的服務器，其特征在于，所述噴淋部件位于所述服務器節點的上方。13.根據權利要求10-12任一項所述的服務器，其特征在于，所述服務器節點還浸泡在液態的冷卻工質中。14.根據權利要求1-13任一項所述的服務器，其特征在于，所述服務器節點包括的所述電子元器件有多個，與所述換熱部件接觸換熱的電子元器件的功耗至少大于其余電子元器件中的一個。15.根據權利要求1-14任一項所述的服務器，其特征在于，所述進液管與所述第一接口通過快插接頭插拔連接，所述出液管與所述第二接口通過快插接頭插拔連接。16.根據權利要求1-15任一項所述的服務器，其特征在于，所述進液管和所述出液管均通過快插接頭與所述換熱部件插拔連接。17.一種機柜，其特征在于，包括機殼、換熱部件和流路部件，所述換熱部件和所述流路部件均安裝在所述機殼內；所述流路部件具有總進口、總出口、第一接口和第二接口，所述總進口與所述第一接口連通，所述總出口與所述第二接口連通，所述總進口用于冷卻液的流入，所述總出口用于所述冷卻液的流出；所述換熱部件通過進液管與所述第一接口連通，所述換熱部件通過出液管與所述第二接口連通。18.根據權利要求17所述的機柜，其特征在于，還包括安裝在所述機殼內的噴淋部件，所述噴淋部件具有用于容納液態冷卻工質的噴淋腔，所述噴淋部件上安裝有噴淋頭。
技術總結
本申請實施例公開了服務器及機柜，該服務器的機殼內安裝有服務器節點、換熱部件和流路部件，機殼內裝有用于與服務器節點進行換熱的冷卻工質，換熱部件用于與服務器節點的電子元器件接觸換熱，流路部件具有用于冷卻液流入的總進口、與總進口連通的第一接口、用于冷卻液流出的總出口以及與總出口連通的第二接口，換熱部件連接有進液管和出液管，進液管通過快接頭與一個第一接口連接，出液管通過快接頭與一個第二接口連接。該服務器能夠解決服務器節點上功耗較高的芯片等電子元器件的散熱問題。上功耗較高的芯片等電子元器件的散熱問題。上功耗較高的芯片等電子元器件的散熱問題。
