冷卻系統的制作方法

本發明涉及一種冷卻系統，尤其涉及一種應用于超級計算機的冷卻系統。

背景技術：

超級計算機是一種超大型電子計算機，具有很強的計算和處理數據的能力，主要特點表現為高速度和大容量，配有多種外部和外圍設備及豐富的、高功能的軟件系統。超級計算機在運行時會產生大量的熱量，如果不及時帶走這些熱量將對超級計算機造成損害，影響其性能和使用壽命，因此需對超級計算機進行冷卻。

現有的一種超級計算機的冷卻系統，在超級計算機上設置貼片式的冷卻裝置，冷卻系統采用風冷方式或者水冷方式對貼片式的冷卻裝置進行循環冷卻。但是，無論風冷方式或者水冷方式都需要采用壓縮機來實現上述循環冷卻，這樣由于壓縮機的存在就需要耗費大量電能。

針對相關技術中耗電量大的問題，目前尚未提出有效的解決方案。。

技術實現要素：

針對相關技術中耗電量大的問題，本發明提出一種冷卻系統，能夠節省電能。

本發明的技術方案是這樣實現的：

根據本發明的一個方面，提供了一種冷卻系統，包括：待冷卻裝置；以及地源換熱器，地源換熱器與待冷卻裝置形成冷卻介質的循環回路，地源換熱器用于將循環回路中高溫的冷卻介質與地下土壤進行熱交換形成低溫的冷卻介質；其中，低溫的冷卻介質進入待冷卻裝置以冷卻待冷卻裝置。

優選地，冷卻介質為水。

優選地，還包括：傳輸裝置，傳輸裝置用于將低溫的冷卻介質輸送至待冷卻裝置。

優選地，還包括：流量調節裝置，流量調節裝置設置于循環回路中，用于對循環回路中的流量進行調節。

優選地，傳輸裝置包括至少一個水泵。

優選地，冷卻介質為蒸發類冷卻介質。

優選地，流量調節裝置為三通閥門。

優選地，三通閥門的進口端與地源換熱器的出口連通，第一出口端與待冷卻裝置的進口連通，第二出口端與地源換熱器的進口連通。

本發明通過地源換熱器與地下土壤進行熱交換而得到低溫的冷卻介質，低溫的冷卻介質直接進入待冷卻裝置并對待冷卻裝置進行冷卻，這樣不需要壓縮機制冷而實現了對待冷卻裝置的循環冷卻，從而節省了電能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據本發明實施例的冷卻系統的示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。在附圖中，相同的參考標記指代相同的元件，并且因此它們的描述將會被省略。

根據本發明的實施例，提供了一種冷卻系統。

如圖1所示，根據本發明實施例的冷卻系統包括：地源換熱器10以及待冷卻裝置20。地源換熱器10與待冷卻裝置20形成了冷卻介質的循環回路，冷卻介質可在循環回路中單向流動。從待冷卻裝置20流出的高溫的冷卻介質會流入地源換熱器10中，地源換熱器10可以將高溫的冷卻介質與地下土壤進行熱交換而形成低溫的冷卻介質；進一步地，低溫的冷卻介質進入待冷卻裝置20帶走待冷卻裝置20產生的熱量以冷卻待冷卻裝置20，由于低溫的冷卻介質帶走了待冷卻裝置20產生的熱量，而再次變成高溫的冷卻介質從待冷卻裝置20中流出。實現了對待冷卻裝置20的循環冷卻。根據對冷卻效果的需求，地源換熱器10可被設置于地下土壤的相應的深度處。

上述技術方案，通過地源換熱器10與地下土壤進行熱交換而得到低溫的冷卻介質，低溫的冷卻介質直接進入待冷卻裝置20并對待冷卻裝置20進行冷卻，這樣不需要壓縮機制冷而實現了對待冷卻裝置20的循環冷卻，從而節省了電能。

其中，地源換熱器10的結構、材料可以是能夠實現與地下土壤進行熱交換的任意形式的結構、材料，本發明對地源換熱器10的結構和材料不做出具體限定。

待冷卻裝置20可以是超級計算機，也可以是其它會產生熱量的裝置。當待冷卻裝置20是超級計算機時，超級計算機可以包括設置于各個發熱元件(例如CPU)表面的多個貼片式冷板，進入待冷卻裝置20的低溫的冷卻介質可直接與多個貼片式冷板進行熱交換，以帶走待冷卻裝置20產生的熱量，能夠達到良好的冷卻效果。

在一個實施例中，冷卻介質可以是水。冷卻介質也可以是熱交換效果較好的蒸發類冷卻介質。出于說明目的，以下以冷卻介質為水、即冷卻水來進行說明。

在一個實施例中，本發明的冷卻系統還包括：傳輸裝置，用于將低溫的冷卻介質輸送至待冷卻裝置。進一步地，傳輸裝置包括至少一個水泵。

具體地，如圖1所示，待冷卻裝置20的出口22通過與地源換熱器10的進口11連通，地源換熱器10的出口12通過傳輸裝置30與待冷卻裝置20的進口21連通。傳輸裝置30用于將低溫的冷卻介質輸送至待冷卻裝置。傳輸裝置30包括2個傳輸模塊，2個傳輸模塊均包括：在冷卻水的循環方向上順序連接的軟連接31、水泵32、軟連接31、和單向閥門33。水泵32與深入地下土壤中的地源換熱器10的出口12連接，可以將通過與地下土壤進行熱交換形成的低溫的冷卻介質輸送至待冷卻裝置20的進口21。

在一個實施例中，本發明的冷卻系統還包括：流量調節裝置，流量調節裝置設置于循環回路中，用于對循環回路中的冷卻介質的流量進行調節。

優選地，流量調節裝置為三通閥門。流量調節裝置也可以包括其它能夠對循環回路中的流量進行調節的裝置，例如流量控制閥等。

如圖1所示，流量調節裝置即三通閥門40被設置于循環回路當中。三通閥門40的進口端與地源換熱器10的出口12連通，三通閥門40的第一出口端與待冷卻裝置20的進口21連通，三通閥門40的第二出口端與地源換熱器10的進口11連通。當三通閥門40的進口端、第一出口端和第二出口端的冷卻水壓力不均衡時，三通閥門40可以對循環回路中冷卻介質的流量進行調節。另外，如圖1所示，在循環回路中還設置有起到快速連接作用的多個快速接頭60以及用于過濾冷卻介質的過濾裝置50。快速接頭60和可根據需要設置于循環回路中的不同位置，例如快速接頭60可設置于待冷卻裝置20的進口21附近和待冷卻裝置20的出口22附近等，過濾裝置50可設置于地源換熱器10的進口11附近。

綜上所述，借助于本發明的上述技術方案，通過地源換熱器10與地下土壤進行熱交換而得到低溫的冷卻介質，低溫的冷卻介質直接進入待冷卻裝置20并對待冷卻裝置20進行冷卻，這樣不需要壓縮機制冷而實現了對待冷卻裝置20的循環冷卻，從而節省了電能；并通過低溫的冷卻介質直接冷卻超級計算機的貼片冷板，可實現超級計算機的自然冷卻。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。