一种数字服务器热能高效回收系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及热能回收领域，特别涉及一种数字服务器热能高效回收系统及其控制方法。


背景技术：

2.pue(power usage effectiveness)，是评价数据中心能源效率的指标，是数据中心消耗的所有能源与it负载消耗的能源的比值。pue＝数据中心总能耗/it设备能耗，其中数据中心总能耗包括it设备能耗和制冷、配电等系统的能耗。pue已经成为国际上比较通行的数据中心电力使用效率的衡量指标。pue值是指数据中心消耗的所有能源与it负载消耗的能源之比。pue值越接近于1，表示一个数据中心的绿色化程度越高。
3.随着电子信息系统高密度的集成化，解决设备散热日渐趋高的现象受到了强烈关注。根据统计数据显示，数据中心的冷却占总功耗的40％左右。半导体技术按照摩尔定律在飞速发展，服务器的运算能力也以指数级增长，功耗也在急剧提高，随之而来的服务器散热问题已经成为制约服务器发展的重要因素。
4.而现有技术中关于服务器冷却的相关方案往往存在大量弊端。首先，现有的idc机房占地面积大，加上各种能耗，导致运行成本极高，且服务器运行期间往往伴随着噪声污染。其次，现有的服务器设备的pue值普遍较高，远大于1，无法满足经济效益的需求。再者，现有技术中服务器运行产生热能，多数是直接或者通过空调等设备排放到大气中，不仅无法实现回收利用，还需花费巨额成本来进行散热处理，不利于节约资源和环境保护。
5.因此，急需一种关于服务器冷却与热能回收相结合的方案来解决上述问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明提出了一种数字服务器热能高效回收系统及其控制方法，具体方案如下：
7.一种数字服务器热能高效回收系统，包括供暖装置、储热水箱和至少一个热能交换柜，所述热能交换柜内部设置有服务器；
8.所述储热水箱连接所述供暖装置，用于与所述供暖装置进行热交换；
9.所述热能交换柜设置有进水管和出水管，所述出水管连接所述储热水箱，用于将所述热能交换柜中被加热后的水传递至所述储热水箱；所述进水管连接所述供暖装置，用于将所述供暖装置中被冷却后输出的供暖回水传递至所述热能交换柜；
10.还包括至少一个冷却水塔，所述冷却水塔连接所述供暖装置和所述进水管，用于对所述供暖回水进行二次冷却，并将二次冷却后的供暖回水传递至所述热能交换柜。
11.在一个具体实施例中，还包括温控装置，所述温控装置连接所述供暖装置；所述温控装置用于监测所述供暖回水的水温；若所述水温不高于预设温度，则所述温控装置控制所述供暖回水直接进入所述进水管；若所述水温高于预设温度，则所述温控装置控制所述供暖回水进入所述冷却水塔进行二次冷却。
12.在一个具体实施例中，还包括用于软化处理的水软化处理装置；所述水软化处理装置位于所述储热水箱和所述供暖装置之间；或所述水软化处理装置位于所述储热水箱和所述热能交换柜之间；或所述水软化处理装置位于所述供暖装置和所述热能交换柜之间。
13.在一个具体实施例中，所述热能交换柜包括机架和至少一个热能交换芯；
14.所述热能交换芯包括冷却液循环管道、水循环管道、板式换热芯、设置有冷却液的内胆以及包裹在最外侧的壳体，所述服务器设置在所述内胆中；
15.所述板式换热芯连接所述冷却液循环管道和所述水循环管道，用于通过水对被加热的冷却液进行降温处理；
16.所述冷却液循环管道连接所述内胆和所述板式换热芯，用于使所述内胆中被加热的冷却液流入所述板式换热芯，并使所述板式换热芯中被降温处理的冷却液流入所述内胆中；
17.所述水循环管道分别连接所述板式换热芯、所述进水管和所述出水管，用于使被加热的水通过所述出水管传递至所述储热水箱，并使冷却后的水通过所述进水管流入所述板式换热芯。
18.在一个具体实施例中，还包括调节水泵和变频控制柜；每个所述冷却水塔连接有一个所述调节水泵，所述调节水泵连接所述变频控制柜；所述变频控制柜用于通过所述调节水泵调节进入所述冷却水塔的供暖回水量。
19.在一个具体实施例中，所述热能交换柜还包括监控装置；所述监控装置用于监测所述热能交换柜的运行数据，并计算预设时间段内的产热量和co2减排量；所述运行数据包括所述出水管的水温和水流速、所述进水管的水温。
20.在一个具体实施例中，还包括云管理平台；所述云管理平台分别连接所述热交换柜和所述监控装置，用于使所述运行数据上传到所述云管理平台并对所述运行数据进行分析。
21.一种数字服务器热能高效回收系统的控制方法，应用于上述所述的一种数字服务器热能高效回收系统，包括如下，
22.热能交换柜运行产生热水，通过出水管将热水传递至储热水箱；
23.所述储热水箱与供暖装置进行热交换，将热水传递至所述供暖装置；
24.所述供暖装置对热水进行热能提取，将输出的供暖回水传递至所述热能交换柜或冷却水塔；
25.进入所述冷却水塔的供暖回水进行二次冷却后，通过进水管进入所述热能交换柜。
26.在一个具体实施例中，“将输出的供暖回水传递至所述热能交换柜或冷却水塔”具体包括：通过温控装置监测所述供暖回水的水温；若所述水温不高于预设温度，则所述温控装置控制所述供暖回水直接进入所述进水管；若所述水温高于预设温度，则所述温控装置控制所述供暖回水进入所述冷却水塔进行二次冷却。
27.在一个具体实施例中，将热水传递至所述供暖装置之前，还包括：通过水软化处理装置软化处理所述储热水箱中的水。
28.有益效果：
29.本发明提供了一种数字服务器热能高效回收系统及其控制方法，将服务器运行过
程中产生的热能传递至供暖装置中，通过建立热能循环系统，实现热能的回收利用。系统的pue值接近于1，在保证服务器冷却效果的同时，实现了能源的循环利用，降低了运行成本。热能交换柜产生的热能，被供暖装置回收再利用，进行供暖，实现热能的循环利用。通过判断供暖回水温度是否高于设定值，保障热能被充分吸收，使服务器工作在安全温区，同时热能得到高效利用。通过设置冷却水塔，对供暖回水温度高于设定值的水流进行二次冷却，确保流入热能交换柜的水符合要求。通过变频控制柜控制水泵，能有效调节进入冷却水塔的水量。通过水软化处理装置让循环利用的水保持纯净，降低用水成本，节约水资源。
附图说明
30.图1是本发明实施例提出的数字服务器热能高效回收系统示意图；
31.图2是本发明实施例提出的热能交换柜整体示意图；
32.图3是本发明实施例提出的抽拉式热能交换柜示意图；
33.图4是本发明实施例提出的滑轨示意图；
34.图5是本发明实施例提出的热能交换芯正面剖视图；
35.图6是本发明实施例提出的热能交换芯侧面剖视图；
36.图7是本发明实施例提出的热能交换芯模块示意图；
37.图8是本发明实施例提出的热能交换柜的主视图；
38.图9是本发明实施例提出的完整的数字服务器热能高效回收系统示意图；
39.图10是本发明实施例提出的数字服务器热能高效回收系统的控制方法流程图。
40.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
41.附图标记：1
‑
热能交换柜；2
‑
储热水箱；3
‑
供暖装置；4
‑
冷却水塔；5
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调节水泵；6
‑
水软化处理装置；7
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监控装置；8
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配电装置；9
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云管理平台；10
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温控装置；11
‑
热能交换芯；12
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机架；13
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服务器；14
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进水管；15
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出水管；16
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冷却液；111
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冷却液循环管道；112
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水循环管道；113
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内胆；114
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外胆；115
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板式换热芯；116
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壳体；117
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循环泵；51
‑
变频控制柜。
具体实施方式
42.在下文中，将更全面地描述本发明公开的各种实施例。本发明公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本发明公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本发明公开理解为涵盖落入本发明公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
43.在本发明公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本
发明公开的各种实施例中被清楚地限定。
44.实施例1
45.本发明实施例1公开了一种数字服务器热能高效回收系统，通过建立循环系统，实现热能的回收利用。系统的整体结构图如说明书附图1所示，具体方案如下：
46.一种数字服务器热能高效回收系统，包括供暖装置3、储热水箱2和至少一个热能交换柜1。储热水箱2连接供暖装置3，能够与供暖装置3进行热交换。热能交换柜1设置有进水管14和出水管15，出水管15连接储热水箱2，进水管14连接供暖装置3。数字服务器热能高效回收系统的结构示意图如说明书附图1所示。数字服务器热能高效回收系统还包括至少一个冷却水塔4，冷却水塔4连接供暖装置3和进水管14，用于对供暖回水进行二次冷却，并将二次冷却后的供暖回水传递至热能交换柜1。在热能交换柜1中构建冷却液16的循环系统，在系统构建热能循环和水循环。
47.具体地，数字服务器热能高效回收系统可设置一个或多个热能交换柜1。热能交换柜1利用冷却液16对服务器13进行散热处理，通过水间接吸收服务器13产生的热量。设置储热水箱2，能够集中储存热能交换柜1产生的热水。储热水箱2的热储存能力好，能够减少回收过程中的热能消耗。
48.此外，系统还设置有水软化处理装置6，如说明书附图1所示。水软化处理装置6能够对水进行软化处理，可设置在系统的不同位置。例如，水软化处理装置6位于储热水箱2和供暖装置3之间；或水软化处理装置6位于储热水箱2和热能交换柜1之间；或水软化处理装置6位于供暖装置3和热能交换柜1之间。在本实施例中，以水软化处理装置6位于储热水箱2和供暖装置3之间为例，水软化处理装置6能对储热水箱2中的热水进行软化处理。本实施例中的水软化处理装置6包括但不限于任何一种已知的能够进行水处理的装置。通过水软化处理装置6对水进行软化处理，让循环利用的水保持纯净，节约水资源，降低用水成本。
49.具体地，储热水箱2和供暖装置3之间能够进行热交换。供暖装置3可直接利用储热水箱2中的热水进行供暖。供暖装置3将热能利用之后，热水的温度降低，供暖装置3输出的水为供暖回水。供暖回水会进入冷却水塔4或热能交换柜1中。
50.在本实施例中，系统还包括温控装置10，温控装置10连接供暖装置3。温控装置10用于监测供暖回水的水温；若水温不高于预设温度，则温控装置10控制供暖回水直接进入进水管14；若水温高于预设温度，则温控装置10控制供暖回水进入冷却水塔4进行二次冷却。温控装置10保证水中的热能被充分吸收，保障服务器13工作在安全温区，同时热能得到最高效的利用。当供暖装置3产生的供暖回水低于设定值，即供暖回水温度正常，则供暖回水能够直接进入热能交换柜1进行热能吸收。当供暖装置3产生的供暖回水温度高于设定值时，即供暖回水温度过高，此时供暖回水不能直接进入热能交换柜1，需先进入冷却水塔4进行二次冷却，待到温度正常后再从冷却水塔4进入热能交换柜1。
51.在本实施例中，可设置多个冷却水塔4，每个冷却水塔4还连接有调节水泵5，多个调节水泵5连接到一个变频控制柜51。变频控制柜51能够控制调节水泵5的运行，有效调节进入冷却水塔4的水量。变频控制柜51、调节水泵5和冷却水塔4的数量，可根据实际需要进行设置，也可做n 1备份设置。冷却水塔4中被冷却的水从进水管14进入热能交换柜1，通过水循环管道112进入板式换热芯115。
52.在实际应用中供暖装置3，可以是居家及办公场地的民生供暖系统，可以是酒店的
热水系统，也可以是为休闲娱乐场所的暖、热供应系统，工业用加温、恒温系统等等需要消耗热能的环境和场所。
53.具体地，热能交换芯11包括冷却液循环管道111、水循环管道112、服务器13、板式换热芯115、设置有冷却液16的内胆113以及包裹在最外侧的壳体116。水循环管道112和冷却液循环管道111连接板式换热芯115，水循环管道112和冷却液循环管道111是两个互不流通的管道。
54.本实施例依托于水，将热能交换柜1产生的热能传递到供暖装置3中，实现热能的循环利用。增加冷却水塔4进行辅助降温和二次冷却，能够防止供暖回水温度过高给热能交换柜1内的服务器13带来散热困扰。
55.在本实施例中，热能交换柜1设置有机架12和至少一个热能交换芯11，服务器13设置在热能交换芯11中，热能交换柜1的结构如说明书附图2所示。热能交换芯11是核心装置，能将服务器13产生的热能传递到冷却液16中。优选地，热能交换芯11与机架12之间通过重型滑轨连接，实现热能交换芯11的前后双向滑动，方便对热能交换芯11内的服务器13进行安装与维护，效果示意图如说明书附图3所示。
56.机架12上可设置一个或多个热能交换芯11，机架12与热能交换芯11的连接方式包括但不限于任何一种已知的连接方式。在本实施例中，热能交换芯11和机架12采用抽屉式连接，如说明书附图3所示。例如，机架12上设置有滑槽，壳体116上设置有与滑槽相匹配的滑轨，通过滑槽与滑轨的连接，实现壳体116与机架12的连接，占地面积小，且维护方便，不存在死角。滑槽与滑轨的侧面剖视图如说明书附图4所示。机架12的结构简单，拆装方便。机架12上的零部件都可进行集成安装，便于运输。
57.不同的热能交换柜1之间也可建立连接。例如，热能交换柜1上设置有用于连接其它热能交换柜1的连接孔，多个热能交换柜1之间可通过连接孔建立连接，拆装方便，同时为并柜安装创造条件。在本实施例中，热能交换柜1的底部安装有调平地脚，能够矫正热能交换柜1的平衡，提升热能交换柜1的抗震性能。装有调平地脚的热能交换柜1如说明书附图2所示。
58.在说明书附图3中，一个机架12上设置有四个热能交换芯11，分别为u1～u4，每个热能交换芯11尺寸都相同。示例性的，热能交换柜1的长为670mm、宽为1200mm、高为2400mm，每个热能交换芯11长为484mm、宽为1100mm、高为484mm。大尺寸的热能交换芯11能保证热交换率，本实施例中的热能交换芯11的热交换率能稳定保持在98％以上。
59.此外，热能交换芯11中还设置有隔音隔热的外胆114，外胆114包裹着内胆113，进一步避免热能流失。热能交换芯11的结构如说明书附图5和附图6所示所示，内部结构示意图如说明书附图7所示。
60.在本实施例中，热能交换芯11包含了相互隔热的内胆113和外胆114，以减少热能交换柜1中的热能被空气辐射所损耗。冷却液16所流经的区域都被密封设置，能够减少冷却液16的挥发，降低冷却液16的使用成本。壳体116的内侧壁上设置有隔热棉，能够进一步避免热量流失，在一定程度上也能够降低噪音。每个热能交换芯11上都设置有密封锁扣，以保证装置内部的密封性。
61.在板式换热芯115中会进行热能交换，板式换热芯115中的冷水吸收冷却液16中热能，形成温度较高的热水，通过水循环管道112流经外部设备进行冷却，冷却后再通过水循
环管道112流入板式换热芯115进行热能吸收，构成热能交换柜1与外部设备的水循环；同时，冷却液16在内胆113中吸收服务器13产生的热量，经由冷却液循环管道111进入板式换热芯115，被加热后的冷却液16与冷水进行热能交换，冷却后再通过冷却液循环管道111流入内胆113中对服务器13进行降温，构成热能交换柜1内部的冷却液16循环。
62.其中，冷却液循环管道111包括热液管道和冷液管道。热液管道连接内胆113和板式换热芯115，用于使内胆113中被加热的冷却液16流入板式换热芯115中。热液管道可设置循环泵117，抽取内胆113中的冷却液16。冷液管道连接内胆113和板式换热芯115，用于使板式换热芯115中被降温处理的冷却液16流入内胆113中。水循环管道112包括热水管道和冷水管道，热水管道用于传输在板式换热芯115中被加热的热水，冷水管道用于传输冷水到板式换热芯115中。
63.其中，服务器13设置在内胆113中，内胆113的寸尺与服务器13尺寸相匹配。内胆113中有冷却液16，服务器13被浸润在冷却液16中。在本实施例中，冷却液16具有绝缘强度高、热传导性好的特性，能够有效吸收服务器13运行所产生的热能，进而实现对服务器13的冷却。内胆113和外胆114之间的绝热设计，能有效减少热能交换芯11的热损失。内胆113的内部设置有多个孔洞，能让冷却液16均匀流入内胆113，有效流经每一个发热源。服务器13采用挂耳式设计，悬挂在内胆113上，可根据服务器13在冷却液16中的浸润深度自由调节高度，以实现服务器13能够有效浸没在冷却液16中，实现冷却效果的最大化。
64.优选地，内胆113的宽度与19英寸的服务器13的宽度相匹配，可以装载各类型号的标准19英寸机架式服务器。此外，本实施例提供的热能交换柜1也能够满足其它尺寸的服务器13，可根据实际需要进行调节。热能交换芯11中设置有网络交换机接口和pdu等，即插即用，装配简单，最大程度简化了服务器13的安装流程。热能交换芯11的正面剖视图如说明书附图5所示，侧面剖视图如说明书附图6所示。
65.其中，与传统供暖系统一样，供暖装置3中还设置有水泵，将热能交换柜1加热的水送入储热水箱2，并将供暖装置3中被冷却的水送入到热能交换柜1中。热能交换柜1通过管道和水泵连接储热水箱2，吸收热能的水通过管道和水泵被传递至储热水箱2中进行循环利用，利用完毕，温度正常的水又通过水泵和管道被送回热能交换柜1，实现完整的循环利用。
66.在实际应用中，在板式换热芯115中被加热的热水，温度可达50
‑
60摄氏度，通过水泵和管道送入储热水箱2和供暖装置3，使热能得到有效利用。本实施例提出的液冷模式，相较于传统的风冷模式，避免了风扇噪音的影响。此外，循环泵117采用静音设计，热能交换柜1内壁上设置隔热隔音棉，能够有效降低噪音。单个热能交换柜1满负荷噪声≤48db，与家电噪音值相当，不会产生噪声污染。
67.在本实施例中，热能交换芯11中还设置有循环泵117。热液管道连接内胆113和板式换热芯115，用于使内胆113中被加热的冷却液16流入板式换热芯115中。循环泵117连接冷液管道和热液管道，用于将内胆113中被加热的冷却液16抽取到板式换热芯115中，并将板式换热芯115中被冷却的冷却液16送回到内胆113中。通过循环泵117抽取冷却液16，实现冷却液16在热能交换芯11中的完整循环，大大节省了降温时间。在某些实施例中，也可不设置循环泵117，利用其它装置实现冷却液16的循环流通，如利用物理原理或物理机械实现。
68.由于热能交换柜1上可能会包含多个热能交换芯11，每个热能交换芯11都需要将被加热的水排出到储热水箱2。本实施例在热能交换柜1中设置出水管15和进水管14，每一
个热能交换芯11都会连接进水管14和出水管15。一方面，进水管14能够将降温之后的水送给到各个热能交换芯11中；另一方面，出水管15能够将水汇流到一起，通过水泵送到储热水箱2中。在本实施例中，进水管14和出水管15都隐藏在热能交换柜1的立柱中，最大化降低管道对热能交换柜1空间的占用。热能交换柜1完整的示意图如说明书附图8所示。
69.在本实施例中，热能交换柜1还包括监控装置7、配电装置8和云管理平台9。完整的系统示意图如说明书附图9所示。在本实施例中，监控装置7和配电装置8配置到热能交换柜1上，云管理平台9与监控装置7建立通信连接。监控装置7在热能交换柜1上的位置如说明书附图2所示，配电装置8在热能交换柜1上的位置如说明书附图3所示。
70.其中，配电装置8为热能交换柜1提供电能分配。特别地，配电装置8能够控制多个热能交换芯11按预设顺序启动，以避免启动瞬间负载功率过大对电网造成冲击。相应的，关机时，配电装置8也能够控制多个热能交换芯11按照预设顺序或预设顺序的逆顺序关闭热能交换芯11。
71.此外，配电装置8还能控制每个热能交换芯11中的循环泵117的运行和停止。在本实施例中，配电装置8控制热能交换芯11中的循环泵117间歇轮流工作，在使换热效率得到有效的控制的同时，pue值达到最优。在具体应用中，以四个热能交换芯11为例，每个热能交换芯11存在一个循环泵117，循环泵117的有效功率小于120w*4，在服务器13满功率(即20kw*4)的情况下，pue＝1.00625，接近于1，系统的绿色化程度极高。
72.其中，监控装置7实时监测热能交换柜1的运行数据，并进行运算，对配电装置8实施实时控制。用户可通过监控装置7对配电装置8进行控制，进而实现对热能交换柜1进行相应的控制。监控装置7能够实时监测热能交换柜1的运行数据，以及计算预设时间段内的产热量和co2减排量。运行数据包括进水管14的水温、出水管15的水温和水流速。监控装置7还能实时监测服务器13的有效功率和循环泵117的有效功率，并计算一定时间段内的pue值。例如，监控装置7能够计算当前、一小时内、一天内、一个月内、六个月内、一年内的pue值。用户可根据实际需要，设置监控装置7的参数，进而计算不同时间区间内的pue值。
73.同时，监控装置7也能计算当前、一小时内、一天内、一个月内、六个月内、一年内的产热量和二氧化碳排放量等参数。
74.在本实施例中，通过总动力的有功功率和辅助动力的有功功率计算pue，pue的表达式如下：
[0075][0076][0077]
实验数据如表1所示：
[0078]
表1数字服务器热能高效回收系统实验数据表
[0079] 热水量(t)二氧化碳减排量(t)pue1h0.810.01011.0061d20.000.24941.009
1m583.207.25251.0086m3499.2543.63561.0091y7000.0087.29001.008
[0080]
此外，数字服务器热能高效回收系统还包括显示装置，能够将监控装置7监测的参数实时显示到显示装置上，用户也可通过显示装置与数字服务器热能高效回收系统建立交互，例如实现对系统的开关操作等。系统的相关数据还通过网络上传到云服务器中，进行远程监控管理，并与上层系统对接，上层系统包括碳交易、碳综合管理平台等。
[0081]
其中，监控装置7与云管理平台9建立通信连接，每个系统都可通过监控装置7将数据上传到云管理平台9。云管理平台9还能对相关参数进行管理分析。示例性的，云管理平台9能够对每个热能回收系统的能耗、产能、碳减排等数据进行数据管理分析，并进行远程控制。此外，云管理平台9还可以与其他外部装置建立通信，实现数据对接，外部装置如碳交易平台、碳综合管理平台、能源管理平台等。
[0082]
本实施例提供了一种数字服务器热能高效回收系统，通过建立循环系统，实现热能的回收利用。数字服务器热能高效回收系统的pue值接近于1，在保证服务器冷却效果的同时，实现了能源的循环利用，降低了运行成本。服务器运行所产生的热能，被供暖装置回收再利用，进行供暖，实现热能的循环利用。
[0083]
通过判断供暖回水温度是否高于设定值，保障热能被充分吸收，使服务器工作在安全温区，同时热能得到高效利用。
[0084]
通过设置冷却水塔，对供暖回水温度高于设定值的水流进行二次冷却，确保流入热能交换柜的水符合要求。通过变频控制柜控制调节水泵，能有效调节进入冷却水塔的水量。通过水软化处理装置让循环利用的水保持纯净，降低用水成本，节约水资源。
[0085]
在内胆和板式换热芯之间建立冷却液的循环，通过冷却液循环管道传递冷却液，实现冷却液的循环利用。热能交换芯中设置有隔热的内胆和外胆，减少热能的损耗，且密封效果好，避免冷却液的挥发，减少浪费，节约成本。服务器完全浸没在冷却液中，能有效吸收服务器运行所产生的热能，冷却效果好。
[0086]
热能交换芯的内胆中设置有多个孔洞，能实现冷却液均匀流入发热源，实现更好的冷却效果。采用挂耳式设计，用户可根据服务器的浸润深度自由调节，以实现服务器完整、有效地浸润在冷却液中。
[0087]
进水管和出水管隐藏在热能交换柜的立柱中，大大节约了热能交换柜内的空间。
[0088]
热能交换芯与机架之间采用滑轨连接，可方便对服务器的安装与维护。热能交换柜整体的设计合理，占地空间小，且热能交换柜之间能够连接，大大降低用户的空间成本。
[0089]
液冷系统相较于传统的风冷系统，没有了风扇噪音，且热能交换柜采用了良好的隔音设计，如加装隔热棉等，使系统整体运行的噪声远远小于风冷系统。
[0090]
通过配电装置科学合理的控制热能交换柜的运行，实现热能交换柜高效的运行。通过监控装置实时监测热能交换柜的运行参数，用户可直观的获取系统的运行状态。
[0091]
通过云管理平台存储系统的运行数据，对数据进行分析处理的同时，还能与外部装置建立连接，扩展系统的功能性。
[0092]
热能交换柜底部设置有矫正平衡装置，能实现热能交换柜的平稳运行，提升系统的抗震性。
[0093]
实施例2
[0094]
本发明实施例2公开了一种数字服务器热能高效回收系统的控制方法，应用于实施例1所提供的一种数字服务器热能高效回收系统。在实施例1的基础上，将实施例1的系统方法化，具体流程如说明书附图10所示，具体方案如下：
[0095]
101、热能交换柜运行产生热水，通过出水管传递至储热水箱；
[0096]
102、储热水箱与供暖装置进行热交换，将热水传递至供暖装置；
[0097]
103、供暖装置对热水进行热能提取，将输出的供暖回水传递至热能交换柜或冷却水塔；
[0098]
104、进入冷却水塔的供暖回水进行二次冷却后，通过进水管进入热能交换柜。
[0099]
在本实施例中，热能交换柜内部设置有服务器，服务器运行会产生大量的热量，通过热能交换柜将热能置换到水中形成热水，将热水储存在储热水箱中，通过供暖装置进行热能回收，将冷却后的水在传递至热能交换柜，实现热能和水的循环利用。
[0100]
其中步骤103还包括：通过温控装置监测供暖回水的水温；若水温不高于预设温度，则温控装置控制供暖回水直接进入进水管；若水温高于预设温度，则温控装置控制供暖回水进入冷却水塔进行二次冷却。
[0101]
温控装置能够保证服务器产生的热能被充分吸收，保障服务器工作在安全温区，同时热能得到最高效的利用。当供暖装置产生的供暖回水低于设定值，即供暖回水温度正常，能够进入热能交换柜进行热能吸收。当供暖装置产生的供暖回水温度高于设定值时，即供暖回水温度过高，此时不能直接进入热能交换柜，需先进入冷却水塔进行二次冷却，待到温度正常后再从冷却水塔进入热能交换柜。
[0102]
在本实施例中，可设置多个冷却水塔，每个冷却水塔还连接有调节水泵，多个调节水泵连接到一个变频控制柜。变频控制柜能够控制调节水泵的运行，有效控制和调节进入冷却水塔的水量。变频控制柜、调节水泵和冷却水塔的数量，可根据实际需要进行设置，也可做n 1备份设置。
[0103]
本实施例依托于水，将热能交换柜产生的热能反馈到供暖装置中，实现热能的循环利用。增加冷却水塔系统进行辅助降温和二次冷却，能够防止供暖回水温度过高给热能交换柜内的服务器带来散热困扰。
[0104]
在步骤102和步骤101之间，还包括：通过水软化处理装置软化处理储热水箱中的水。水软化处理装置连接储热水箱和供暖装置，用于对储热水箱中的热水进行软化处理。本实施例中的水软化处理装置包括但不限于任何一种已知的能够进行水处理的装置。通过水软化处理装置对水进行软化处理，让循环利用的水保持纯净，节约水资源，降低用水成本。
[0105]
本实施例提供了一种数字服务器热能高效回收系统的控制方法，应用于实施例1所提供的一种数字服务器热能高效回收系统。在实施例1的基础上，将实施例1的系统方法化，使其更具实际应用性。
[0106]
本发明提供了一种数字服务器热能高效回收系统及其控制方法，通过建立循环系统，实现热能的回收利用。系统的pue值接近于1，在保证服务器冷却效果的同时，实现了能源的循环利用，降低了运行成本。热能交换柜产生的热能，被供暖装置回收再利用，进行供暖，实现热能的循环利用。通过判断供暖回水温度是否高于设定值，保障热能被充分吸收，使服务器工作在安全温区，同时热能得到高效利用。通过设置冷却水塔，对供暖回水温度高
于设定值的水流进行二次冷却，确保流入热能交换柜的水符合要求。通过变频控制柜控制水泵，能有效调节进入冷却水塔的水量。通过水软化处理装置让循环利用的水保持纯净，降低用水成本，节约水资源。
[0107]
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本发明的几个具体实施场景，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。