[發明專利]用于電子裝置冷卻的液體冷卻介質

在審

• 申請號: 201380069944.8
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN104903420A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: A·L·弗洛里;M·埃斯吉爾
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: C09K5/10
• 分類號: C09K5/10
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 徐舒

相關申請的參考

本申請要求2013年1月24日提交的美國臨時申請第61/756,019號的權益。

技術領域

本發明的各種實施例涉及用于浸沒冷卻電子硬件裝置，如數據中心的液體冷卻介質。本發明的其它方面涉及具有閃點和粘度的平衡的液體冷卻介質。

背景技術

企業數據中心(“EDC”)設施為容納多個服務器的物理單元。服務器一股堆疊于機架中，其中也安放各種計算裝置，如硬盤驅動器陣列、網絡路由器、數據獲取設備和電源。為了傳遞一致和可靠的性能，EDC的主要目標為機架的各種發熱組件的足夠溫度控制。傳統地，已通過使用如風扇的空氣循環裝置的強制空氣對流冷卻機架，所述裝置經選擇性地放置以使氣流最大化。EDC內的空氣通常循環通過用于在空氣進入機架之前冷卻空氣的熱交換器(蒸氣循環制冷或冷凍水盤管)。在一些EDC中，熱交換器安放于機架處以提供進入服務器的空氣的機架層級冷卻。

在2005年，EDC在美國占所有耗電的約1.2％，并且預期到2011年翻倍。此外估計如果將全球的EDC群體合并，那么將是世界第6大耗能群體。超過三分之一的EDC耗電專用于冷卻。除冷卻成本對總EDC預算的高度影響和減少溫室氣體排放的趨勢以外，能效優化已隨著冷卻器冷卻能力接近最大利用率而變得至關重要。另外，EDC的進一步擴展將需要在冷卻能力擴展中的重大投資。因此，盡管已在電子硬件裝置冷卻領域中取得進步，但仍希望改進。

發明內容

一個實施例為一種包含以下的設備：

(a)電子硬件裝置；和

(b)液體冷卻介質，

其中所述電子硬件裝置至少部分浸沒于所述液體冷卻介質中，

其中所述液體冷卻介質具有如根據ASTM?D92測定的至少190℃的閃點，

其中所述液體冷卻介質具有如根據ASTM?D445測定的40℃下的27厘沲(“cSt”)或更小的粘度。

具體實施方式

本發明的各種實施例涉及一種包含至少部分浸沒于液體冷卻介質中的電子硬件裝置的設備，其中液體冷卻介質具有一定的特性組合。在各種實施例中，液體冷卻介質可以具有至少190℃的閃點，同時具有27厘沲(“cSt”)或更小的粘度。在某些實施例中，液體冷卻介質可以包含具有介于6到12個碳原子范圍內的平均脂肪酸碳鏈長度的飽和中鏈甘油三酯。

液體冷卻介質

術語“液體冷卻介質”表示在室溫和標準壓力下為液體的組合物，其適用作用于如服務器的電子硬件裝置的浸沒冷卻劑。如所屬領域中已知，液體冷卻介質一股具有低粘度，為無毒、化學惰性的，并且不在采用液體冷卻介質的設備中促進腐蝕。另外，液體冷卻介質一股可以具有相對于如空氣的其它冷卻介質較高的熱容量(例如相比于1.01焦耳/克/開爾文(“J/g/K”)的1.67J/g/K)。

如上文所指出，液體冷卻介質可以具有至少190℃的閃點。在各種實施例中，液體冷卻介質可以具有至少192℃、至少195℃、至少200℃或至少205℃的閃點。此外，在此類實施例中的任一者中，液體冷卻介質可以具有至多300℃、至多280℃或至多270℃的閃點。本文提供的閃點是根據ASTM國際(“ASTM”)方法D92使用克利夫蘭開杯(Cleveland?open?cup)設備測定的。在此方法中，將約70毫升(“mL”)的測試樣本填充到測試杯中。樣本的溫度起初快速并且隨后緩慢并且以接近閃點的恒定速率增加。測試火焰以指定時間間隔穿過所述杯。閃點對應于施用測試火焰導致測試樣本的蒸氣引燃的最低液體溫度。對于燃點測定(下文論述)，繼續測試直到測試火焰導致引燃并且維持燃燒最少5秒。

如上文所指出，液體冷卻介質可以具有27cSt或更小的粘度。在各種實施例中，液體冷卻介質可以具有小于27cSt、小于25cSt、小于23cSt、小于20cSt、小于18cSt或小于15cSt的粘度。此外，在此類實施例中的任一者中，液體冷卻介質可以具有至少5cSt、至少7cSt或至少10cSt的粘度。本文提供的粘度是根據用于40℃的溫度下的動態粘度的ASTM?D445測試方法測定的。在此方法中，在受控溫度下測量固定體積的流體在重力下流經校準粘度計的毛細管的時間。動態粘度定義為粘度計的測量的流動時間和校準常數的產物。