[發明專利]浸入式冷卻

有效

• 申請號: 201780002638.0
• 申請日: 2017-05-02
• 公開（公告）號: CN108141991B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 劉嘉榮
• 申請（專利權）人: 比特福利集團有限公司;瓦萊里·瓦瑋洛夫
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 楊飛

1.一種浸入式冷卻包括電子設備的系統的方法，所述方法包括：

將所述電子設備浸入壓力密封箱體中，所述壓力密封箱體保持液態形式傳熱流體，并且壓力密封箱體包括位于液態傳熱流體的表面上方的蒸汽空間，其中所述蒸汽空間連接至冷凝器；

運行電子設備以產生熱量使得蒸發一些傳熱流體并使傳熱流體蒸汽進入冷凝器；

冷凝冷凝器中的傳熱流體蒸汽以產生傳熱流體冷凝物；

將傳熱流體冷凝物返回到箱體中；以及

控制電子設備的運行和功耗中的至少一個以在基本恒定的壓力下運行浸入式冷卻系統；其中，

增加電子設備的運行和功耗中的至少一個增加產生的熱量，從而升高傳熱流體蒸汽的壓力，以及

減少電子設備的運行和功耗中的至少一個減少產生的熱量，從而降低傳熱流體蒸汽的壓力，

其中升高的壓力增加冷凝器的效能以使系統進入平衡狀態。

2.根據權利要求1所述的方法，還包括減少所述電子設備的功耗，以減少所產生的熱量并且導致所述傳熱流體蒸汽的壓力降低，較低的壓力降低所述傳熱流體的沸點以使系統恢復平衡。

3.根據權利要求2所述的方法，其中降低的功耗使所述箱體內產生真空度。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述電子設備的功耗基本上降低至零，所述箱體中的所述傳熱流體蒸汽的壓力降低至大約0.4巴(絕對值)。

5.根據權利要求1所述的方法，還包括在將所述冷凝物返回到所述箱體之前過濾所述冷凝物以去除水分和金屬顆粒中的至少一種。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述傳熱流體包括介電流體。

7.根據權利要求1所述的方法，還包括通過位于所述箱體中的冷凝管冷凝一些傳熱流體蒸汽。

8.根據權利要求1所述的方法，還包括通過干燥劑從所述箱體的所述蒸汽空間中的空氣中去除水分。

9.一種用于電子設備的浸入式冷卻的裝置，包括：

壓力密封箱體，所述壓力密封箱體保持液態形式的傳熱流體，所述電子設備能夠浸入所述傳熱流體，并且壓力密封箱體包括位于液態傳熱流體的表面上方的蒸汽空間；

冷凝器，所述冷凝器具有連接到所述蒸汽空間以接收傳熱流體蒸汽的入口，可密封的蒸汽出口和冷凝物出口；以及

冷凝物回流管線，冷凝的傳熱流體能夠通過冷凝物回流管線從冷凝物出口返回到箱體；

其中所述裝置被配置為通過控制電子設備的運行和功耗中的至少一個來維持壓力密封箱體中的基本恒定的壓力。

10.根據權利要求9所述的裝置，還包括過濾器，所述過濾器位于所述冷凝物回流管線中以用于去除水分和金屬顆粒中的至少一個。

11.根據權利要求9所述的裝置，還包括位于箱體內的用于冷凝傳熱流體蒸汽的部件。

12.根據權利要求11所述的裝置，其中用于冷凝的部件包括冷凝器管組。

13.根據權利要求9所述的裝置，還包括用于幫助從所述箱體的所述蒸汽空間中的空氣中去除水分的干燥劑。

14.一種執行電子設備的浸入式冷卻的方法，包括：

將電子設備浸入壓力密封箱體中，所述壓力密封箱體保持液態形式的傳熱流體，并且壓力密封箱體包括位于液態傳熱流體的表面上方的蒸汽空間，其中蒸汽空間連接至冷凝器，冷凝器設置在箱體的上方并包括蒸汽出口，所述蒸汽出口具有可操作的用于密封蒸汽出口的閥；

執行電子設備的運行以產生熱量，以便蒸發一些傳熱流體，從而在蒸汽空間中產生傳熱流體蒸汽；

打開所述閥以允許產生的傳熱流體蒸汽驅使來自蒸汽空間的空氣，以使之通過冷凝器并通過蒸汽出口排出，直到基本上所有的空氣已經被驅使出蒸汽空間；

關閉所述閥；

繼續電子設備的運行以產生熱量來產生傳熱流體蒸汽；

在冷凝器中冷凝傳熱流體蒸汽以產生傳熱流體冷凝物；以及

將傳熱流體冷凝物返回到箱體中；以及

控制電子設備的運行和功耗中的至少一個以在基本恒定的壓力下運行浸入式冷卻系統；其中，

增加電子設備的運行和功耗中的至少一個增加產生的熱量，從而升高傳熱流體蒸汽的壓力，以及

減少電子設備的運行和功耗中的至少一個減少產生的熱量，從而降低傳熱流體蒸汽的壓力，

其中升高的壓力增加冷凝器的效能以使系統進入平衡狀態。