[發(fā)明專利]一種浸沒式散熱系統(tǒng)及浸沒式液冷源

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811451451.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN110213934A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董永申;魏鵬;黃勝利;陳寧;高明;王生廣;田野
• 申請（專利權(quán)）人: 中航光電科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H05K7/20
• 分類號(hào): H05K7/20
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

本發(fā)明涉及一種浸沒式散熱系統(tǒng)及浸沒式液冷源。浸沒式散熱系統(tǒng)，包括密封箱體和與密封箱體連接的浸沒式液冷源，密封箱體內(nèi)具有盛裝換熱介質(zhì)的內(nèi)腔，密封箱體內(nèi)安裝有發(fā)熱器件，浸沒式液冷源包括冷凝器，冷凝器具有用于與密封箱體連接而構(gòu)成換熱介質(zhì)循環(huán)回路的氣體管路和回液管路，氣體管路具有用于與密封箱體的出氣口連接的氣路箱體接口，回液管路具有用于與密封箱體的進(jìn)液口連接的液路箱體接口，氣體管路上串接有泵。上述浸沒式散熱系統(tǒng)采用浸沒式液冷源，能有效控制系統(tǒng)內(nèi)的壓力，進(jìn)而保證系統(tǒng)的散熱效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種浸沒式散熱系統(tǒng)及浸沒式液冷源。

背景技術(shù)

液冷散熱技術(shù)可分為冷板式液冷（間接式冷卻）和浸沒式液冷（直接式冷卻）兩種模式。浸沒式液冷又名浸入式冷卻，是一種用于冷卻電子處理設(shè)備的技術(shù)，特別是對(duì)于高速和高數(shù)據(jù)容量處理設(shè)備，傳統(tǒng)的空氣冷卻被發(fā)現(xiàn)是不充分的。浸入式冷卻包括將設(shè)備（例如電子數(shù)據(jù)處理模塊）浸入含有液體的箱體中，利用液體的對(duì)流和蒸發(fā)提供的非常高的冷卻速率，使模塊保持在正常的工作范圍內(nèi)。

現(xiàn)有技術(shù)中存在用于電子設(shè)備的浸入式冷卻的裝置，如申請公布號(hào)為CN108141991A的中國發(fā)明專利申請所公開的浸入式冷卻，其用于電子設(shè)備的浸入式冷卻裝置包括壓力密封箱體，壓力密封箱體內(nèi)保持液態(tài)形式的傳熱流體，電子設(shè)備能夠浸入傳熱流體中，并且壓力密封箱體包括位于液態(tài)傳熱流體的表面上方的蒸汽空間，蒸汽空間連接至冷凝器，冷凝器具有用于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。運(yùn)行電子設(shè)備時(shí)，電子設(shè)備產(chǎn)生的熱量使得一些傳熱流體蒸發(fā)并使傳熱流體蒸汽進(jìn)入冷凝器中換熱冷凝，冷凝后產(chǎn)生的傳熱流體冷凝物返回到壓力箱體中，進(jìn)行往復(fù)循環(huán)。盡管上述裝置能對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行散熱冷卻，但是裝置壓力密封箱體內(nèi)的傳熱流體在吸收熱量蒸發(fā)后的壓力不可控，一旦短時(shí)間增加電子設(shè)備的功耗時(shí)，電子設(shè)備產(chǎn)生的熱量增加，使壓力密封箱體內(nèi)的溫度升高，壓力箱體內(nèi)傳熱流體吸收熱量蒸發(fā)后使傳熱流體蒸汽的壓力升高，這種情況下會(huì)使傳熱流體的沸點(diǎn)升高，進(jìn)而影響傳熱流體的繼續(xù)蒸發(fā)，導(dǎo)致整個(gè)裝置的散熱效果差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種浸沒式液冷源，以解決現(xiàn)有浸沒式散熱系統(tǒng)不能控制密封箱體內(nèi)的蒸發(fā)壓力的問題而導(dǎo)致的系統(tǒng)散熱效果差的問題；本發(fā)明的目的還在于提供一種浸沒式散熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有浸沒式散熱系統(tǒng)的散熱效果差而易導(dǎo)致發(fā)熱器件損壞的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的浸沒式散熱系統(tǒng)的技術(shù)方案是：浸沒式散熱系統(tǒng)包括密封箱體和與密封箱體連接的浸沒式液冷源，密封箱體內(nèi)具有盛裝換熱介質(zhì)的內(nèi)腔，密封箱體內(nèi)安裝有發(fā)熱器件，浸沒式液冷源包括冷凝器，冷凝器具有用于與密封箱體連接而構(gòu)成換熱介質(zhì)循環(huán)回路的氣體管路和回液管路，氣體管路具有用于與密封箱體的出氣口連接的氣路箱體接口，回液管路具有用于與密封箱體的進(jìn)液口連接的液路箱體接口，氣體管路上串接有泵。

浸沒式散熱系統(tǒng)的有益效果：本發(fā)明提供的浸沒式散熱系統(tǒng)采用浸沒式液冷源，浸沒式液冷源在氣體管路上串接有泵，當(dāng)密封箱體內(nèi)發(fā)熱器件短時(shí)間內(nèi)功率增大而使發(fā)熱量增大，進(jìn)而使得換熱介質(zhì)吸熱蒸發(fā)而產(chǎn)生的換熱介質(zhì)蒸汽的壓力升高時(shí)，泵起著氣體動(dòng)力輸送的作用，通過泵將升壓后的換熱介質(zhì)蒸汽輸送至冷凝器中，保證了整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的蒸發(fā)壓力，進(jìn)而保證換熱介質(zhì)的沸點(diǎn)，使換熱介質(zhì)能繼續(xù)蒸發(fā)并進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行換熱，提高了整個(gè)系統(tǒng)的散熱性能，避免了密封箱體內(nèi)的發(fā)熱器件產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散出而導(dǎo)致發(fā)熱器件損壞。

進(jìn)一步地，浸沒式液冷源包括設(shè)置在氣體管路的氣液分離器，氣液分離器設(shè)置在所述泵的上游，所述泵為氣體泵，氣體管路處于氣體泵上游和氣液分離器之間的部分與氣液分離器的儲(chǔ)氣腔連通。

有益效果：泵為氣體泵，并且通過氣體管路與氣液分離器的儲(chǔ)氣腔連通，使進(jìn)入冷凝器的只有呈氣態(tài)的換熱介質(zhì)，避免了蒸發(fā)后的氣態(tài)換熱介質(zhì)在氣體管路上有部分凝結(jié)為液態(tài)時(shí)對(duì)氣體泵造成損害。

進(jìn)一步地，氣液分離器的儲(chǔ)液腔通過出液管路連接在所述回液管路上。