[發明專利]對用于浸入式冷卻的電介質流體進行回收的方法和設備

在審

• 申請號: 202210445269.5
• 申請日: 2020-04-09
• 公開（公告）號: CN114712933A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: K-W·劉
• 申請（專利權）人: 液體堆棧控股有限責任公司
• 主分類號: B01D36/00
• 分類號: B01D36/00;B01D3/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 朱海濤

本發明涉及一種對用于電子裝置的浸入式冷卻的電介質流體進行回收的方法和系統，方法包括對電介質流體進行過濾，以除去第一組固體污染物；在一個或多個蒸餾罐中對經過濾的電介質流體進行蒸餾，以生成汽化的電介質流體；將汽化的電介質流體從低揮發性污染物分離，使得汽化的電介質流體作為冷凝物引入環流罐；通過將冷凝物從環流罐泵送經過一個或多個過濾器來使冷凝物環流；使環流的冷凝物經過過濾器進行過濾，以除去第二組污染物；以及使經過濾的冷凝物回到環流罐。

本申請是名稱為“對用于浸入式冷卻的電介質流體進行回收的方法和設備”、國際申請日為2020年4月9日、國際申請號為PCT/IB2020/000257、國家申請號為202080036883.5的發明專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2019年4月9日提交的題為“METHOD AND APPARATUS FORRECOVERING DIELECTRIC FLUIDS USED FOR IMMERSION COOLING”的美國非臨時專利申請No.16/379,136的優先權和權益，該申請的全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本發明整體上涉及用于回收電介質流體的系統和方法，更具體地，涉及利用多重過濾和蒸餾階段對用于浸入式冷卻的電介質流體進行回收的系統和方法。

背景技術

電介質流體(例如，制冷劑、干洗溶劑、和其他基于非水的溶液)經常被用來清潔高科技儀器和裝置，這些高科技儀器和裝置包括例如敏感性電子產品和/或電氣設備。出于說明而非限制的目的，傳統的清潔方法可以包括浸沒、沖洗、噴涂、汽化等。不利的是，在清潔操作中重復利用的過程中，電介質流體可能會被例如顆粒、雜質、固體物質、液體物質及類似物污染。

示例性的雜質/污染物源可包括印刷電路板(PCB)助熔劑、增塑劑、水等。助熔劑(例如，樹脂和松香)可能最初出現在PCB上，但可以通過電介質流體從PCB上洗掉。典型的助熔劑的沸點可以在大約100℃至大約130℃之間變化。增塑劑包括添加劑，用以改善例如通常在某些電纜涂層中的塑料的柔軟度。與助熔劑一樣，電介質流體會將增塑劑洗掉，增塑劑隨后在電介質流體中保持懸浮或溶解狀態。由于電子設備的反復加熱和冷卻，環境空氣中的水汽會凝結，并且隨后溶解到電介質流體中。

由于這樣的污染，電介質流體作為清潔劑的效能可能會變低。具體而言，電介質流體的重復利用可能會影響流體的電阻率，流體的電阻率是測量流體對電力傳輸的阻力，這可能對電子產品和/或電氣設備造成危害。

電介質流體作為清潔劑的最近的實現方式涉及電子設備的浸入式冷卻，特別是電子產品或其他電氣元件的單相或兩相液體冷卻。當在浸入式冷卻中反復利用時，電介質流體的電阻率、光學透射率、和其他特性可能受到不利影響。因此，為了確保工作電介質流體保持或接近其純的形式或純的狀態，電介質流體應當保持極其清潔并且基本上沒有液體和/或固體污染物，使得電介質流體的電阻率、光學透射率、和其他特性保持在允許的界限內。

一些電介質流體的高成本提示對例如用于浸入式冷卻的電介質流體進行回收、循環再用和重復利用是有優點的。但是，任何回收和重復利用都需要從電介質流體中除去或分離出大量的固體和液體污染物。出于說明而非限制的目的，示例性污染物可以包括細粒度至粗粒度的固體顆粒、不溶解于電介質流體的液體污染物、部分地溶解于電介質流體的液體污染物、和完全溶解于電介質流體的液體污染物。不利的是，溶解和部分地溶解的液體污染物可能形成共沸物，而由于共沸混合物中的液體的沸點是共同的或近似的，這會使其(例如，通過蒸餾)從電介質流體中除去和分離出更加困難。

相關的現有技術提供了用于過濾和/或加熱含有不期望的污染物的流體的示例性系統和方法。但是，這些系統和方法中的一些系統和方法通常不能有效地過濾和除去溶解的和/或易混溶的流體。

發明內容