制冷剂分配装置和冷却设备制造方法及图纸

为了将制冷剂均匀地分配到多段的受热装置并且节省空间，制冷剂分配装置分配从上游供应的制冷剂，且具有：主体部，该主体部具有侧壁部、上面部和下面部；上游管，该上游管设置在上面部上以便与主体部的内部连通；下游管，该下游管设置为经由设置在下面部中的下面孔被部分地插入主体部的内部的状态；分支流管，该分支流管被设置在侧壁部或下面部中以便与主体部的内部连通；和设置在上游管和下游管之间的制冷剂变向装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于冷却电子器械排热的冷却设备中的制冷剂分配装置，并且涉及一种冷却设备。
技术介绍
随着信息社会的发展，已经预计近几年的信息量将大幅增加。由于这种增加的信息，已经有必要安装许多电子器械，诸如具有高信息处理能力的服务器。通常，具有高信息处理能力的电子器械是高电力消耗的。另外，由于由电子器械消耗的大部分电力变成了热，安装具有高信息处理能力的电子器械导致周围温度由于其排热而升高。具体地，在安装有大量诸如服务器的电子器械的数据中心中，从电子器械排放大量热，并且为了维护电子器械的功能需要将这些热冷却。因此，需要大量空调电力。结果，需要一种通过吸收电子器械的热并且将其输送到其它一些地方来降低空调负荷的方法。作为用于吸收电子器械的热的方法，已经想出了一种利用制冷剂的相变而非使用泵来使制冷剂循环从而吸收电子器械的热的装置。因为不需要原动力来循环制冷剂，所以该方法非常经济。另外，当具有绝缘性质的制冷剂用作内部制冷剂时，即使内部制冷剂由于某些部分的损坏而泄漏，对电子器械的影响也非常小。因此，利用制冷剂相变的装置对于在不允许停机的数据中心中吸收诸如服务器的电子器械的排热来说是非常有效的装置。将使用图1和图2简单地描述利用制冷剂的相变的吸热装置。图1是用于吸收电子器械6的排热的冷却设备的示意图，并且图2是附接至收纳电子器械6的机架5的冷却设备的简图。吸收电子器械6的排热的受热器1被安装在收纳有许多电子器械6的机架5的排放侧。放热器2被安装在受热器1上方，并且受热器1和放热器2通过两根管彼此连通，即气相制冷剂从中通过的气相管3和液相制冷剂从中通过的液相管4。制冷剂被密封在内部，并且外部热被接收在受热器1中，并且液相制冷剂沸腾以导致到气相制冷剂的相位改变。改变相位的气相制冷剂借助浮力通过气相管3移动至放热器2，其热被诸如风扇和水冷器的冷却器带走，并且其被液化并且将其相位改变为液相制冷剂。液相制冷剂借助重力通过液相管4降下并且流回到受热器1中。关于诸如服务器的电子器械6安装在其中的机架5，通常在数据中心等中使用的机架尺寸为约2m高。当图2中示出的系统应用于这种尺寸的机架时，存在制冷剂由于液相制冷剂的自重而积聚在下部并且制冷剂无法被供应到位于上侧的受热器1的问题。为了解决该问题，在专利文献1和专利文献2中公开了一种技术，其中受热器被划分成多件以使其具有在上下方向上的多段，并且多个制冷剂分配装置被设置在其中各液相管分支到多个受热器中的各受热器的部分处。在该技术中，液相制冷剂流动到制冷剂分配装置中，并且通过设置在其下部的管，液相制冷剂被供应到每个受热器。当制冷剂被充分供应到每个受热器时，在相关制冷剂分配装置内部引起溢出，并且溢出的制冷剂经过设置在装置侧面中并且引向下方液相管的管，并且流向用于将制冷剂供应至下一个受热器的制冷剂分配装置。通过该结构，能够等同地将制冷剂供应至每个受热器，因此不使机架的上部的吸热性能劣化。引用列表专利文献[PTL1]日本专利申请公开号1994-195130[PTL2]日本专利申请公开号1993-312361
技术实现思路
技术问题然而，在专利文献1和专利文献2中描述的冷却设备的制冷剂分支装置具有以下问题。用于收纳电子器械的许多机架被构造为使得它们能够收纳宽度为19英寸(约483mm)的电子器械，因此机架本身的宽度尺寸将会是约600-700mm。为了在已经给定宽度的条件下提高吸热性能，必须增大受热器的区域。在专利文献1中，公开了一种制冷剂分配装置，其中随着罐中制冷剂液体的液位的升高，布置在罐中的浮力构件也升高并且管中的阀机构闭合，因此控制液面。由于需要设置浮力构件，制冷剂分配装置是大的，并且因此受热器变小而无法获得足够的受热面积。因此，不能够保证足够的吸热性能。在专利文献2中，当流向下方制冷剂分配装置的下游液相管被设置在制冷剂分配装置的侧面中时，必需设置管的弯曲部分。因此，管与宽度的比例变大，无法获得受热器的足够受热面积。因此，不能保证足够的吸热性能。即使上游液相管和下游液相管被布置成使得其轴线呈一直线从而减小管铺设空间并且由此增大受热面积，液相制冷剂在向下降下时被强制直接流到下游液相管中。因此，液相制冷剂不能被充分供应到受热器，并且无法获得足够的吸热性能。本专利技术的目的是将制冷剂等同地供应至多段的受热器，并且提供节省空间的制冷剂分配装置和节省空间的冷却设备。问题解决方案为了将制冷剂等同地供应至多段的受热器同时节省空间，根据本专利技术的分配从上游供应的制冷剂的制冷剂分配装置包括：主体，所述主体包括侧壁部、上面部和下面部；上游管，所述上游管以与主体的内部连通的方式被设置在上面部上；下游管，所述下游管被设置为经由设置在下面部中的下面孔部被部分地插入主体内部的状态；支路管，所述支路管以与主体的内部连通的方式被设置在侧壁部或下面部上；和被设置在上游管和下游管之间的制冷剂变向装置。专利技术的有利效果根据本专利技术，制冷剂被等同地供应到多段的受热器，并且能够实现空间节省。附图说明图1是吸收电子器械的排热的装置的示意图。图2是吸收电子器械的排热的装置和机架的安装图。图3是本专利技术的第一示例性实施例的冷却设备的示意图。图4是本专利技术的第一示例性实施例的制冷剂分配装置的剖面图。图5是从图4中的A观察的剖面图。图6是本专利技术的第一示例性实施例的制冷剂分配装置的操作图。图7是第二示例性实施例的制冷剂分配装置的剖面图。图8是从图7中的B观察的剖面图。图9是第三示例性实施例的制冷剂分配装置的剖面图。图10是从图9中的C观察的剖面图。图11是第四示例性实施例的制冷剂分配装置的剖面图。图12是从图11中的D观察的剖面图。图13是第五示例性实施例的制冷剂分配装置的剖面图。图14是从图13中的E观察的剖面图。图15是第六示例性实施例的制冷剂分配装置的剖面图。具体实施方式在下文中，将参考附图详细地描述本专利技术的示例性实施例。然而，尽管在下面描述的示例性实施例中作出了实现本专利技术的在技术上期望的限制，但是本专利技术的范围不局限于以下所述。(第一示例性实施例)将详细描述该示例性实施例。图3示出了冷却设备的概略图，所述冷却设备包括该示例性实施例的制冷剂分配装置。在该示例性实施例的冷却设备中，受热器1被布置在收纳体的侧面(排放侧)，其中许多诸如服务器的排放高发热量的电子器械被布置在所述收纳体中，并且通过管与受热器1连通的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制冷剂分配装置，所述制冷剂分配装置分配从上游供应的制冷剂，所述制冷剂分配装置包括：主体，所述主体包括侧壁部、上面部和下面部；上游管，所述上游管以与所述主体的内部连通的方式被设置在所述上面部上；下游管，所述下游管被设置为经由设置在所述下面部中的下面孔部被部分地插入所述主体的内部的状态；支路管，所述支路管以与所述主体的内部连通的方式被设置在所述侧壁部或下面部上；和制冷剂变向装置，所述制冷剂变向装置设置在所述上游管和所述下游管之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.13 JP 2013-2579361.一种制冷剂分配装置，所述制冷剂分配装置分配从上游供应的制冷剂，所述制冷剂
分配装置包括：
主体，所述主体包括侧壁部、上面部和下面部；
上游管，所述上游管以与所述主体的内部连通的方式被设置在所述上面部上；
下游管，所述下游管被设置为经由设置在所述下面部中的下面孔部被部分地插入所述
主体的内部的状态；
支路管，所述支路管以与所述主体的内部连通的方式被设置在所述侧壁部或下面部
上；和
制冷剂变向装置，所述制冷剂变向装置设置在所述上游管和所述下游管之间。
2.根据权利要求1所述的制冷剂分配装置，其中所述制冷剂变向装置被设置成使得从
所述上游管降下到所述主体的内部的制冷剂流入到与所述下游管的区域不同的区域中。
3.根据权利要求1或2所述的制冷剂分配装置，其中所述制冷剂变向装置是改变降下到
所述主体的内部中的制冷剂流的方向的变向板。
4.根据权利要求3所述的制冷剂分配装置，其中所述变向板被安装在所述下游管的上
端上，并且制冷剂流入开口被设置在所述下游管的侧面中。
5.根据权利要求3或4所述的制冷剂分配装置，其中所述变向板的形状与所述下游管的
...

【专利技术属性】
技术研发人员：松永有仁，千叶正树，吉川实，保坂忠男，藤井俊辅，小路口晓，稻叶贤一，佐藤正典，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，NEC平台株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP