使用改进空气净化机构的耐泄漏液体冷却系统技术方案

本发明专利技术揭示一种用于至少一个热单元的冷却系统，其包含：水箱组合件，所述水箱组合件包含：集水室；净化室，其位于所述集水室上方；及储液室，其位于所述净化室上方；冷却回路，其包含泵、热交换器及导管，所述冷却回路经配置以循环液体冷却剂通过所述至少一个热单元、所述集水室、所述泵、所述热交换器及所述储液室；第一阀，其位于所述水箱组合件的外部且经配置使得当所述第一阀打开时，(i)所述液体冷却剂可经由所述第一阀从所述净化室流动到所述集水室，及(ii)空气可同时经由所述第一阀从所述集水室流动到所述净化室；及第二阀，其位于所述水箱组合件的外部且经配置使得当所述第二阀打开时，(i)所述液体冷却剂可经由所述第二阀从所述储液室流动到所述净化室，及(ii)空气可同时经由所述第二阀从所述净化室流动到所述储液室。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用改进空气净化机构的耐泄漏液体冷却系统相关申请案的交叉参考本申请案主张2015年6月26日申请的第62/185,250号美国临时申请案的优先权，所述临时申请案的全部内容特此以引用的方式并入。
技术介绍
本章节希望提供权利要求书中列举的本专利技术的背景或上下文。本文的描述可包含可求知的概念，但未必是先前已设想或求知的概念。因此，除非本文中特别指出，否则本章节中所描述的内容并非本申请案中的描述及权利要求书的现有技术且不因包含在本章节中而被承认为是现有技术。本专利技术大体上涉及用于电组件的耐泄漏液体冷却系统。在现有技术中，在第4,698,728号美国专利(“‘728专利”)及第5,048,599号美国专利(“‘599专利”)中描述此类液体冷却系统，所述专利为其与用于电组件的耐泄漏液体冷却系统有关的所有教示特此以引用的方式并入。在‘728专利中，液体冷却剂在次大气压力下经由某些导管导引通过电组件。由于导管内部的液体的压力小于导管外部的大气的压力，因此如果导管出现泄漏，那么空气被吸入导管。因此，液体冷却剂均不溢出。然而，在空气进入导管之后，必须以某种方法来净化来自导管的空气。否则，如果允许空气保持挟带于冷却剂中，那么冷却剂以其移动通过系统的速率将减小，这又将降低系统冷却能力。另外，系统中的空气的积累可引起系统的冷却剂储液器溢流。此外，空气可能困于冷却系统的某些关键通道(例如电组件周围的冷却套中的通道)中，这又将引起冷却系统中的热点。在‘728专利中，结合图2a到2d说明及描述通过其将空气从冷却剂移除的机构。然而，使用所述机构，用以使液体冷却剂循环通过导管的泵必须暂时关闭且接着重新打开以执行空气净化操作。所述泵的操作中的此中断可暂时降低冷却剂流动通过系统的速率，这又降低电组件被冷却的速率。此外，将所述泵从关闭切换到打开产生遍及冷却回路的压力冲击，其又对冷却回路组件及其接头施加应力。此外，将所述泵从关闭切换到打开产生从冷却系统的电力供应器汲取的电力的步进增加。因此，电力供应器必须包含补偿以确保有害瞬态不会出现在到被冷却的电组件的任何供应电压中。‘599专利描述此问题的一种解决方案。在本文所描述的系统中，一种用于电组件的耐泄漏液体冷却系统包含冷却回路，其含有泵及导管，其使液体冷却剂循环经过电组件且通过净化水箱的底室。此净化水箱还具有顶室，其通过通道连接到所述底室；且所述底室经设置大小使得液体冷却剂以足够低以使冷却剂中的任何空气气泡上升及通过浮力移动通过所述通道进入到所述顶室的速率通过所述底室。另外，所述顶室具有含相应阀的输入端口及输出端口。通过迫使液体冷却剂经由所述输入端口从储液器进入所述顶室而通过所述输出端口净化来自所述顶室的空气。当此发生时，冷却剂继续通过冷却剂回路泵抽通过电组件。因此，遍及冷却回路的压力保持恒定，且到电组件的供应电压保持恒定。另外，为快速净化来自所述顶室的空气，以在迫使冷却剂进入所述顶室时抑制冷却剂从所述顶室到所述底室的流动的方式来收缩净化水箱室之间的通道。然而，在‘599专利的系统中，存在位于净化水箱及/或储液器内部的阀及/或孔口。因此，储液器及净化水箱需要拆卸以允许阀及/或孔口的修复及/或更换。此外，如果存在不同热单元，那么必须具有不同孔口大小以达到最优性能。
技术实现思路
鉴于伴随既有用于电组件的耐泄漏液体冷却系统的上文所提及的问题，已开发本专利技术的某些实施例。在一个实施例中，一种用于至少一个热单元的冷却系统包含水箱组合件，所述水箱组合件包含：集水室；净化室，其位于所述集水室上方；及储液室，其位于所述净化室上方；冷却回路，其包含泵、热交换器及导管，所述冷却回路经配置以循环液体冷却剂通过所述至少一个热单元、所述集水室、所述泵、所述热交换器及所述储液室；第一阀，其位于所述水箱组合件的外部且经配置使得当所述第一阀打开时，(i)所述液体冷却剂可经由所述第一阀从所述净化室流动到所述集水室，及(ii)空气可同时经由所述第一阀从所述集水室流动到所述净化室；及第二阀，其位于所述水箱组合件的外部且经配置使得当所述第二阀打开时，(i)所述液体冷却剂可经由所述第二阀从所述储液室流动到所述净化室，及(ii)空气可同时经由所述第二阀从所述净化室流动到所述储液室。一方面，所述集水室及所述净化室由第一壁分离，所述净化室及所述储液室由第二壁分离，且所述第一壁及所述第二壁各自由连续材料片制成，其中无阀或开口延伸通过所述第一壁及所述第二壁。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述冷却回路进一步包括过滤器，其位于所述泵与所述储液室之间的所述冷却回路中的位置处。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，在所述系统的正常操作期间，所述第一阀打开且所述第二阀闭合。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，当无电力供应到所述第一阀及所述第二阀时，所述第一阀及所述第二阀打开。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述至少一个热单元位于所述储液室的正常液面上方。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，在所述系统的正常操作期间，所述集水室、所述净化室及所述至少一个热单元处的所述冷却回路的所述部分处于负压力下，而所述储液室处于大气压力或以上压力下。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述系统经配置使得如果在所述冷却回路中出现泄漏，那么进入所述集水室的空气变慢且通过所述第一阀上升到所述净化室，而所述净化室中的冷却剂同时通过所述第一阀传递到所述集水室。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述冷却系统进一步包括传感器，所述传感器与所述储液室相连通且经配置以提供输出信号，其指示所述储液室中的所述冷却剂何时已降到预定液面。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述系统经配置使得当所述输出信号指示所述净化室中的所述冷却剂已降到预定液面时，所述第一阀闭合且所述第二阀打开，使得冷却剂从所述储液室通过所述第二阀传递到所述净化室，而空气同时从所述净化室通过所述第二阀传递到所述储液室。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述冷却系统进一步包括S型气泡气塞，其位于所述水箱组合件的外部且经配置以允许所述储液室保持在大气压力下。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述S型气泡气塞经配置以密封所述储液室使其与外部环境隔绝，但允许所述储液室保持在大气压力下。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述S型气泡气塞含有包含除生物剂的流体。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，固定脉冲宽度调制(PWM)用以控制所述热交换器的冷却风扇的速度。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，提供到所述至少一个热单元的冷却剂的温度由温度传感器监测，且通过基于所感测的温度改变所述热交换器的冷却风扇的速度而控制到给定设置点。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，监测所述至少一个热单元的加热器的电力使用量，且通过基于所监测的加热器电力使用量改变所述热交换器的冷却风扇的速度来控制提供到所述至少一个热的冷却剂的温度。在可与上述实施例及方面中的任一者组合的一个方面中，所述冷却系统进一步包括至少一个释压阀，所述释压阀位于导入所述至少一个热单元的至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于至少一个热单元的冷却系统，所述冷却系统包括：水箱组合件，所述水箱组合件包含：集水室，净化室，其位于所述集水室上方，及储液室，其位于所述净化室上方；冷却回路，其包含泵、热交换器及导管，所述冷却回路经配置以循环液体冷却剂通过所述至少一个热单元、所述集水室、所述泵、所述热交换器及所述储液室；第一阀，其位于所述水箱组合件的外部且经配置使得当所述第一阀打开时，(i)所述液体冷却剂可经由所述第一阀从所述净化室流动到所述集水室，及(ii)空气可同时经由所述第一阀从所述集水室流动到所述净化室；及第二阀，其位于所述水箱组合件的外部且经配置使得当所述第二阀打开时，(i)所述液体冷却剂可经由所述第二阀从所述储液室流动到所述净化室，及(ii)空气可同时经由所述第二阀从所述净化室流动到所述储液室。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.26 US 62/185,2501.一种用于至少一个热单元的冷却系统，所述冷却系统包括：水箱组合件，所述水箱组合件包含：集水室，净化室，其位于所述集水室上方，及储液室，其位于所述净化室上方；冷却回路，其包含泵、热交换器及导管，所述冷却回路经配置以循环液体冷却剂通过所述至少一个热单元、所述集水室、所述泵、所述热交换器及所述储液室；第一阀，其位于所述水箱组合件的外部且经配置使得当所述第一阀打开时，(i)所述液体冷却剂可经由所述第一阀从所述净化室流动到所述集水室，及(ii)空气可同时经由所述第一阀从所述集水室流动到所述净化室；及第二阀，其位于所述水箱组合件的外部且经配置使得当所述第二阀打开时，(i)所述液体冷却剂可经由所述第二阀从所述储液室流动到所述净化室，及(ii)空气可同时经由所述第二阀从所述净化室流动到所述储液室。2.根据权利要求1所述的冷却系统，其中所述集水室及所述净化室由第一壁分离，其中所述净化室及所述储液室由第二壁分离，且其中所述第一壁及所述第二壁各自由连续材料片制成，其中无阀或开口延伸通过所述第一壁及所述第二壁。3.根据权利要求1所述的冷却系统，其中所述冷却回路进一步包括过滤器，其位于所述泵与所述储液室之间的所述冷却回路中的位置处。4.根据权利要求1所述的冷却系统，其中在所述系统的正常操作期间，所述第一阀打开且所述第二阀闭合。5.根据权利要求4所述的冷却系统，其中当无电力供应到所述第一阀及所述第二阀时，所述第一阀及所述第二阀打开。6.根据权利要求5的冷却系统，其中所述至少一个热单元位于所述储液室的正常液面上方。7.根据权利要求4所述的冷却系统，其中在所述系统的正常操作期间，所述集水室、所述净化室及所述至少一个热单元处的所述冷却回路的所述部分处于负压力下，而所述储液室处于大气压力或以上压力下。8.根据权利要求7所述的冷却系统，其中所述系统经配置使得如果在所述冷却回路中出现泄漏，那么进入所述集水室的空气变慢且通过所述第一阀上升到所述净化室，而所述净化室中的冷却剂同时通过所述第一阀传递到所述集水室。9.根据权利要求8所述的冷却系统，其进一步包括传感器，所述传感器与所述储液室相连通且经配置以提供输出信号，其指示所述储液室中的所述冷却剂何时已降到预定液面。10.根据权利要求9所述的冷却系统，其中所述系统经配置使得当所述输出信号指示所述净化室中的所述冷却剂已降到预定液面时，所述第一阀闭合且所述第二阀打开，使得冷却剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰里·伊霍尔·图斯塔尼乌斯凯杰，
申请(专利权)人：三角设计公司，
类型：发明
国别省市：美国,US