蒸发冷却系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种蒸发冷却系统，包括容置室、发热元器件、冷却循环结构以及冷却塔，发热元器件置于容置室内并沉浸于冷却液中，冷却循环结构连接容置室与冷却塔，其还包括压力调节结构，压力调节结构包括循环冷却管道和气泵，循环冷却管道连接容置室和冷却塔，气泵连接在循环冷却管道上。本实用新型专利技术的蒸发冷却系统通过设置压力调节结构，可以改变冷却液的沸点而促进沸腾，最终降低发热元器件的温度，满足了不同功耗发热元器件的工作温度需求。本实用新型专利技术能够降低冷却循环结构出现故障时的安全隐患，同时，促进冷却液蒸汽往上流动，进一步强化了换热，减少了冷却液蒸汽的流动阻力。

【技术实现步骤摘要】
蒸发冷却系统
本技术涉及一种蒸发冷却系统，具体地说，是涉及一种用于对计算设备的计算芯片进行散热的蒸发冷却的系统。
技术介绍
计算设备是一种用于高速计算的电子设备，例如是用于运行特定演算法，与远方服务器通讯后以得到相应虚拟货币的电子设备。现有工业的进步促进了包括计算设备在内的各种待散热设备向自动化、智能化发展，计算设备性能的优化需要越来越多的计算芯片的支持。随着元器件集成度越来越高，设备上部署的元器件个数也越来越多，在设备运行时，发热量相应地也越来越大。现有计算设备的集成计算芯片的计算板一般采用风冷冷却的方式。但是随着散热密度的增加，风冷逐渐难以满足散热要求，此时，具有更高热流密度的蒸发冷却就成了未来的选择之一，蒸发冷却技术是利用流体沸腾时的汽化散热的一种散热技术。现有蒸发冷却系统为常压设计，配套常见的电子氟化液沸点一般在70℃至90℃之间，但是低功耗芯片适宜的工作温度在70℃以下。由于芯片工作温度必然高于电子氟化液的沸点，这样一来就无法满足低功耗芯片的温度要求。如果采用低沸点电子氟化液，会存在运输和储存容易挥发的问题，同时低沸点电子氟化液不太常用，价格非常昂贵，供货周期非常漫长。如何有效解决这个难题，成了热设计的关键技术之一。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种蒸发冷却系统，改变了冷却液的沸点，能够使不同功耗芯片工作在适宜的温度，散热性好，经济性高。为了实现上述目的，本技术的蒸发冷却系统，包括容置室、发热元器件、冷却循环结构以及冷却塔，所述发热元器件置于所述容置室内并沉浸于冷却液中，所述冷却循环结构连接所述容置室与冷却塔，其还包括压力调节结构，所述压力调节结构包括循环冷却管道和气泵，所述循环冷却管道连接所述容置室和冷却塔，所述气泵连接在所述循环冷却管道上。上述的蒸发冷却系统的一实施方式中，所述循环冷却管道包括冷却塔次盘管，所述冷却塔次盘管位于所述冷却塔内。上述的蒸发冷却系统的一实施方式中，所述循环冷却管道还包括由所述容置室延伸至所述冷却塔的第一循环管道和由所述冷却塔延伸至所述容置室的第二循环管道，所述冷却塔次盘管连接在所述第一循环管道和第二循环管道之间。上述的蒸发冷却系统的一实施方式中，所述气泵为抽真空泵，所述抽真空泵连接在所述第一循环冷却管道上。上述的蒸发冷却系统的一实施方式中，所述冷却循环结构包括第三循环管道、第四循环管道、冷凝器以及冷却塔主盘管，所述冷凝器连接在所述第三循环管道以及第四循环管道的位于所述容置室内的一端，所述冷却塔主盘管连接所述第三循环管道以及第四循环管道的位于所述冷却塔内的一端。上述的蒸发冷却系统的一实施方式中，所述冷却循环结构还包括水泵，所述水泵连接在所述第三循环管道和/或第四循环管道上。上述的蒸发冷却系统的一实施方式中，所述容置室具有液态层和位于所述液态层之上的气态层，所述冷却循环结构位于所述气态层。上述的蒸发冷却系统的一实施方式中，所述压力调节结构连接在所述容置室的顶部。本技术的有益功效在于：1、本技术的蒸发冷却系统通过设置压力调节结构，可以改变冷却液的沸点而促进沸腾，最终降低了发热元器件的温度，满足了不同功耗发热元器件的工作温度需求。2、降低冷却循环结构的水泵出现故障时的安全隐患。3、促进冷却液蒸汽往上流动，进一步强化了换热，减少了冷却液蒸汽的流动阻力。以下结合附图和具体实施例对本技术进行详细描述，但不作为对本技术的限定。附图说明图1为本技术的蒸发冷却系统的一实施例的结构简图。其中，附图标记10：蒸发冷却系统100：容置室110：液态层120：气态层200：发热元器件300：冷却循环结构310：第三循环管道320：第四循环管道330：冷凝器340：冷却塔主盘管350：水泵400：冷却塔500：压力调节结构510：循环冷却管道511：冷却塔次盘管512：第一循环管道513：第二循环管道520：气泵具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本技术的目的、方案及功效，但并非作为本技术所附权利要求保护范围的限制。说明书中针对“实施例”、“另一实施例”、“本实施例”等的引用，指的是描述的该实施例可包括特定的特征、结构或特性，但是不是每个实施例必须包含这些特定特征、结构或特性。此外，这样的表述并非指的是同一个实施例。进一步，在结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，不管有没有明确的描述，已经表明将这样的特征、结构或特性结合到其它实施例中是在本领域技术人员的知识范围内的。在说明书及后续的权利要求书中使用了某些词汇来指称特定组件或部件，本领域普通技术的员应可理解，技术使用者或制造商可以不同的名词或术语来称呼同一个组件或部件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件或部件的方式，而是以组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求项中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“连接”一词在此包含任何直接及间接的连接手段。需要说明的是，在本技术的描述中，如出现术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。为便于清楚说明，本文述及的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等次序用语是用于将元件、区域、部分与另一个相同或相似的元件、区域、部分区分开来，而非用以限定特定的元件、区域、部分。如图1所示，图1为本技术的蒸发冷却系统的一实施例的结构简图。本技术的蒸发冷却系统10包括容置室100、发热元器件200、冷却循环结构300以及冷却塔400，其中，容置室100内盛装有冷却液，冷却液例如为电子氟化液，发热元器件200置于容置室100内并沉浸于冷却液中，冷却循环结构300连接容置室100与冷却塔400。冷却液吸收发热元器件200消耗的功率后蒸发成气态，气态的冷却液通过冷却循环结构300冷凝，冷凝成液态的冷却液依靠重力回落。冷却循环结构300循环带走吸收的热量至冷却塔400，并将热量在冷却塔400中释放掉，以持续对发热元器件200进行散热。如图所示，容置室100内具有液态层110和气态层120，气态层120位于液态层110之上。发热元器件200沉浸于液态层110中，液态层110的冷却液吸收发热元器件200消耗的功率后蒸发成气态而上升至气态层120中。其中，冷却循环结构300连接容置室100的气态层120与冷却塔400。本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸发冷却系统，包括容置室、发热元器件、冷却循环结构以及冷却塔，所述发热元器件置于所述容置室内并沉浸于冷却液中，所述冷却循环结构连接所述容置室与冷却塔，其特征在于，还包括压力调节结构，所述压力调节结构包括循环冷却管道和气泵，所述循环冷却管道连接所述容置室和冷却塔，所述气泵连接在所述循环冷却管道上。/n

【技术特征摘要】
1.一种蒸发冷却系统，包括容置室、发热元器件、冷却循环结构以及冷却塔，所述发热元器件置于所述容置室内并沉浸于冷却液中，所述冷却循环结构连接所述容置室与冷却塔，其特征在于，还包括压力调节结构，所述压力调节结构包括循环冷却管道和气泵，所述循环冷却管道连接所述容置室和冷却塔，所述气泵连接在所述循环冷却管道上。


2.根据权利要求1所述的蒸发冷却系统，其特征在于，所述循环冷却管道包括冷却塔次盘管，所述冷却塔次盘管位于所述冷却塔内。


3.根据权利要求2所述的蒸发冷却系统，其特征在于，所述循环冷却管道还包括由所述容置室延伸至所述冷却塔的第一循环管道和由所述冷却塔延伸至所述容置室的第二循环管道，所述冷却塔次盘管连接在所述第一循环管道和第二循环管道之间。


4.根据权利要求3所述的蒸发冷却系统，其特征在于，所述气泵为抽真空泵，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱欢来，张楠赓，
申请(专利权)人：杭州嘉楠耘智信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33