模块化毛细抽吸循环冷却系统技术方案

模块化ＣＰＬ冷却系统将热量从底座中的高功率电路组件（２２）传递到底座内部或外部的其他位置，在该位置处可以更容易地排除热量。所述ＣＰＬ冷却系统包括一个或多个蒸发器（１０），其通过活动的液体传输线路和蒸汽传输线路（１６、１４）连接到一个或多个冷凝器（１２）。每个冷凝器（１０）中都设置了吸液结构（２０）。吸液结构（２０）基于毛细机制和压力差，将液态的工作液体（例如水）抽吸到蒸发器（１０）中，所述压力差跨越形成在吸液结构（２０）的上表面上的液体／蒸汽界面处的新月形。在这一界面处，液体蒸发，并从热源（２２）吸收能量。该能量由蒸汽传输到冷凝器（１２），在此处工作液体重新冷凝成液体，从而释放了能量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及计算机系统的冷却系统，具体地说涉及适用于高密度计算机服务器的毛细抽吸循环冷却系统和组件。
技术介绍
近来的市场需求已引导计算机产业开发出具有更高电路密度的计算机系统。例如，许多硬件供应商例如惠普、IBM、康柏和戴尔提供了高密度的机架安装型服务器(rack-mounted server)，其使得可以在单个标准化的机架内容纳大量服务器。这些机架安装型服务器的底座被构造成具有特定的外形参数(form factor)，所述参数针对于其中将安装服务器的的标准化机架而设计。在一种构造中，使用了称为“1U”外形参数的超薄外形参数。根据1U外形参数，每个服务器的底座高度仅有1.75英寸。在另一种称为“2U”外形参数的构造中，每个服务器的底座高度是3.5英寸。计算机服务器中的组件正在以越来越高的频率运行，使用更小的管芯尺寸和更密集的压缩型电路。结果，这些组件(尤其是微处理器)产生了大量热量，必须从底座排除这些热量以使所述组件不会过热。在传统的计算机系统中，这是通过强制性空气对流来实现的，所述空气对流使用一个设置在底座内部或者连接到底座的一个或多个风扇，通过底座吸引空气经过所述组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种毛细抽吸循环冷却系统，包括：第一蒸发器，其热耦合到第一半导体热源，该蒸发器包括空腔并具有液体注入口和蒸汽排出口，工作液体在该空腔中从液态蒸发成蒸汽态，所述液体注入口用于接收液态的该工作液体，并且所述工作液体以蒸汽态的形式从所述蒸 汽排出口离开所述蒸发器；第一吸液结构，具有用于接收液态的所述工作液体的输入侧，并包括多个毛细沟道，用于通过毛细传输机制将所述工作液体抽吸到所述蒸发器中；第一冷凝器，用于将所述工作液体从蒸汽态冷凝成液态，并具有蒸汽注入口和液体 排出口，所述蒸汽注入口用于接收蒸汽态的所述工作液体，并且所述工作液体以液态形式流出所述冷凝器；蒸...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2001-9-20 09/957,7921.一种毛细抽吸循环冷却系统，包括第一蒸发器，其热耦合到第一半导体热源，该蒸发器包括空腔并具有液体注入口和蒸汽排出口，工作液体在该空腔中从液态蒸发成蒸汽态，所述液体注入口用于接收液态的该工作液体，并且所述工作液体以蒸汽态的形式从所述蒸汽排出口离开所述蒸发器；第一吸液结构，具有用于接收液态的所述工作液体的输入侧，并包括多个毛细沟道，用于通过毛细传输机制将所述工作液体抽吸到所述蒸发器中；第一冷凝器，用于将所述工作液体从蒸汽态冷凝成液态，并具有蒸汽注入口和液体排出口，所述蒸汽注入口用于接收蒸汽态的所述工作液体，并且所述工作液体以液态形式流出所述冷凝器；蒸汽传输线路，可操作地将所述蒸发器的所述蒸汽排出口耦合到所述冷凝器的所述蒸汽注入口；以及液体传输线路，可操作地将所述冷凝器的所述液体排出口耦合到所述蒸发器的所述液体注入口。2.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，其中所述第一吸液结构设置在所述蒸发器的所述空腔内。3.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，其中所述第一冷凝器还包括内部空腔，其中以液态形式保持了一定量的工作液体，从而用作除了冷凝器之外的蓄液池。4.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，还包括蓄液池，其具有注入口和排出口，所述注入口通过所述液体传输线路的第一部分可操作地耦合到所述第一冷凝器的所述液体排出口，并且所述排出口通过所述液体传输线路的第二部分耦合到所述蒸发器的所述液体注入口。5.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，其中所述第一吸液结构包括一定量的熔结材料。6.如权利要求5所述的毛细抽吸循环冷却系统，其中所述熔结材料包括熔结铜。7.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，其中所述第一吸液结构包括设置在所述蒸发器内的网状材料。8.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，还包括第二蒸发器，其热耦合到第二半导体热源，所述第二蒸发器包括空腔并具有液体注入口和蒸汽排出口，工作液体在该空腔中从液态蒸发成蒸汽态，所述液体注入口用于接收一部分液态的所述工作液体，并且一部分所述工作液体以蒸汽态的形式从所述蒸汽排出口离开所述第二蒸发器；第二吸液结构，具有用于接收液态的所述工作液体的输入侧，并包括多个毛细沟道，用于通过毛细传输机制将所述工作液体抽吸到所述蒸发器中；蒸汽传输线路连接段，可操作地将所述第二蒸发器的所述蒸汽排出口耦合到所述蒸汽传输线路；以及液体传输线路连接段，可操作地将所述第二蒸发器的所述液体注入口耦合到所述液体传输线路。9.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，还包括热耦合到所述冷凝器的散热片。10.如权利要求9所述的毛细抽吸循环冷却系统，还包括相对于所述散热片而设置的风扇，以当所述风扇运行时将空气抽吸经过所述散热片。11.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，其中所述工作液体包括水。12.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，还包括第二冷凝器，用于将一部分所述工作液体从蒸汽态冷凝成液态，并具有蒸汽注入口和液体排出口，所述蒸汽注入口用于接收蒸汽态的所述工作液体，并且所述工作液体以液态形式流出所述第二冷凝器；蒸汽传输线路连接段，可操作地将所述第二冷凝器的所述蒸汽注入口耦合到所述蒸汽传输线路；以及液体传输线路连接段，可操作地将所述第二冷凝器的所述液体排出口耦合到所述液体传输线路。13.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，其中所述液体传输线路和所述蒸汽传输线路中的每一个的至少一部分是活动的。14.如权利要求1所述的毛细抽吸循环冷却系统，其中，所述冷却系统的组件被构造成...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾森切瑟，巴雷特法纳夫，斯蒂夫蒙哥马利，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]