System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 两相浸没式冷却系统及其压力控制方法技术方案_技高网

两相浸没式冷却系统及其压力控制方法技术方案

技术编号:40542909 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-05 18:59
本发明专利技术涉及一种两相浸没式冷却系统及用于控制两相浸没式冷却系统的压力控制方法,其中两相浸没式冷却系统适于容置并冷却至少一热源并包括一浸没槽体、一压力容器及一气体压缩装置,浸没槽体包括一储液区及一蒸汽区,储液区容置热源及液相冷却流体,液相冷却流体用于接触热源并向蒸汽区蒸发形成汽相冷却流体,并与蒸汽区的空气与水汽混合成混合气体。压力容器经由一气体通道连接于浸没槽体的蒸汽区。气体压缩装置位于气体通道,用以抽取浸没槽体的蒸汽区的混合气体以对蒸汽区降压,并将抽取的混合气体注入压力容器以对压力容器升压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种冷却系统,特别是关于一种两相浸没式冷却系统及用于控制两相浸没式冷却系统的压力控制方法。


技术介绍

1、随着网络传输速度、人工智能及大数据的快速进步,数据中心(data center)需要处理的数据量越来越庞大,为了提升数据中心的处理效率,有必要对其进行持续且有效的散热。为此,近年来如浸没式冷却(immersion cooling)等液冷技术逐渐受到重视。

2、一般来说,浸没式冷却设备提供有一槽体,槽体储存有不导电的冷却液以将数据中心的热源(如主板以及其上的电子元件)浸没于其中,以借由冷却液直接接触热源的方式高效地带走热源所产生的热能。过程中,吸热升温的冷却液汽化前往液面上方的空间,而该空间通常设有冷凝器可将气态的冷却液凝结回液态以滴落回池中。

3、在冷却液不断向上蒸发的过程中,槽体内部可能因不断升压而对槽体的结构造成损坏,从而产生冷却液泄漏的问题。并且,槽体内部的升压会使槽体的内外压差升高而更加剧了泄漏速度。这些问题不仅对整体冷却效率造成影响,还增加了因补充冷却液损失而造成的维护成本。

4、为此,有业者提出了在槽体上方连通一可膨胀空间的作法,以在槽内压力过大时通过可膨胀空间的膨胀来缓冲升压,试图降低因高压造成槽体损坏及冷却液泄漏的机率。但,这种利用可膨胀空间被动地调节槽内压力的方式对于降低冷却液泄漏的成效仍非常有限。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供一种两相浸没式冷却系统及用于控制两相浸没式冷却系统的压力控制方法,其通过调整压力的方式能够有效降低浸没槽体因高压产生损坏以及两相冷却液因压差产生泄漏等问题。

2、根据本专利技术的一实施例所公开的一种两相浸没式冷却系统,适于容置并冷却至少一热源并包括一浸没槽体、一压力容器以及一气体压缩装置,浸没槽体包括一储液区以及一蒸汽区,储液区适于容置热源及一液相冷却流体,其中液相冷却流体用于接触热源并向蒸汽区蒸发形成一汽相冷却流体,并与蒸汽区的一空气与一水汽混合成一混合气体。压力容器经由一气体通道连接于浸没槽体的蒸汽区。气体压缩装置位于气体通道,用以抽取浸没槽体的蒸汽区的混合气体以对蒸汽区降压,并将抽取的混合气体注入压力容器以对压力容器升压。

3、根据本专利技术的一实施例所公开的一种用于控制一两相浸没式冷却系统的压力控制方法,其中两相浸没式冷却系统包括一浸没槽体、经由一气体通道连接于浸没槽体的一蒸汽区的一压力容器以及位于气体通道的一气体压缩装置,控制方法可包括以下步骤:测量浸没槽体的压力;判断浸没槽体的压力是否大于一第一压力预设值;当浸没槽体的压力判断为大于第一压力预设值时,启动气体压缩装置,以抽取浸没槽体的蒸汽区的一混合气体而对蒸汽区降压,并将抽取的混合气体注入压力容器而对压力容器升压;当浸没槽体的压力判断为不大于第一压力预设值时,执行测量浸没槽体的压力的步骤。

4、根据本专利技术前述实施例所公开的两相浸没式冷却系统及用于控制两相浸没式冷却系统的压力控制方法,由于气体压缩装置可将浸没槽体的蒸汽区的气相物质抽取并注入压力容器,这一方面可降低浸没槽体的内压以避免压力过大而造成浸没槽体损坏的问题,另一方面可降低浸没槽体的内外压差而有效避免因内外压差过大而产生冷却液泄漏的问题。

5、同时,浸没槽体的蒸汽区内的空气与水汽可被收集于压力容器中,这可提高浸没槽体的蒸汽区内的汽相冷却流体的比例。因此,在同样总压的条件下,浸没槽体的汽相冷却流体的分压将会提被提高,从而提高了汽相冷却流体的可冷凝温度。借此,浸没槽体的蒸汽区内若设有冷凝器,冷凝器可采用较高温且较少量的冷却水即能够将汽相冷却流体有效地冷凝回液相冷却流体。

6、再一方面,浸没槽体的汽相冷却流体被抽至更高压的压力容器的环境,因此在空气于高压下仍不凝结但汽相冷却流体的可凝结温度会因为高压提高而更容易地被冷凝的特性下,空气与水汽将会被留置在压力容器的容器顶部储气区中,而汽相冷却流体可凝结成液相冷却流体并落下至压力容器的容器底部储液区储存,进而有助于降低甚或是避免两相冷却流体损失的问题。

7、以上关于本专利技术公开内容的说明及以下实施方式的说明,是用以示范与解释本专利技术的精神与原理,并且提供本专利技术的专利申请范围更进一步的解释。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种两相浸没式冷却系统,适于容置并冷却至少一热源,其特征在于,该两相浸没式冷却系统包括:

2.如权利要求1所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,该压力容器包括一容器顶部储气区以及一容器底部储液区,该气体通道具有一吸气口以及一出气口,该气体通道的该吸气口与该出气口分别位于该气体通道的相对两端并分别连通于该浸没槽体的该蒸汽区以及该压力容器的该容器顶部储气区,该气体压缩装置位于该气体通道,用以经由该气体通道的该吸气口抽取该浸没槽体的该蒸汽区内的该混合气体,并经由该气体通道的该出气口将该混合气体注入该压力容器的该容器顶部储气区。

3.如权利要求2所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一液体回流通道,该液体回流通道具有一入液口以及一出液口,该入液口与该出液口分别位于该液体回流通道的相对两端并分别连通于该压力容器的该容器底部储液区以及该浸没槽体的该蒸汽区。

4.如权利要求3所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一液体回流阀,位于该液体回流通道。

5.如权利要求3所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一气体回流通道,该气体回流通道具有一进气口以及一出气口,该气体回流通道的该进气口与该出气口分别位于该气体回流通道的相对两端并分别连通于该压力容器的该容器顶部储气区以及该浸没槽体的该蒸汽区。

6.如权利要求5所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一气体回流阀,位于该气体回流通道。

7.如权利要求2所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一冷却装置,设置于该压力容器的该容器顶部储气区。

8.如权利要求2所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一液位计,设置于该压力容器的该容器底部储液区。

9.如权利要求1所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一冷凝器,设置于该浸没槽体的该蒸汽区。

10.一种用于控制一两相浸没式冷却系统的压力控制方法,其特征在于,该两相浸没式冷却系统包括一浸没槽体、经由一气体通道连接于该浸没槽体的一蒸汽区的一压力容器以及位于该气体通道的一气体压缩装置,该压力控制方法包括:

11.如权利要求10所述的压力控制方法,其特征在于,更包括:

12.如权利要求10所述的压力控制方法,其特征在于,更包括:

13.如权利要求10所述的压力控制方法,其特征在于,更包括:

14.如权利要求10所述的压力控制方法,其特征在于,更包括:

15.如权利要求10所述的压力控制方法,其特征在于,更包括:

16.如权利要求10所述的压力控制方法,其特征在于,更包括:

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【技术特征摘要】

1.一种两相浸没式冷却系统,适于容置并冷却至少一热源,其特征在于,该两相浸没式冷却系统包括:

2.如权利要求1所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,该压力容器包括一容器顶部储气区以及一容器底部储液区,该气体通道具有一吸气口以及一出气口,该气体通道的该吸气口与该出气口分别位于该气体通道的相对两端并分别连通于该浸没槽体的该蒸汽区以及该压力容器的该容器顶部储气区,该气体压缩装置位于该气体通道,用以经由该气体通道的该吸气口抽取该浸没槽体的该蒸汽区内的该混合气体,并经由该气体通道的该出气口将该混合气体注入该压力容器的该容器顶部储气区。

3.如权利要求2所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一液体回流通道,该液体回流通道具有一入液口以及一出液口,该入液口与该出液口分别位于该液体回流通道的相对两端并分别连通于该压力容器的该容器底部储液区以及该浸没槽体的该蒸汽区。

4.如权利要求3所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一液体回流阀,位于该液体回流通道。

5.如权利要求3所述的两相浸没式冷却系统,其特征在于,更包括一气体回流通道,该气体回流通道具有一进气口以及一出气口,该气体回流通道的该进气口与该出气口分别位于该气体回流通道的相对两端并分别连通于该压力容器的该容器顶部储气区以及该浸没槽...

【专利技术属性】
技术研发人员:林建宏黄进权足达信博
申请(专利权)人:技钢科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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