一种便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统与方法技术方案

技术编号:42219903 阅读:22 留言:0更新日期:2024-07-30 19:00
本发明专利技术公开了一种便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统与方法,系统包括设备舱、供液箱和高压舱;若干个发热单元安装于所述设备舱内且相邻发热单元具有间隙;绝缘液沿设备舱、供液箱和高压舱形成循环回路,且所述发热单元始终浸没于设备舱内的绝缘液中;所述设备舱布置有若干个绝缘液入口,各绝缘液入口分别通过一个子管道连接所述高压舱,每个所述子管道上均设置有一个电磁阀;通过控制不同电磁阀,使得所述设备舱内的绝缘液呈现多股流动,且各股绝缘液的流动时长能够自适应调整适配各发热单元的不同发热量。本发明专利技术可在不影响热管理效果的前提下,减少循环泵功,能量利用效率,降低热管理系统的运行成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于能源,涉及相应的结构设计、流体换热以及浸没式液冷方法,特别涉及一种便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统与方法


技术介绍

1、电化学储能设施、数据中心等电子设备在运行中会放出大量热量,且随着设备性能升级,其发热量逐渐增大;这些设备也会面临一些对不利于运行的低温环境,当电气设备在不适宜的温度下运行,可能会出现设备运行效率降低、寿命缩短、热失控爆炸等问题。为使上述设备可以运行在安全、适宜的温度区间,热管理措施需要与时俱进发展。热管理技术中,空气冷却和液冷板冷却是当下的主流热管理手段,却也面临着换热效率低,温度控制效果不足的问题。浸没式冷却技术是下一代具有巨大潜力的热管理技术,具有传热效率高、温度分布均匀、结构简单、高能源效率等优势。目前浸没式冷却系统雏形已经出现,在流动式浸没式热管理技术中,通常赋予发热设备周围绝缘液一个固定流量,或者根据设备运行情况对绝缘液的总流量进行调整。这类技术为了满足温度控制需求,需要加大空间绝缘液的整体流量,这就导致某些发热量小、对热管理需求低的发热单元周围绝缘液流速同步增加,造成热管理效率低、能耗增大的问题。

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【技术保护点】

1.一种便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统,其特征在于,包括设备舱(1)、供液箱(2)和高压舱(3);若干个发热单元(5)安装于所述设备舱(1)内且相邻发热单元(5)具有间隙;绝缘液(4)沿设备舱(1)、供液箱(2)和高压舱(3)形成循环回路,且所述发热单元(5)始终浸没于设备舱(1)内的绝缘液(4)中;

2.根据权利要求1所述便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统,其特征在于,所述制冷系统回路还包括液泵一(11)和换热器(8),所述换热器(8)连接调温设备(7),所述调温设备(7)为所述换热器(8)提供冷媒,所述冷媒在所述换热器(8)中与所述高压舱(3)提供的高温的绝缘...

【技术特征摘要】

1.一种便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统,其特征在于,包括设备舱(1)、供液箱(2)和高压舱(3);若干个发热单元(5)安装于所述设备舱(1)内且相邻发热单元(5)具有间隙;绝缘液(4)沿设备舱(1)、供液箱(2)和高压舱(3)形成循环回路,且所述发热单元(5)始终浸没于设备舱(1)内的绝缘液(4)中;

2.根据权利要求1所述便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统,其特征在于,所述制冷系统回路还包括液泵一(11)和换热器(8),所述换热器(8)连接调温设备(7),所述调温设备(7)为所述换热器(8)提供冷媒,所述冷媒在所述换热器(8)中与所述高压舱(3)提供的高温的绝缘液(4)换热,降温后的绝缘液(4)回流入所述高压舱(3)。

3.根据权利要求2所述便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统,其特征在于,所述绝缘液(4)在设备舱(1)和供液箱(2)内均未充满,且所述高压舱(3)接入制冷系统回路且通过管道一(13)连接所述供液箱(2)内的液面以下,所述供液箱(2)内的液面以下通过管道二(14)连接所述设备舱(1)内的液面以下发热单元(5)以上,所述供液箱(2)内的液面以上通过平衡管(12)连接所述设备舱(1)内液面以上。

4.根据权利要求3所述便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统,其特征在于,所述高压舱(3)位于设备舱(1)和供液箱(2)的下方;所述供液箱(2)内的液面高度h2高于设备舱(1)内的液面高度h1;所述液面高度h2,为供液箱(2)内的液面与高压舱(3)舱底之间的垂直高度,所述液面高度h1,为设备舱(1)内液面与高压舱(3)舱底之间的垂直高度。

5.根据权利要求4所述便于精准控制局部流量的浸没式热管理系统,其特征在于,所述管道二上设置有液泵二(9),所述绝缘液(4)的流动分动力循环和冷却循环,所述动力循环为:液泵二(9)将设备舱(1)内发热单元(5)上方的绝缘液(4)泵送至供液箱(2)内,供液箱(2)内的绝缘液(4)在重力作用下流入高压舱(3),再...

【专利技术属性】
技术研发人员:席奂李经宇张涛安豆
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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