[发明专利]冷却系统和使用该冷却系统的装置安放设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于冷却电子装置的冷却系统，以及一种配备有该冷却系统并存储多个电子装置的装置安放设备。

背景技术

近年来，所需的信息处理量随着信息处理技术的提高、因特网环境的发展等而增加。在这种情况下，以集中方式安装和操作电子装置诸如用于因特网、数据通信设备、固定电话、蜂窝电话和IP电话的服务器的数据中心业务已经引人注意。通常，多个这种电子装置被安放在机架等中。然后，多个这种机架被安装在服务器机房中。

于此同时，由于来自电子装置的热量，服务器机房中的室温升高。因此，空调设备通常被安装在服务器机房中，并且进行温度控制。

然而，由于电子装置的集中度随着信息处理量的增加以及从每个电子装置释放的热量的增加而发展，控制服务器机房温度的空调设备的负荷变大。因此，已经提出针对空调设备的负荷降低的技术。

例如，在日本专利申请特开No.2009-193244中，提出了一种冷却系统，该系统具有服务器机架、蒸发器和冷凝单元，多个电子装置被安装在服务器机架中，蒸发器使制冷剂通过电子装置的废热而蒸发，冷凝装置被安装在比蒸发器高的位置中，该冷却系统使制冷剂利用在蒸汽状态和液体状态下制冷剂密度的差异来进行自然循环。

在日本专利申请特开No.2009-193137中，提出了一种冷却系统，该冷却系统安放多个带有风扇的电子装置，并且包括：机柜，机柜具有前面和敞开的背面；后门，后门设在机柜的背面侧的开口中，并能够通风。多个翅片-管型蒸发器被布置在后门和电子装置之间，该蒸发器形成制冷循环，并且多个蒸发器的制冷剂管被设置与多个电子装置对应。

发明内容

<技术问题>

然而，在根据上述的日本专利申请特开No.2009-193244所述的技术中，存在如下问题，因为一个翅片-管型的大蒸发器用于多个服务器，蒸发器中的管的上部被已蒸发制冷剂占据，因此热量交换不能有效地进行。

在根据日本专利申请特开No.2009-193137所述的技术中，虽然形成冷冻循环的多个翅片-管型蒸发器被布置在服务器机架的后门和电子装置之间，并且多个蒸发器的制冷剂管被设置与多个电子装置对应，但是，存在如下问题，因为使用冷冻循环，所以需要外部动力诸如压缩机，导致用于数据中心空调的电能增加。

因此，本发明的主要目的是提供：一种冷却系统，该冷却系统不需要诸如压缩机的元件，并且能够与冷却对象有效地交换热量：以及一种使用该冷却系统的装置安放设备。

<解决方案>

为了解决上述问题，对于冷却系统本发明以如下方式构造蒸发器：上部集管，该上部集管设在蒸发器的最高位置处，并且通过气体制冷剂管与冷凝器连接，气体制冷剂通过气体制冷剂管流动；下部集管，该下部集管设在蒸发器的最低位置处，并且通过液体制冷剂管与冷凝器连接，液体制冷剂通过液体制冷剂管流动；中间集管，该中间集管设在上部集管和下部集管之间的中间位置处，并且通过液体制冷剂管与冷凝器连接，液体制冷剂通过液体制冷剂管流动；上部蒸发器，该上部蒸发器布置在上部集管和中间集管之间，包括上部蒸汽生成管，该上部蒸汽生成管具有第一流路，用于将中间集管的制冷剂引导到上部集管，同时使中间集管的制冷剂与外部空气进行热量交换，并且该上部蒸汽生成管具有第二流路，用于将下部集管的制冷剂引导到上部集管，同时使下部集管的制冷剂与外部空气进行热量交换；以及下部蒸发器，该下部蒸发器布置在下部集管和中间集管之间，包括下部蒸汽生成管，该下部蒸汽生成管具有插入到中间集管中的第三流路，同时使下部集管的制冷剂与外部空气进行热量交换，该下部蒸汽生成管与上部蒸汽生成管的第二流路连通。

本发明的装置安放设备包括：机架，该机架用于安装多个电子装置；根据权利要求1到8中的任意一项所述的冷却系统，该冷却系统被对应于机架设置；以及吹风机，该吹风机用于将外部空气带入，并且在电子装置处吹动所带入的空气以冷却电子装置，并且经由冷却系统将具有因电子装置而升高的温度的外部空气吹出。

<发明优点>

根据本发明，不需要诸如压缩机的元件，并且能够与冷却对象有效地进行热量交换。

附图说明

图1是根据本发明的第一示例性实施例的、具有冷却系统的装置安放设备的截面侧视图。

图2是根据第一示例性实施例的蒸发器的透视图；

图3A是沿着图2的线A-A截取的、根据第一示例性实施例的蒸发器的上部蒸发器的水平截面视图；

图3B是沿着图2的线B-B截取的、根据第一示例性实施例的蒸发器的下部蒸发器的水平截面视图；