[发明专利]一种双效冷却系统

说明书

本发明提供了一种双效冷却系统，该双效冷却系统包括：冷却箱体，所述冷却箱体包括一用于容置待冷却的对象的容置空间，所述容置空间内设置有绝缘冷却介质；用于将所述冷却箱体内气态的绝缘冷却介质经冷却散热处理后转变为液态的绝缘冷却介质，并回流至所述冷却箱体内的沸腾冷凝系统；以及用于通过将所述冷却箱体内的绝缘冷却介质输送至所述冷却箱体外进行流体对流冷却散热处理，并将流冷却散热处理后的绝缘冷却介质输送至所述冷却箱体内的流体对流冷却系统。本发明采用内循环沸腾冷却和外循环对流冷却两种冷却方法同时冷却的模式，能够强化换热，系统更加灵活，可靠性高，另外，双效冷却系统便于单个循环系统的检修。

技术领域

本发明涉及散热技术领域，特别涉及一种双效冷却系统。

背景技术

随着电子通信产业的高速发展，电子器件或芯片的功耗日益上升，传统的自然散热，风冷，液冷都已经应用，为了满足电子器件的散热需求。预计将来会有更高功率的芯片迫切的需要更高的冷却效率的技术，需要在一般液冷的技术背景下，进行更高效的冷却形式的研究。

目前应用较多的是外循环的间接液冷形式和浸没式液冷形式。外循环的间接液冷形式只能进行重点芯片的冷却，不能同时针对PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)单板上所有细小芯片进行冷却，而且其冷却形式比浸没式冷却的热阻大。非沸腾式的浸没式冷却换热效果以及温度控制不如沸腾式浸没冷却效果好。而沸腾式浸没式冷却形式，由于其存在传热学上的“传热恶化”效应，所以，每种沸腾式浸没式冷却都有其热流密度的冷却极限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种双效冷却系统，克服现有技术中存在的浸没式液冷系统的冷却极限不高，绝缘冷却介质兼容性不好，维修性不好，可靠性不高的问题和缺陷，采用内循环沸腾冷却和外循环对流冷却两种冷却方法同时冷却的模式，显著冷却电子器件，提高可靠性。

依据本发明的实施例，提供了一种双效冷却系统，包括：

冷却箱体，所述冷却箱体包括一用于容置待冷却的对象的容置空间，所述容置空间内设置有绝缘冷却介质；

用于将所述冷却箱体内气态的绝缘冷却介质经冷却散热处理后转变为液态的绝缘冷却介质，并回流至所述冷却箱体内的沸腾冷凝系统，其中，在所述待冷却的对象发热产生的热量超过预定值时，所述冷却箱体内液态的绝缘冷却介质会被加热形成气态的绝缘冷却介质；以及

用于通过将所述冷却箱体内的绝缘冷却介质输送至所述冷却箱体外进行流体对流冷却散热处理，并将流冷却散热处理后的绝缘冷却介质输送至所述冷却箱体内的流体对流冷却系统。

优选的，所述沸腾冷凝系统包括：固定在所述冷却箱体的容置空间内的、用于将所述容置空间内部的气态的绝缘冷却介质冷凝为液态的绝缘冷却介质，并流回所述容置空间的冷凝器和固定在所述冷却箱体外的、用于对所述冷凝器中的第一循环介质进行冷却处理的第一中间换热器，其中，所述冷凝器的输出端口通过第一管路与所述第一中间换热器的输入端口连接，所述第一中间换热器的输出端通过第二管路与所述冷凝器的输入端口连接，其中，所述第一管路上设置有沸腾冷却循环泵。

优选的，所述第一中间换热器的输入端和输出端连接有第三管路，其中，所述第三管路上设置有沸腾冷却旁通阀。

优选的，所述流体对流冷却系统包括：对流冷却循环泵，将第二循环介质通过第四管路输出所述冷却箱体和通过第五管路将所述第二循环介质输送回所述冷却箱体，以及固定在所述冷却箱体外的、用于对所述第二循环介质进行冷却处理的第二中间换热器。

优选的，所述流体对流冷却系统还包括：固定在所述冷却箱体的容置空间内的、用于将所述第二循环介质喷射到待冷却的对象的表面的分液器、固定在所述冷却箱体的容置空间内的、用于收集喷射到待冷却的对象的表面第二循环介质的集液器，其中，所述集液器的输出端口通过所述第四管路与所述第二中间换热器的输入端口连接，所述第二中间换热器的输出端通过所述第五管路与所述分液器的输入端口连接。