[发明专利]流体冷却系统

说明书

一种用于对一个或更多个发热部件进行冷却的设备，该设备包括：可密封外壳，该可密封外壳限定了用于容纳第一冷却剂和一个或更多个发热部件的容积；导管，该导管被容积包围，该导管使第二冷却剂能够进入及离开外壳，当容积内的第一冷却剂包围导管时，导管在第一冷却剂与第二冷却剂之间提供不透流体的密封；以及泵，泵位于外壳内且构造成将第一冷却剂引导至导管，使得在第一冷却剂与第二冷却剂之间交换热。

技术领域

本发明涉及一种冷却系统，并且具体地涉及一种用于电子装置和电子板的冷却系统。该冷却系统可以提供密封外壳，该密封外壳用于容纳发热部件，比如需要主动冷却或流体冷却的母板、存储器模块或服务器。

背景技术

许多类型的电气部件在操作期间产生热。特别地，比如母板、中央处理单元(CPU)和存储器模块之类的电子计算机部件在使用时可能耗散大量的热。将电气部件加热至高温可能导致损坏、影响性能或导致安全隐患。因此，已经进行了大量努力以找到用于有效且安全地冷却电气部件的有效的高性能系统。

一种类型的冷却系统使用液体冷却。尽管已经论证了不同的液体冷却组件，但是通常将电气部件浸入冷却剂液中，以便为发热电气部件与冷却剂之间的热交换提供大的表面积。

US 8,467,189描述了一种液体浸没式冷却系统，该液体浸没式冷却系统对位于连接至机架系统的多个箱内的多个电子装置进行冷却。壳体填充有介电冷却液，其中，发热电子部件浸没在该介电冷却液中。机架系统包括：歧管，该歧管允许用于多个箱的液体输送；以及泵系统，该泵系统用于将介电冷却液泵送到机架中以及从机架泵送出。外部热交换器允许加热的介电冷却液在返回机架之前被冷却。然而，这需要将大量的介电冷却流体泵送到位于机架中的每个箱中以及从位于机架中的每个箱泵送出。此外，难以有效地引导每个箱内的冷却流体或使每个箱内的冷却流体集中，每个箱可以容纳不同的发热部件，每个发热部件具有其自身的冷却要求。

US 8,014,150描述了下述电子模块的冷却：其中，冷却设备联接至基底以形成围绕电子装置的密封部件。泵位于密封隔室内，使得介电流体被被朝向电子装置泵送。通过使介电流体的相从液体改变成蒸汽而发生冷却，随后，当该蒸汽朝向由第二流体供给的液体冷却冷板上升时，该蒸汽发生冷凝。然而，该冷却系统需要位于箱内的高压密封件和多个冷却隔室，并且因此需要用于第二冷却流体的相对复杂的管道系统布置。

因此，需要克服这些问题的方法和系统。

发明内容

根据第一方面，提供了一种用于对一个或更多个发热部件进行冷却的设备。用于对一个或更多个发热部件进行冷却的该设备包括：

可密封的外壳、槽或箱，可密封的外壳、槽或箱限定了用于容纳第一冷却剂(或主冷却剂)和一个或更多个发热部件(例如电子部件)的容积；

导管或管，导管或管被容积包围，该导管使得第二冷却剂(或次冷却剂)能够进入及离开外壳，(尤其是)当容积内的第一冷却剂包围导管时，该导管在第一冷却剂与所述第二冷却剂之间提供不透流体的密封；以及

泵(或至少一个泵)，泵(或至少一个泵)位于外壳内且构造成将第一冷却剂抽吸、泵送、迫压或引导至导管，使得在第一冷却剂与第二冷却剂之间交换热。位于外壳内的泵使得第一冷却剂能够更有效地被引导到外壳内的热点或特定发热区域处。具有内部循环的主冷却剂意味着更容易对系统进行密封。进入外壳中的次冷却剂在主冷却剂与次冷却剂之间提供了更有效的热传递。这些特征的组合提供了能够被更可靠地操作的更有效的冷却系统。可密封外壳可以用盖或舱盖密封。盖或舱盖可以是可移除的，以允许触及定位在内部的发热部件或板。外壳的盖和其他部分可以包括一个或更多个垫圈或密封件并且可以是铰接的或完全被移除的。比如夹持件、螺钉、闩锁或钩扣之类的固定件可以牢固地封闭外壳。例如，可密封外壳或密封外壳可以是机架安装式的。外壳可以是用于容纳比如处理器、母板、服务器、存储器模块或计算机设备之类的电子部件的模块。