CN103424018A - 具有增压泵的液体相变传热式泵送冷却系统 - Google Patents

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CN103424018A CN2012101484046A CN201210148404A CN103424018A CN 103424018 A CN103424018 A CN 103424018A CN 2012101484046 A CN2012101484046 A CN 2012101484046A CN 201210148404 A CN201210148404 A CN 201210148404A CN 103424018 A CN103424018 A CN 103424018A
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Abstract

本发明公开了一种液体相变传热式泵送冷却系统,包括:蒸发器系统(2),设置在电气设备(1)中;供液泵(6),用于给蒸发器系统(2)供液;可蒸发冷却介质,用于在蒸发器系统(2)中蒸发以产生蒸气;冷凝器(5),用于冷凝从蒸发器系统出来的蒸气,以产生单相的液体;管路系统等。该液体相变传热式泵送冷却系统还包括设置在蒸发器系统的出口处的管路系统中的增压泵(3),用于降低蒸发压力同时提高冷凝压力。其中蒸发器系统(2)可包括一个或多个由热管(7)和换热器(9)构成的蒸发器,用于将电气设备中产生的热通过蒸发器带走,以冷却电气设备,利用本发明的冷却系统对具有分散式热源的电气设备具有较高的冷却效率。

Description

具有增压泵的液体相变传热式泵送冷却系统
技术领域
本发明涉及一种相变传热式冷却系统,更具体地说,涉及一种利用液体的相变传热来冷却电气设备的具有增压泵的液体相变传热式泵送冷却系统。
背景技术
热特性对于电气设备,特别是具有高功耗或更高的IP(外壳防护等级)要求的低压和高压电气设备,是非常重要的。电气设备工作时其内部温度与该电气设备的可靠性/性能/安全紧密相关。另一方面,例如IEC/GB/IEEE标准对于电气设备和其内部部件具有特定要求的温度值。因此合适的冷却方法对于产品设计具有重要作用。
目前,通常用于冷却低压和中压电气设备的冷却方法是空气冷却,其包括自然空气对流或强迫空气对流冷却,该冷却方式通过气流流动来冷却电气设备及其内部部件。空气冷却具有结构简单,费用低廉,维护方便的优点,但是该冷却方式需要具有良好通风设计的冷却结构,因此要求在电气设备上开的孔不仅大而且多,占用了较大的设备空间,并且其对于发热量大且集中的发热设备而言会使得由于电气设备出现局部温升过高从而导致电气设备损坏的问题,此外空气冷却效率不高,并且还可引起灰尘和噪声问题,并且也不适合于环境温度超过40摄氏度的高温环境中。
另一种用于冷却电气设备的方法是使用热管,热管是一种倚靠自身内部的工作液体的相变来实现将热源产生的热传递到冷源的传热元件,近年来已经得到广泛的应用,其优点是:具有很高的导热性、优良的等温性等。传统的吸液芯热管是通过芯绳的液相的毛细管作用来完成流体输送,这种吸液芯热管的制造工艺和理论分析复杂并且其传热效率通常受到热负荷的影响,使得该吸液芯热管的传热能力范围和热量的输送距离受到限制。吸液芯热管适用于热流密度集中且小型化的电子和电气设备的散热。
为了利用热管的相变传热的高导热性,同时避免上述自循环式的吸液芯热管的缺点,同时加强系统散热效果(相对于传统空气冷却系统),近年来开展了利用液体相变来传热的泵送液体冷却系统,该系统主要由蒸发器,冷凝器和供液泵组成。其中蒸发器设置在集中发热的电气设备中以便使其中的液体在受热的情况下产生相变,冷凝器设置在外部用于冷却从蒸发器出来的加热流体,供液泵在循环回路中设置在冷凝器之后用于克服管道阻力将冷凝后的液体供给到蒸发器来实现液体的循环。该冷却系统的优点是利用了相变传热的高导热性,同时由于是利用功率较小的供液泵来促进液体循环的,因此传热能力范围比传统的吸液芯热管大得多并且克服了吸液芯热管的局限性同时也不受到热量的传输距离的限制。该泵送液体冷却系统适合于热源集中的电气和电子器件(例如:微处理器、IGBT、功率半导体器件等)的散热,其通常是将需要冷却的电子器件放置在围绕热管的导热平台上来通过热传导将电子器件产生的热传递给热管内的液体来带走热量的,但是对于分散式热源而言,比如热源比较分散的低压或中压电气柜,由于热源比较分散,因此这种冷却系统的冷却效果不佳。
因此,需要对现有技术的泵送液体冷却系统进行改进以使其既能在集中式热源又能在分散式热源的情况下同时还在较高的环境温度条件下仍具有较高的冷却效率。
发明内容
本发明是鉴于上述现有技术的问题而作出的,本发明的目的在于提供一种有效的液体相变传热式泵送冷却系统。本发明主要是通过增压泵来降低蒸发器出口压力和增加冷凝器入口压力以及通过蒸发器中热管的合理布局来实现具有分散式热源的低压或中压电气设备的有效冷却。由于本发明的系统可以通过调节供液泵和增压泵功率,来调整蒸发器和冷凝器的工作温度,并且通过使热管结构合理布局以适合于分散式热源,因此不仅能有利地提高该冷却系统的冷却性能并且还扩大了该冷却系统的应用范围,因此必将有效地提升现有低压或中压电气设备的外壳防护等级和正常工作时的最高环境温度,让使用具有本技术的产品更有竞争力。
本发明通过用于低压或中压电气设备中的一种既能降低蒸发器出口压力又能增加冷凝器入口压力的增压泵同时通过蒸发器中合适布局的热管传热结构来提供一种既适合于分散式热源又适合于集中式热源的高效的液体相变传热式泵送冷却系统。
本发明的目的是通过提供一种具有增压泵的液体相变传热式泵送冷却系统予以实现的,该液体相变传热式泵送冷却系统包括:蒸发器系统,设置在所述低压或中压电气设备中的发热部位;供液泵,用于给所述蒸发器系统供液;可蒸发冷却介质,其通过所述供液泵循环到所述蒸发器系统,从而该可蒸发冷却介质通过由所述低压或中压电气设备中的发热部位产生的热来蒸发以产生蒸气;冷凝器,用于冷凝从所述蒸发器系统出来的蒸气,以产生单相的液体;管路系统,用于按所述可蒸发冷却介质流动方向顺次连接所述蒸发器系统、所述冷凝器和所述供液泵以形成所述可蒸发冷却介质的循环回路,该液体相变传热式泵送冷却系统还包括增压泵,该增压泵被配置为设置在所述蒸发器系统的出口处的管路系统中,用于降低所述蒸发器系统的出口处的蒸发压力同时提高所述冷凝器的入口处的冷凝压力。
在本发明的优选实施方式中,所述管路系统包括第一管路,第二管路和第三管路,所述第一管路连接所述蒸发器系统和所述冷凝器,所述第二管路连接所述冷凝器和所述供液泵,所述第三管路连接所述供液泵和所述蒸发器系统。
在本发明的优选实施方式中,所述蒸发器系统可包括一个或者多个蒸发器。
在本发明的优选实施方式中,所述多个蒸发器为串联、并联或串联与并联相结合的形式。
在本发明的优选实施方式中,每个所述蒸发器包括换热器和一个或多个热管,每个热管具有末端封闭的第一部分和末端封闭的第二部分,所述第一部分密封固定在所述换热器中,所述第二部分位于所述换热器的外部,用以通过所述热管将所述低压或中压电气设备中的发热部位产生的热传递给所述换热器中的可蒸发冷却介质。
在本发明的优选实施方式中,所述第一部分的外表面可设置有螺纹或小翅片,以增加与所述换热器中的可蒸发冷却介质的接触面积。
在本发明的优选实施方式中,所述热管的第二部分的外表面上设置有散热翅片,该散热翅片的方向平行于所述低压或中压电气设备中循环气流的流动方向,用于使所述低压或中压电气设备中的发热部位产生的热通过该散热翅片传递给所述热管。
在本发明的优选实施方式中,所述热管为圆形的或扁平的,并且是可以弯折的。
在本发明的优选实施方式中,所述热管可被布置成用于增强换热的差排方式。
在本发明的优选实施方式中,所述换热器上设置有可供所述可蒸发冷却介质流入的一个或多个流入孔以及可供所述可蒸发冷却介质或其蒸气流出的一个或多个流出孔,所述流入孔用于与所述第三管路流体连接,所述流出孔用于与所述第一管路流体连接。
在本发明的优选实施方式中,所述换热器在其外表面上可设置有换热器散热翅片,用于将所述低压或中压电气设备中的发热部位产生的热直接传递给所述换热器中的可蒸发冷却介质。
在本发明的优选实施方式中,该液体相变传热式泵送冷却系统还包括设置在所述增压泵和所述冷凝器之间的第一管路中的气液分离器,用于使所述可蒸发冷却介质与其蒸气分离。
在本发明的优选实施方式中,所述气液分离器包括第一接口、第二接口和第三接口,所述第一接口通过所述第一管路与所述增压泵流体连接,所述第二接口通过所述第一管路与所述冷凝器的入口连接,用于使所述可蒸发冷却介质的蒸气流动到所述冷凝器以冷凝成液体,所述第三接口设置在所述气液分离器的底部并且通过第四管路与所述第二管路流体连接,用于使未蒸发的可蒸发冷却介质流动到所述供液泵。
在本发明的优选实施方式中,所述增压泵为具有较小压缩比的柱塞式或螺旋式的增压泵。
在本发明的优选实施方式中,所述可蒸发冷却介质为低沸点的电绝缘的冷却介质。
在本发明的优选实施方式中,所述低沸点的电绝缘的冷却介质为CFC-113,R-134a或VFX4310。
附图说明
本发明的其他目的、特征和工业及技术重要性将通过下面结合附图对本发明的具体实施方式的详细描述而变得更容易理解,图中:
图1是根据本发明的用于低压或中压电气设备中的液体相变传热式泵送冷却系统的实施例的示意图;
图2是应用于图1所示的液体相变传热式泵送冷却系统的热管的示意图;
图3是由如图2所示的三个热管和一个换热器构成的单个蒸发器的示意图;
图4是由如图2所示的四个热管和一个换热器构成的单个蒸发器的示意图;
图5是由如图4所示的三个蒸发器构成的并联式蒸发器的示意图;以及
图6是由如图4所示的三个蒸发器构成的串联式蒸发器的示意图。
具体实施方式
下面参照附图详细描述本发明的优选实施方式。
图1是根据本发明的液体相变传热式泵送冷却系统的实施例的示意图。如图1所示,该液体相变传热式泵送冷却系统主要包括蒸发器系统2,设置在所述低压或中压电气设备1中的发热部位,用于使其中的可蒸发冷却介质受热蒸发来带走热量,从而达到冷却电气设备的目的;供液泵6,用于克服可蒸发冷却介质的流动阻力来给蒸发器系统2供液;可蒸发冷却介质,其通过所述供液泵6循环到蒸发器系统2,从而该可蒸发冷却介质通过由低压或中压电气设备1中的发热部位产生的热来蒸发以产生蒸气;冷凝器5,用于冷凝从所述蒸发器系统2出来的蒸气,以产生单相的液体,该冷凝器5可以为传统的冷凝器,比如可以是风扇冷却的冷凝器,也可以是水冷冷却的冷凝器等;管路系统,用于按所述可蒸发冷却介质流动方向B顺次连接所述蒸发器系统2、所述冷凝器5和所述供液泵6以形成所述可蒸发冷却介质的循环回路,所述管路系统包括第一管路13,第二管路14和第三管路15,所述第一管路13连接所述蒸发器系统2和所述冷凝器5,所述第二管路14连接所述冷凝器5和所述供液泵6,所述第三管路15连接所述供液泵6和所述蒸发器系统2。
该液体相变传热式泵送冷却系统还包括增压泵3,该增压泵3被配置为设置在所述蒸发器系统2的出口处的管路系统中,比如上述第一管路13沿冷却介质流动方向的入口,用于降低所述蒸发器系统2的出口处的蒸发压力同时提高所述冷凝器5的入口处的冷凝压力。对于蒸气而言,由于温度和压力是相互对应的,即压力升高温度则升高,压力降低温度则降低,因此通过降低蒸发器的蒸发压力并提高冷凝器5的冷凝压力,可以降低蒸发温度同时提高冷凝温度,从而实现了尽可能的等温传热,减少了热量损失,同时由于提高了冷凝温度,因此蒸气更容易凝结成液体。其中该增压泵3是具有较小压缩比的泵,例如柱塞式或螺旋式的增压泵,其功率较小,利于减少能量的消耗。
该液体相变传热式泵送冷却系统进一步包括设置在增压泵3和冷凝器4之间的第一管路13中的气液分离器4,用于使所述可蒸发冷却介质与其蒸气分离,提高冷凝效率。所述气液分离器包括第一接口41、第二接口42和第三接口43,所述第一接口41通过所述第一管路13与所述增压泵3流体连接,所述第二接口42通过所述第一管路13与所述冷凝器5的入口连接,用于使所述可蒸发冷却介质的蒸气流动到所述冷凝器5以冷凝成液体,所述第三接口43设置在所述气液分离器4的底部并且通过第四管路16与所述第二管路14流体连接,用于使未蒸发的可蒸发冷却介质流动到所述供液泵6。气液分离器4是常用的气液分离器,因此其结构在此不再赘述。
如图2是应用于图1所示的液体相变传热式泵送冷却系统的热管7的示意图。本发明的热管7可以选择目前常用的吸液芯热管、重力热管,或者新型的超导热管,优选超导热管,因为其布置方式不受其内的工质的影响,这对于热管7在电气设备1中的灵活布局具有重要的意义。热管7的长度和具体形状可根据具体冷却结构进行选择,不限于图2所示的长度和圆形形状,例如热管7可以为扁平的以增加其传热效果,并且是可以弯折的,以使对需要冷却的电气设备具有更好的结构适应性。
图3是由三个热管7和一个换热器9构成的单个蒸发器的示意图。每个所述蒸发器可包括一个换热器9和一个或多个热管7,尽管在该实施例中示出了三个热管7,但是可根据需要设置任何希望数量的热管,每个热管7具有末端封闭的第一部分和末端封闭的第二部分,所述第一部分密封固定在所述换热器9中,所述第二部分位于所述换热器9的外部,用以通过所述热管7将所述低压或中压电气设备1中的发热部位产生的热传递给所述换热器9中的可蒸发冷却介质。
所述热管7的第一部分可优选设置有螺纹或小翅片(矩形,环形,波纹形等)等,以增加与所述换热器9中的可蒸发冷却介质的接触面积,从而增强换热效果。对于分散式热源,所述热管的第二部分可设置有散热翅片8,用于使所述电气设备1中的发热部位产生的热通过该散热翅片8传递给所述热管7,优选地,散热翅片8的方向平行于低压或中压电气设备1中循环气流的流动方向(如图1中的粗箭头A所示),以便通过发挥每个散热翅片的散热能力。另外,优选地,所述热管7可被布置成用于增强换热的差排方式。对于集中式热源,热管7的第二部分可以不用设置散热翅片8而直接设置在该集中式热源(或集中发热元件)内部进行散热,比如通常采用的将热管的第二部分直接设置在发热元件之下,或者将热管的第二部分设置在一平台上,然后再将发热元件放置在该平台上进行散热,当然也可根据实际需要冷却的发热元件采用其他合适的设置方式,在此不再赘述。
所述换热器9上设置有可供所述可蒸发冷却介质流入的一个或多个流入孔10以及可供所述可蒸发冷却介质或其蒸气流出的一个或多个流出孔11,所述流入孔10用于与所述第三管路15流体连接,所述流出孔11用于与所述第一管路13流体连接。
优选地,所述换热器9在其外表面上可设置有换热器散热翅片12,用于将所述电气设备1中的发热部位产生的热直接传递给所述换热器9中的可蒸发冷却介质。另外,换热器9的具体形状和结构也可以根据具体需要冷却的设备进行合理设计,而不限于在此描述的。
图4是由四个热管7和一个换热器9构成的单个蒸发器的示意图。结合图1,可看到,在低压或中压电气设备1中,该蒸发器的上方设置有风扇,其用于使该电气设备1中的热空气经由蒸发器循环运动,空气的运动方向如图1和图4中的粗箭头A所示。
下面结合图1和图4描述本发明的液体相变传热式泵送冷却系统用于冷却所述低压或中压电气设备1的过程。当供液泵6起动后,在供液泵6的驱动下,液体相变传热式泵送冷却系统内的可蒸发冷却介质被供给到蒸发器2的换热器9中(可蒸发冷却介质的流动方向如图1中细箭头B所示),此时蒸发器上方的风扇驱动所述低压或中压电气设备1中的热空气向下运动经过热管7的第二部分上的散热翅片8,散热翅片8通过对流和导热将热空气的热量传递给热管内7的工质,然后热量迅速传递到热管7的浸入到换热器9的可蒸发冷却介质中的第一部分,然后热量从该第一部分传递给换热器9中的可蒸发冷却介质,同时部分热空气也通过换热器9外表面上的换热器散热翅片12直接传递给换热器9中的可蒸发冷却介质,该可蒸发冷却介质吸热蒸发,产生的蒸气与未蒸发的可蒸发冷却介质在供液泵6的驱动下流经增压泵3,增压泵3使蒸发器出口处的压力降低同时使经过该增压泵3的气液混合物的压力升高(降低蒸发器出口处的压力可降低其蒸发温度,以利用液体蒸发;提高经过增压泵的气液混合物的压力可提高其冷凝温度,以利用蒸气凝结),气液混合物进入到气液分离器4中,在其中液态的可蒸发冷却介质经过与第二管路14连接的第四管路16而流入到供液泵6中,可蒸发冷却介质的蒸气流入冷凝器5中以进一步冷凝成液体,然后通过第二管路14也进入供液泵中以进行下一次冷却循环,至此,低压或中压电气设备1中的热量经由可蒸发冷却介质的循环被冷凝器5所吸收。
图5是由如图4所示的三个蒸发器构成的并联式蒸发器的示意图。图6是由如图4所示的三个蒸发器构成的串联式蒸发器的示意图。本发明的液体相变传热式泵送冷却系统的蒸发器可以采用如图5所示的并联式蒸发器结构、图6所示的串联式蒸发器结构或者并联式蒸发器结构和串联式蒸发器结构相结合的形式,具体采用何种蒸发器结构可根据需要冷却的电气设备的热结构进行合理选择。另外,蒸发器的数量不限于图5和图6所示的三个,其数量可由本领域内的技术人员根据实际需要冷却的结构自由选择,在此不再赘述。
另外,优选地,本发明的可蒸发冷却介质为低沸点的电绝缘的冷却介质,比如CFC-113,R-134a,VFX4310等,这些冷却介质可以在较低的温度下蒸发,比如30摄氏度,这有利于降低发热元件的工作温度,提高电气设备的IP等级,同时由于其是绝缘的,因此即使冷却系统出现稍微的渗漏也不影响电气设备的安全运行,具有很高的安全性。
以上描述了本发明的具有增压泵的液体相变传热式泵送冷却系统的结构及其工作过程,为了验证根据本发明的具有增压泵的液体相变传热式泵送冷却系统具有有效的冷却特性,对现有技术的产品和应用本发明后的产品的能耗进行了对比:
在相同制冷量下,该液体相变传热式泵送冷却系统的体积流量只需水冷系统的20%,从而可以大幅减小整个冷却系统的体积(泵,管路等)。
与普通强迫风冷比较,在相同散热效果下,能显著提高产品的IP(外壳防护)等级,且能使电气设备中的温度分布相对比较均匀,不至于出现局部过热的情况。
相比常规风冷和水冷(其进行工作的最高环境温度一般为40-50摄氏度),本发明的液体相变传热式泵送冷却系统可将其进行工作的最高环境温度提高到50-55摄氏度,这使得即使在炎热的环境中也能实现电气设备的冷却,从而能使其正常工作。
尽管在上面参照本发明的优选实施方式详细描述了本发明,但是本发明不限于上述具体实施方式,本领域技术人员也可以在本发明的启发下根据具体的应用选择合适的蒸发器系统2布置结构,增加或减少冷却系统的一些部件,只要能实现本发明的目的即可。因此,本发明的范围仅由所附的权利要求书及其等价物限定。

Claims (16)

1.一种用于低压或中压电气设备(1)中的液体相变传热式泵送冷却系统,包括:
蒸发器系统(2),设置在所述低压或中压电气设备(1)中的发热部位;
供液泵(6),用于给所述蒸发器系统(2)供液;
可蒸发冷却介质,其通过所述供液泵(6)循环到所述蒸发器系统(2),从而该可蒸发冷却介质通过由所述低压或中压电气设备(1)中的发热部位产生的热来蒸发以产生蒸气;
冷凝器(5),用于冷凝从所述蒸发器系统(2)出来的蒸气,以产生单相的液体;
管路系统,用于按所述可蒸发冷却介质流动方向(B)顺次连接所述蒸发器系统(2)、所述冷凝器(5)和所述供液泵(6)以形成所述可蒸发冷却介质的循环回路,
其特征在于,该液体相变传热式泵送冷却系统还包括增压泵(3),该增压泵(3)被配置为设置在所述蒸发器系统(2)的出口处的管路系统中,用于降低所述蒸发器系统(2)的出口处的蒸发压力同时提高所述冷凝器(5)的入口处的冷凝压力。
2.如权利要求1所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述管路系统包括第一管路(13),第二管路(14)和第三管路(15),所述第一管路(13)连接所述蒸发器系统(2)和所述冷凝器(5),所述第二管路(14)连接所述冷凝器(5)和所述供液泵(6),所述第三管路(15)连接所述供液泵(6)和所述蒸发器系统(2)。
3.如权利要求2所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述蒸发器系统(2)可包括一个或者多个蒸发器。
4.如权利要求3所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述多个蒸发器为串联、并联或串联与并联相结合的形式。
5.如权利要求4所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,每个所述蒸发器包括换热器(9)和一个或多个热管(7),每个热管(7)具有末端封闭的第一部分和末端封闭的第二部分,所述第一部分密封固定在所述换热器(9)中,所述第二部分位于所述换热器(9)的外部,用以通过所述热管将所述低压或中压电气设备(1)中的发热部位产生的热传递给所述换热器(9)中的可蒸发冷却介质。
6.如权利要求5所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述第一部分的外表面可设置有螺纹或小翅片,以增加与所述换热器(9)中的可蒸发冷却介质的接触面积。
7.如权利要求5所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述热管(7)的第二部分的外表面上设置有散热翅片(8),该散热翅片的方向平行于所述低压或中压电气设备(1)中循环气流的流动方向(A),用于使所述低压或中压电气设备(1)中的发热部位产生的热通过该散热翅片(8)传递给所述热管(7)。
8.如权利要求5所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述热管(7)为圆形的或扁平的,并且是可以弯折的。
9.如权利要求5所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述热管(7)可被布置成用于增强换热的差排方式。
10.如权利要求5-9中的任一项所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述换热器(9)上设置有可供所述可蒸发冷却介质流入的一个或多个流入孔(10)以及可供所述可蒸发冷却介质或其蒸气流出的一个或多个流出孔(11),所述流入孔(10)用于与所述第三管路(15)流体连接,所述流出孔(11)用于与所述第一管路(13)流体连接。
11.如权利要求10所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述换热器(9)在其外表面上可设置有换热器散热翅片(12),用于将所述低压或中压电气设备(1)中的发热部位产生的热直接传递给所述换热器中的可蒸发冷却介质。
12.如权利要求2-9中的任一项所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,该液体相变传热式泵送冷却系统还包括设置在所述增压泵(3)和所述冷凝器(5)之间的第一管路(13)中的气液分离器(4),用于使所述可蒸发冷却介质与其蒸气分离。
13.如权利要求12所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述气液分离器(4)包括第一接口(41)、第二接口(42)和第三接口(43),所述第一接口(41)通过所述第一管路(13)与所述增压泵(3)流体连接,所述第二接口(42)通过所述第一管路(13)与所述冷凝器(5)的入口连接,用于使所述可蒸发冷却介质的蒸气流动到所述冷凝器(5)以冷凝成液体,所述第三接口(43)设置在所述气液分离器的底部并且通过第四管路(16)与所述第二管路(14)流体连接,用于使未蒸发的可蒸发冷却介质流动到所述供液泵(6)。
14.如权利要求1-9中的所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述增压泵(3)为具有较小压缩比的柱塞式或螺旋式的增压泵。
15.如权利要求1-9所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述可蒸发冷却介质为低沸点的电绝缘的冷却介质。
16.如权利要求15所述的液体相变传热式泵送冷却系统,其特征在于,所述低沸点的电绝缘的冷却介质为CFC-113,R-134a或VFX4310。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103987237A (zh) * 2014-06-06 2014-08-13 上海海事大学 一种基于固体吸附驱动和热管强化传热的电子器件散热器
CN108335759A (zh) * 2018-02-06 2018-07-27 华中科技大学 基于蒸发冷却原理的用于托卡马克装置偏滤器的冷却系统
CN108377634A (zh) * 2018-04-25 2018-08-07 四川大学 基于相变热能转换的散热系统及方法
CN109246976A (zh) * 2018-07-19 2019-01-18 泰兴航空光电技术有限公司 射流泵驱动的液体相变冷却方法及装置
CN110213933A (zh) * 2018-11-30 2019-09-06 中航光电科技股份有限公司 一种冷板式散热系统及液冷源
CN110213934A (zh) * 2018-11-30 2019-09-06 中航光电科技股份有限公司 一种浸没式散热系统及浸没式液冷源
CN111988965A (zh) * 2020-08-28 2020-11-24 江苏鹏江电子科技有限公司 一种高发热电子设备浸没式相变冷却机箱
CN114017270A (zh) * 2021-11-11 2022-02-08 张家港市恒强冷却设备有限公司 一种基于分离式热管换热器的风电机组散热装置
CN115810469A (zh) * 2023-02-06 2023-03-17 江苏安靠智能输电工程科技股份有限公司 一种蒸发冷却变压器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5458185A (en) * 1991-11-15 1995-10-17 Nec Corporation Liquid coolant circulation control system for immersion cooling
US20040182551A1 (en) * 2003-03-17 2004-09-23 Cooligy, Inc. Boiling temperature design in pumped microchannel cooling loops
CN1896673A (zh) * 2006-06-20 2007-01-17 青岛大学 双循环可控热管系统
CN202648481U (zh) * 2012-05-14 2013-01-02 施耐德电器工业公司 具有增压泵的液体相变传热式泵送冷却系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5458185A (en) * 1991-11-15 1995-10-17 Nec Corporation Liquid coolant circulation control system for immersion cooling
US20040182551A1 (en) * 2003-03-17 2004-09-23 Cooligy, Inc. Boiling temperature design in pumped microchannel cooling loops
CN1896673A (zh) * 2006-06-20 2007-01-17 青岛大学 双循环可控热管系统
CN202648481U (zh) * 2012-05-14 2013-01-02 施耐德电器工业公司 具有增压泵的液体相变传热式泵送冷却系统

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103987237A (zh) * 2014-06-06 2014-08-13 上海海事大学 一种基于固体吸附驱动和热管强化传热的电子器件散热器
CN103987237B (zh) * 2014-06-06 2017-01-04 上海海事大学 一种基于固体吸附驱动和热管强化传热的电子器件散热器
CN108335759A (zh) * 2018-02-06 2018-07-27 华中科技大学 基于蒸发冷却原理的用于托卡马克装置偏滤器的冷却系统
CN108377634A (zh) * 2018-04-25 2018-08-07 四川大学 基于相变热能转换的散热系统及方法
CN109246976A (zh) * 2018-07-19 2019-01-18 泰兴航空光电技术有限公司 射流泵驱动的液体相变冷却方法及装置
CN110213933A (zh) * 2018-11-30 2019-09-06 中航光电科技股份有限公司 一种冷板式散热系统及液冷源
CN110213934A (zh) * 2018-11-30 2019-09-06 中航光电科技股份有限公司 一种浸没式散热系统及浸没式液冷源
CN111988965A (zh) * 2020-08-28 2020-11-24 江苏鹏江电子科技有限公司 一种高发热电子设备浸没式相变冷却机箱
CN114017270A (zh) * 2021-11-11 2022-02-08 张家港市恒强冷却设备有限公司 一种基于分离式热管换热器的风电机组散热装置
CN114017270B (zh) * 2021-11-11 2023-10-27 张家港市恒强冷却设备有限公司 一种基于分离式热管换热器的风电机组散热装置
CN115810469A (zh) * 2023-02-06 2023-03-17 江苏安靠智能输电工程科技股份有限公司 一种蒸发冷却变压器
CN115810469B (zh) * 2023-02-06 2023-04-25 江苏安靠智能输电工程科技股份有限公司 一种蒸发冷却变压器

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