CN108513492A - 冷却装置和电子装置系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冷却装置和电子装置系统，该冷却装置包括：冷却器，冷却器中的每个冷却器设置在以层状形状排列的电子装置中的每个电子装置中；给水管，该给水管具有分支管并且该给水管向冷却器供给冷却剂，所述分支管中的每个分支管与冷却器中的每个冷却器联接；排出管，该排出管具有分支管，排出管的分支管中的每个分支管与冷却器中的每个冷却器联接，已经通过冷却器的冷却剂被排向排出管；循环管，该循环管将给水管的入口与排出管的出口联接，并且该循环管具有用于至少排放冷却剂的泵以及使冷却剂冷却的冷却剂冷却器；以及旁通流动路径，该旁通流动路径至少与给水管的上端部联接，该旁通流动路径绕过多个冷却器，并且与排出管或循环管联接。

Description

冷却装置和电子装置系统

技术领域

本文中所描述的实施方式的特定方面涉及冷却装置和电子装置系统。

背景技术

常规地，设想了用于对电子装置进行冷却的各种冷却装置或冷却单元(例如，参见日本专利申请公报No.2014-183107和日本专利申请公报No.2013-26526)。例如，设想的是，如在使用机架安装方法的服务器的情况下，冷却剂在发热部件比如CPU(中央处理单元)上循环以便独立地冷却以层状形状排列的电子装置(例如，参见日本专利申请公报No.2008-509542)。以这种方式，在通过使冷却剂循环来冷却电子装置的方法中，能够引发下述情况：不能安装用于对以层状形状排列的电子装置进行独立地冷却的空气冷却风扇，并且以层状形状排列的电子装置的数量增加。

发明内容

冷却剂从给水管分配到设置在多个电子装置中的冷却器中，以对以层状形状排列的上述多个电子装置进行冷却。然而，冷却剂可能包含溶解空气。当冷却装置被连续地操作时，溶解空气会变成气态空气并且会积聚在给水管中。当包含气态空气的冷却剂流动到每个冷却器中时，每个冷却器的冷却效率可能降低。气态空气被积聚在给水管的上端部中。因此，当电子装置在上下方向上以层状形状排列时，则认为位于最上层的电子装置的冷却效率可能降低。即使电子装置在左右方向上以层状形状排列，包含气态空气的冷却剂也可能流动到冷却器中。

考虑到那些情况，作出本发明，并且本发明的目的是提供冷却装置和电子装置系统，该电子装置系统抑制了包含气态空气的冷却剂供给至每个冷却器。

根据本发明的一方面，提供了一种冷却装置，该冷却装置包括：多个冷却器，所述多个冷却器中的每个冷却器设置在以层状形状排列的多个电子装置中的每个电子装置中；给水管，该给水管具有多个分支管并且向多个冷却器供给冷却剂，所述分支管中的每个分支管与多个冷却器中的每个冷却器联接；排出管，该排出管具有多个分支管，排出管的多个分支管中的每个分支管与多个冷却器中的每个冷却器联接，已经通过多个冷却器的冷却剂被排向排出管；循环管，该循环管将给水管的入口与排出管的出口联接，并且该循环管具有泵和冷却剂冷却器，泵构造成至少排放冷却剂，冷却剂冷却器构造成使冷却剂冷却；以及旁通流动路径，该旁通流动路径至少与给水管的上端部联接，该旁通流动路径绕过多个冷却器，并且与排出管或循环管联接。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子装置系统，该电子装置系统包括：多个电子装置，所述多个电子装置以层状形状排列；以及冷却装置，该冷却装置构造成使所述多个电子装置的待冷却的物体冷却，其中，该冷却装置包括：多个冷却器，所述多个冷却器中的每个冷却器设置在以层状形状排列的多个电子装置中的每个电子装置中；给水管，该给水管具有多个分支管并且该给水管向所述多个冷却器供给冷却剂，所述分支管中的每个分支管与多个冷却器中的每个冷却器联接；排出管，该排出管具有多个分支管，排出管的多个分支管中的每个分支管与多个冷却器中的每个冷却器联接，已经通过多个冷却器的冷却剂被排向排出管；循环管，该循环管将给水管的入口与排出管的出口联接，并且该循环管具有泵和冷却剂冷却器，泵构造成至少排放冷却剂，冷却剂冷却器构造成使冷却剂冷却；以及旁通流动路径，该旁通流动路径至少与给水管的上端部联接，该旁通流动路径绕过多个冷却器，并且与排出管或循环管联接。

附图说明

图1示意性地示出了根据第一实施方式的具有冷却装置的电子装置系统的总体结构；

图2示意性地示出了作为电子装置的示例的服务器刀片；

图3A示出了下述示例：在该示例中，给水管的始端管的高度位置与最下层的分支管的高度位置相一致；

图3B示出了下述示例：在该示例中，给水管的始端管的高度位置低于最下层的分支管的高度位置；

图4A示出了下述示例：在该示例中，排出管的终端管的高度位置与最下层的分支管的高度位置相一致；

图4B示出了下述示例：在该示例中，排出管的终端管的高度位置低于最下层的分支管的高度位置；

图5A示出了第一连接构件；

图5B示出了第一连接构件的改型实施方式；

图6示出了旁通流动路径的流动路径横截面面积和分支管的流动路径横截面面积；

图7示出了第二实施方式的冷却装置的总体结构；

图8A示出了第二实施方式的排出管中的始端管与终端管之间的位置关系的改型实施方式；

图8B示出了第二实施方式的排出管的始端管的分支角度和终端管的分支角度的改型实施方式；

图9示出了第三实施方式的冷却装置的总体结构；以及

图10示出了第四实施方式的冷却装置的总体结构。

具体实施方式

将根据附图给出各实施方式的描述。然而，可能存在以下情况：每个部件的尺寸或比例与每个实际部件的那些尺寸或比例并不一致。可能存在以下情况：为了简化起见，省略了一些实际存在的元件。可能存在以下情况：尺寸以放大的方式示出。

[第一实施方式]

参照图1至图6，将给出根据第一实施方式的具有冷却装置10的电子装置系统1的描述。图1示意性地示出了根据第一实施方式的具有冷却装置10的电子装置系统1的总体结构。图2示意性地示出了作为电子装置的示例的服务器刀片。图3A示出了下述示例：在该示例中，给水管的始端管的高度位置与最下层的分支管的高度位置相一致。图3B示出了下述示例：在该示例中，给水管的始端管的高度位置低于最下层的分支管的高度位置。图4A示出了下述示例：在该示例中，排出管的终端管的高度位置与最下层的分支管的高度位置相一致。图4B示出了下述示例：在该示例中，排出管的终端管的高度位置低于最下层的分支管的高度位置。图5A示出了第一连接构件。图5B示出了第一连接构件的改型实施方式。图6示出了旁通流动路径的流动路径横截面面积和分支管的流动路径横截面面积。在图1等中以箭头所指示的方向为上下方向。

如图1所示出的，根据第一实施方式的电子装置系统1为采用机架安装方法的服务器系统。电子装置系统1具有以层状形状排列的多个服务器刀片11a至11e。服务器刀片11a至11e为电子装置的示例。服务器系统为电子装置系统的示例。在该实施方式中，使用了五个服务器刀片。然而，服务器刀片的数量不限于五个。

如图2所示出的，服务器刀片11a至11e中的每个服务器刀片具有安装在基板12上的半导体封装件13。半导体封装件13在实施方式中为待冷却的物体。在半导体封装件13中的每个半导体封装上安装有作为冷却器的冷却板14。服务器刀片11a至11e在机架中在上下方向上以层状形状排列。具体地，服务器刀片11a定位在最下层处。服务器刀片11e定位在最上层处。因此，安装在服务器刀片11a至11e中的冷却板14也在上下方向上以层状形状排列。冷却装置10包括冷却板14。在冷却板14中形成流动路径，其中，冷却剂在该流动路径中流动。当冷却剂从半导体封装件13带走热时，半导体封装件13可以被冷却。该实施方式的冷却板14由铜形成，铜具有从半导体封装件13至冷却剂的良好的热传导性能。冷却板14的材料可以是除了铜之外的材料，比如铜合金、铝或铝合金。此外，冷却板14的材料可以是无机材料，比如金刚石、碳复合材料或氮化铝。该实施方式的冷却剂为水。然而，也可以使用主要成分为水的水溶液。冷却剂不受限制。冷却剂可以是另一种常规的冷却剂，比如丙二醇防冻流体。

如图1所示出的，电子装置系统1具有冷却装置10。冷却装置10具有冷却板14、给水管20和排出管30，冷却板14安装在服务器刀片11a至11e中，给水管20用于向冷却板14供给冷却剂，排出管30用于将已经通过冷却板14的冷却剂排出。在给水管20中形成给水路径201。在排出管30中形成排出路径301。

给水管20具有分支管21a至21e，其中，分支管21a至21e在上下方向上延伸、从给水路径201分支并且连接至冷却板14。分支管21a至21e沿着给水管20的纵向方向平行排列。纵向方向为上下方向。分支管21a至21e的数量与冷却板14的数量相同。给水管20具有给水入口20a，该给水入口20a具有朝向下面的开口。

排出管30在上下方向上延伸，排出管30从排出路径301分支出并具有与冷却板14连接的分支管31a至31e。分支管31a至31e沿着排出管30的纵向方向平行排列。纵向方向为上下方向。分支管31a至31e的数量与冷却板14的数量相同。排出管30具有出口30a，该出口30a具有朝向下面的开口。

冷却装置10具有循环管40，该循环管40将给水管20的给水入口20a与排出管30的出口30a连接。循环管40具有泵41和热交换器42，泵41用于排放冷却剂，热交换器42用于积聚冷却剂并且使冷却剂冷却。热交换器42形成用于使冷却剂和贮存罐一起冷却的冷冻单元。热交换器42布置在泵41的上游侧。因此，在热交换器42中冷却过的冷却剂由泵41排放。热交换器42是所谓的散热器，并且热交换器42为用于冷却剂的冷却器的一部分。用于冷却剂的冷却器可以是常规的各种用于使冷却剂冷却的装置。循环管40被引出到机架的外部，其中，在该机架中设置有服务器刀片11a至11e。泵41和热交换器42设置在机架的外部。由泵41排放的冷却剂从给水入口20a被引导至给水管20中的给水路径201并且被分流到分支管21a至21e中。冷却剂被供给至冷却板14。在冷却板14中从半导体封装件13带走热的冷却剂被排向位于排出管30中的排出路径301。排向排出路径301的冷却剂被输送至热交换器42并被冷却。冷却剂由泵41再次被输送至给水管20。在该实施方式中，给水管20、排出管30和循环管40独立地制造并且彼此连接。因此，形成冷却剂的循环回路的一部分。然而，这些部件不一定彼此区分开。例如，泵41的下游侧可以与给水管20一体地形成。热交换器42的上游侧可以与排出管30一体地形成。即，形成了使从泵41排放的冷却剂循环的回路。

给水管20在下端部处分支并且具有始端管22，该始端管22用作如稍后描述的旁通流动路径50的起点。排出管30在下端处被分支并且具有用作旁通流动路径50的终点的终端管32。从泵41排放的冷却剂流动到始端管22中、通过旁通流动路径50、并且通过终端管32聚集至排出管30。然后，冷却剂被输送至热交换器42。

将给出始端管22的高度位置的描述。始端管22可以定位成低于在上下方向上以层状形状排列的冷却板14中的位于最下层的冷却板14。在该实施方中，如图3A所示出的，始端管22的内周壁的最高位置H₂₂与连接至最下层的冷却板14的第一分支管21a的内周壁的最高位置H_21a相同。从给水路径201分流的冷却剂流动到始端管22中。因此，相对于设置始端管22的位置的流量，在给水路径201中的流量朝向下游侧减少。因此，例如，假定始端管22的位置在中部层附近，则认为流量的变化程度在较下部层附近并且在中部层之后变得更大。可以认为对分流到分支管21a至21e中的量具有较小的影响，即使始端管22的位置被设定为如在该实施方式的情况也是如此。在该思路的基础上，可以设定始端管22的高度位置。即，如图3B所示出的，始端管22的内周壁的最高位置H₂₂可以定位成低于与最下层的冷却板14连接的第一分支管21a的内周壁的最高位置H_21a。通过该位置，可以使冷却剂到分支管21a至21e中的分配量均匀。在该实施方式中，分支管21a定位在最上游侧处，并且分支管21e定位在最下游侧处。此外，分支管21a定位在最下层处，并且分支管21e定位在最上层处。因此，位置可能会影响冷却剂的分配量。然而，能够通过调节泵41等的输出而使分配量均匀。

接下来，将给出终端管32的高度位置的描述。终端管32可以定位成低于在上下方向上以层状形状排列的冷却板14中的位于最下层的冷却板14。在该实施方式中，如图4A所示出的，终端管32的内周壁的最高位置H₃₂与连接至最下层的冷却板的第一分支管31a的内周壁的最高位置H_31a相同。包含气态空气的冷却剂通过旁通流动路径50返回至终端管32，如稍后将描述的。可优选的是，气态空气从出口30a排出，而不会返回至排出管31中的排出路径301，使得气态空气不会再次进入分支管31a至31e。因此，可优选的是，终端管32尽可能地定位在较下侧。当如该实施方式的情况设定终端管32的位置时，认为抑制了气态空气进入到分支管31a至31e中。通过该思路，可以设定终端管32的高度位置。即，如图4B所示出的，终端管32的内周壁的最高位置H₃₂可以低于与最下层的冷却板14连接的第一分支管31a的内周壁的最高位置H_31a。因此，能够适当地抑制气态空气进入到分支管31a至31e中。

在该实施方式中，终端管32设置在排出管30中。因此，旁通流动路径50的终点为排出管30。然而，旁通流动路径50可以与循环管40连接。具体地，旁通流动路径50可以连接至位于循环管40中的热交换器42的上游侧，该热交换器42用作冷却剂的冷却器。因此，即使旁通流动路径50与循环管40连接，也能够抑制气态空气进入到分支管31a至31e中。

冷却装置10具有旁通流动路径50。旁通流动路径50绕过冷却板14。旁通流动路径50的起点为始端管22。旁通流动路径50的终点为终端管32。旁通流动路径50与给水管20的上端部20b连接。旁通流动路径50与给水管20的上端部20b连接，因为气态空气被积聚在给水管20的上端部中。

将给出可以包含在冷却剂中的气态空气的描述。在制造冷却装置10的初始步骤中，冷却板14和其他管未填充有冷却剂。在电子装置系统1的安装步骤中冷却装置10被填充有冷却剂。当冷却装置10在室温下填充冷却剂时，冷却剂可能包含溶解空气。当冷却装置10的操作在冷却剂包含溶解空气的情况下开始时，溶解空气因冷却剂的温度或压力的改变而变成气态空气。气态空气在液体中向上移动。因此，气态空气被积聚在给水管20的上端部中。被积聚在给水管20的上端部中的气态空气离开，则给水管20中的压力减小。此外，由于供给至最上层的冷却板14的冷却剂的流量减小，冷却性能可能降低。在冷却装置处于操作中的情况下，当热交换器42暴露于大气时空气可能混合到冷却剂中。

因此，在该实施方式中，设置有旁通流动路径50。气态空气被带入到旁通流动路径50中。此外，抑制了空气进入到冷却板中。由于空气被积聚在给水管20的上端部20b中，因此旁通流动路径50与给水管20的上端部20b连接。

在该实施方式中，排出管30的上端部30b与旁通流动路径50连接。这是因为空气可能被积聚在排出管30中并且需要收集空气。然而，已经通过冷却板14的冷却剂被排向排出管30。因此，认为对冷却板14的冷却性能的影响较小。因此，为了简化管，可以省略排出管30与旁通流动路径50的连接。

在该实施方式的冷却装置10中，第一连接构件52用于将旁通流动路径50与给水管20的上端部20b连接。第二连接构件54用于将旁通流动路径50与排出管30的上端部30b连接。

旁通流动路径50包括第一管51、第二管53和第三管55。第一管51将始端管22与第一连接构件52连接。第二管53将第一连接构件52与第二连接构件54连接。第三管55将第二连接构件54与终端管32连接。从柔韧性和隔热性的角度出发，第一管51、第二管53和第三管55由橡胶材料制成。然而，第一管51、第二管53和第三管55的材料不限于橡胶材料。材料可以是树脂、金属等。

第一连接构件52设置在旁通流动路径50与给水管20的上端部20b之间的连接位置处。第一连接构件52设置在多个冷却板14的上方。因此，气态空气在最上层的冷却板14的上方通过。因此，抑制了空气流动到冷却板14中。

第一连接构件52具有第一开口521、第二开口522和第三开口523，第一开口521朝向始端管22延伸，第二开口522朝向终端管32延伸，第三开口523朝向给水管20的上端部20b延伸。在第一连接构件52中形成第一流动路径52a和第二流动路径52b。第一流动路径52a的端部为第一开口521和第二开口522。第二流动路径52b从第一流动路径52a分支出。第二流动路径52b的端部为第三开口523。通过第一连接构件52，易于布置冷却装置10。易于确定旁通流动路径50与给水管20的上端部20b之间的位置关系。此外，易于保持该位置关系。第一管51连接至第一开口521。第二管53连接至第二开口522。给水管20的上端部20b连接至第三开口523。

将旁通流动路径50与排出管30连接的第二连接构件54与第一连接构件52为同样的构件。即，第二连接构件54也具有第一开口541、第二开口542和第三开口543。在第二连接构件54中形成第一流动路径54a和第二流动路径54b。第一流动路径54a的端部为第一开口541和第二开口542。第二流动路径54b从第一流动路径54a分支出。第二流动路径54b的端部为第三开口543。第二管53连接至第一开口541。第三管55连接至第二开口542。第三开口543连接至排出管30的上端部30b。

以这种方式，当设置有旁通流动路径50并且在该旁通流动路径50中设置有冷却剂时，被积聚在给水管20的上端部20b的气态空气被带入到旁通流动路径50中。因此，抑制了空气进入到冷却板14中。此外，保持了冷却效率。

根据图5A，将给出对于第一流动路径52a的流动路径横截面S1与第二流动路径52b的流动路径横截面S2之间的关系的描述。可优选的是，流动路径横截面S1和流动路径横截面S2满足以下关系：S2≤S1。该关系被确定成便于抑制包含空气的冷却剂的回流到给水管20的给水路径201中。在该实施方式中，满足了以下关系：S2＜S1。为了抑制包含空气的冷却剂回流到给水管20的给水路径201中，可以使用在图5B中所示出的连接构件62来代替第一连接构件52。在第一连接构件52中，第一流动路径52a垂直于第二流动路径52b。然而，在连接构件62中，在第二流动路径62b与第一流动路径62a之间的角度为θ1，其中，θ1等于90度或小于90度。即，在图5B中，当角度θ1为相对于第一流动路径62a的延伸方向的逆时针方向角度时，满足了以下关系：θ1＜90度。因此，抑制了第二流动路径62b的回流。

接下来，将根据图6给出旁通流动路径50的流动路径横截面的描述。具体地，将给出对于第一管51的流动路径横截面S3与从给水管20分支的分支管21a的流动路径横截面S4之间的关系的描述。可优选的是，流动路径横截面S3和流动路径横截面S4满足以下关系：S3≤S4。该关系被确定成便于使冷却剂至分支管21a中的流动优先于冷却剂至旁通流动路径50中的流动。

当冷却装置10的操作开始时，在冷却装置10中的气态空气根据冷却剂的流量移动并流动到给水管20中。气态空气的比重小于冷却剂的比重。因此，气态空气移动至给水管20的上端部20b并且变为空气层。被积聚在给水管20的上端部20b中的空气通过第一连接构件52被带入到在旁通流动路径50中流动的冷却剂中。此外，冷却剂通过排出管30和循环管40在热交换器42中被释放到大气中。因此，能够抑制包含气态空气的冷却剂供给至冷却板14中的每个冷却板中并且能够抑制供给至冷却板14的冷却剂的流量的减少。在冷却装置10中的气态空气最终移动至设置在机架外部的热交换器42并且被排出。因此，在冷却装置10中随着冷却剂的流动而移动的空气的量连续地减小。因此，供给至冷却板14的冷却剂的量的变化是收敛的。此外，保持了冷却效率。即使气态空气被再次供给至给水管20或者空气被新混合到热交换器42等中，空气也能被积聚在给水管20的上端部20b中并且被带入到在旁通流动路径50中流动的冷却剂中。因此，抑制了包含空气的冷却剂供给至冷却板14中的每个冷却板中。

冷却装置不需要阀或类似件。因此，能够简化冷却装置10的结构。当使用了复杂的机构比如阀时，机构可能会因污垢、藻类、粘液、铁锈等沉积至该机构而被损坏。在该实施方式中，不会发生损坏。本实施方式的冷却装置10不需要特定的动力。在这一点上，可靠性较高。

[第二实施方式]

接下来，将根据图7至图8B给出第二实施方式的描述。图7示出了第二实施方式的冷却装置的总体结构。图8A示出了第二实施方式的排出管中的始端管与终端管之间的位置关系的改型实施方式。图8B示出了第二实施方式的排出管中的始端管的分支角度和终端管的分支角度的改型实施方式。同一标记被添加至与第一实施方式共同的元件。省略了共同元件的细节的解释。

冷却装置70具有给水管120而不是第一实施方式的给水管20。给水管120与第一实施方式的给水管20的不同之处在于：给水管120不具有始端管22。给水管120与给水管20的共同之处在于：给水管120具有分支管121a至121e。

冷却装置70具有排出管130而不是第一实施方式的排出管30。排出管130具有与第一实施方式一样的分支管131a至131e和终端管133。此外，排出管130具有始端管132。

冷却装置70具有旁通流动路径150而不是第一实施方式的旁通流动路径50。旁通流动路径150的起点为设置在排出管130中的始端管132。旁通流动路径150具有第一管151、连接构件152和第二管153。连接构件152与第一实施方式的第一连接构件52为同样的构件，并且连接构件152连接至给水管120的上端部120b。因此，能够将积聚在给水管120的上端部120b中的空气带入旁通流动路径150中。在第二实施方式中，排出管130的上端部不与旁通流动路径150连接。

通过冷却装置70，能够抑制气态空气进入到冷却板14中的每个冷却板中，这与第一实施方式一样。

根据图8A，将给出终端管133的高度位置的描述。终端管133的高度位置可以等于或者低于始端管132的高度位置。在该实施方式中，如图8A所示出的，终端管133的内周壁的最高位置H₁₃₃低于始端管132的内周壁的最高位置H₁₃₂。这是因为包含气态空气的冷却剂返回至终端管133并且始端管132用作旁通流动路径150的起点。即，位置关系被确定成便于使返回至终端管133的包含气态空气的冷却剂不会再次被带入到始端管132中。通过该位置关系，返回至终端管133的空气移动至位于机架外部的热交换器42并且被排出。因此，能够逐渐地减少冷却剂中的气态空气。

为了使包含空气的冷却剂不会被再次带入到始端管132中，始端管132的分支角度θ2和终端管133的分支角度θ3可以设定成如图8B中所示出的。即，在图8B中，在始端管132的分支角度θ2相对于排出管130中的冷却剂的流动方向为顺时针方向角度的情况下，分支角度θ2满足以下关系：θ2＜90度。在图8B中，在终端管133的分支角度θ3为相对于冷却剂的在排出管130中的流动方向的顺时针方向角度的情况下，分支角度θ3满足以下关系：θ3＜90度。因此，始端管132难以带入包含空气的冷却剂。

[第三实施方式]

接下来，将根据图9给出第三实施方式的描述。图9示出了第三实施方式的冷却装置的示意性结构。同一标记被添加至与第一实施方式共同的元件。省略了共同元件的细节的解释。

根据第三实施方式的冷却装置80具有给水管220而不是第一实施方式的给水管20。给水管220与给水管20的不同之处在于：给水管220不具有始端管22。给水管120与给水管20的共同之处在于：给水管220具有分支管221a至221e。

第三实施方式的冷却装置80具有连接构件252而不是第一实施方式的第一连接构件52。冷却装置80具有旁通流动路径250而不是第一实施方式的旁通流动路径50。连接构件252与第一连接构件52的不同之处在于：连接构件252仅具有两个开口。所述开口中的一个开口连接至给水管220的上端部220b。另一个开口连接至形成旁通流动路径250的第一管251。然而，冷却装置80不同于第一实施方式中的冷却装置并且冷却装置80不具有始端管。因此，给水管220的上端部220b为旁通流动路径250的起点。

在冷却装置80中，气态空气被积聚在给水管220的上端部220b中。在冷却装置80中，当冷却剂从设置在给水管220的下端部处的给水管入口220a被导引至给水路径2201时，给水路径2201中的冷却剂被压入到旁通流动路径250中。

通过冷却装置80，能够抑制空气进入到冷却板14中的每个冷却板中，这与第一实施方式一样。

[第四实施方式]

接下来，将根据图10给出第四实施方式的描述。图10示出了第四实施方式的冷却装置的示意性结构。同一标记被添加至与第一实施方式共同的元件。省略了共同元件的细节的解释。

第四实施方式与第一实施方式的不同之处在于：服务器刀片11a至11e在左右方向上以层状形状平行布置。因此，冷却装置90的冷却板14也在左右方向上以层状形状排列。此外，给水管320和排出管330也在左右方向上延伸。给水管320布置在服务器刀片11a至11e的上方。排出管330布置在服务器刀片11a至11e的下方。冷却装置90具有给水管320而不是第一实施方式的给水管20。给水管320具有分支管321a至321e，这与第一实施方式一样。冷却装置90具有排出管330而不是第一实施方式的排出管30。排出管330具有分支管331a至331e，这与第一实施方式一样。

给水管320在靠近给水入口320a的端部处分支，并且给水管320具有用作旁通流动路径350的起点的始端管322。排出管330在靠近出口330a的端部处分支，并且排出管330具有用作旁通流动路径350的终点的终端管332。旁通流动路径350通过与给水管320的上端部连接的位置将始端管322与终端管332连接。

冷却装置90具有循环管340，该循环管340将给水管320的给水入口320a与排出管330的出口330a连接。循环管340具有用于排放冷却剂的泵341和用于使冷却剂冷却的热交换器342。在这一点上，第四实施方式与第一实施方式相同。

在冷却装置90中，气态空气被积聚在设置于给水管320中的给水路径3201的上部中。因此，在越过给水管320的上方的旁通流动路径350中流动的冷却剂吸收空气。冷却剂将空气排向排出管330中的排出路径3301中。

通过冷却装置90，能够抑制空气进入冷却板14中的每个冷却板中，这与第一实施方式一样。

Claims (12)

1.一种冷却装置，包括：

多个冷却器，所述多个冷却器中的每个冷却器设置在以层状形状排列的多个电子装置中的每个电子装置中；

给水管，所述给水管具有多个分支管并且向所述多个冷却器供给冷却剂，所述多个分支管中的每个分支管与所述多个冷却器中的每个冷却器联接；

排出管，所述排出管具有多个分支管，所述排出管的多个分支管中的每个分支管与所述多个冷却器中的每个冷却器联接，已经通过所述多个冷却器的所述冷却剂被排向所述排出管；

循环管，所述循环管将所述给水管的入口与所述排出管的出口联接，并且所述循环管具有泵和冷却剂冷却器，所述泵构造成至少排放所述冷却剂，所述冷却剂冷却器构造成使所述冷却剂冷却；以及

旁通流动路径，所述旁通流动路径至少与所述给水管的上端部联接，所述旁通流动路径绕过所述多个冷却器，并且与所述排出管或所述循环管联接。

2.根据权利要求1所述的冷却装置，其中：

所述多个冷却器在上下方向上以层状形状平行布置；

所述给水管和所述排出管沿着所述上下方向延伸；

所述给水管在下部处分支并且具有用作所述旁通流动路径的起点的始端管；

所述排出管在下部处分支并且具有用作所述旁通流动路径的终点的终端管；并且

所述旁通流动路径通过与所述给水管的上端部连接的位置，并且将所述始端管与所述终端管联接。

3.根据权利要求2所述的冷却装置，其中，所述始端管定位成低于在所述上下方向上以所述层状形状排列的所述多个冷却器中的位于最下层的冷却器。

4.根据权利要求2所述的冷却装置，其中，所述终端管定位成低于在所述上下方向上以所述层状形状排列的所述多个冷却器中的位于最下层的冷却器。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的冷却装置，其中，所述旁通流动路径的与所述给水管的所述上端部连接的位置高于所述多个冷却器。

6.根据权利要求2至4中的任一项所述的冷却装置，还包括连接构件，所述连接构件设置在所述旁通流动路径的与所述给水管的所述上端部连接的位置处，所述连接构件具有第一开口、第二开口和第三开口，所述第一开口朝向所述始端管延伸，所述第二开口朝向所述终端管延伸，所述第三开口朝向所述给水管的上端侧延伸，在所述连接构件中形成第一流动路径和第二流动路径，所述第一流动路径的端部为所述第一开口和所述第二开口，所述第二流动路径从所述第一流动路径分支出，所述第二流动路径的端部为所述第三开口。

7.根据权利要求6所述的冷却装置，其中，所述第二流动路径的流动路径横截面面积等于或小于所述第一流动路径的流动路径横截面面积。

8.根据权利要求2至4中的任一项所述的冷却装置，其中，所述旁通流动路径的流动路径横截面面积等于或小于从给水路径分支出的分支管的流动路径横截面面积。

9.根据权利要求1所述的冷却装置，其中：

所述多个冷却器在上下方向上以层状形状平行布置；

所述给水管和所述排出管沿所述上下方向延伸；

所述排出管具有始端管和终端管，所述始端管在下部处分支并且用作所述旁通流动路径的起点，所述终端管在下部处分支并且用作所述旁通流动路径的终点；并且

所述旁通流动路径通过与所述给水管的上端部连接的位置，并且所述旁通流动路径将所述始端管与所述终端管联接。

10.根据权利要求9所述的冷却装置，其中，所述终端管的高度位置等于或低于所述始端管的高度位置。

11.根据权利要求1所述的冷却装置，其中：

所述多个冷却器在左右方向上以层状形状平行布置；

所述给水管和所述排出管沿着所述左右方向延伸；

所述给水管具有始端管，所述始端管在所述给水管的更靠近所述入口的第一端部处分支并且所述始端管用作所述旁通流动路径的起点；

所述排出管具有终端管，所述终端管在所述排出管的更靠近所述出口的第一端部处分支并且所述终端管用作所述旁通流动路径的终点；并且

所述旁通流动路径通过与所述给水管的上端部连接的位置，并且所述旁通流动路径将所述始端管与所述终端管联接。

12.一种电子装置系统，包括：

多个电子装置，所述多个电子装置以层状形状排列；以及

冷却装置，所述冷却装置构造成使所述多个电子装置的待冷却的物体冷却，

其中，所述冷却装置包括：

多个冷却器，所述多个冷却器中的每个冷却器设置在以层状形状排列的所述多个电子装置中的每个电子装置中；

给水管，所述给水管具有多个分支管并且向所述多个冷却器供给冷却剂，所述分支管中的每个分支管与所述多个冷却器中的每个冷却器联接；

排出管，所述排出管具有多个分支管，所述排出管的多个分支管中的每个分支管与所述多个冷却器中的每个冷却器联接，已经通过所述多个冷却器的所述冷却剂被排向所述排出管；

循环管，所述循环管将所述给水管的入口与所述排出管的出口联接，并且所述循环管具有泵和冷却剂冷却器，所述泵构造成至少排放所述冷却剂，所述冷却剂冷却器构造成使所述冷却剂冷却；以及

旁通流动路径，所述旁通流动路径至少与所述给水管的上端部联接，所述旁通流动路径绕过所述多个冷却器，并且与所述排出管或所述循环管联接。