CN115988847A - 浸没液冷系统 - Google Patents

浸没液冷系统 Download PDF

Info

Publication number
CN115988847A
CN115988847A CN202310087732.8A CN202310087732A CN115988847A CN 115988847 A CN115988847 A CN 115988847A CN 202310087732 A CN202310087732 A CN 202310087732A CN 115988847 A CN115988847 A CN 115988847A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
cooling system
immersion
liquid cooling
immersion liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310087732.8A
Other languages
English (en)
Inventor
田婷
张崎
井汤博
王剑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Youzhuju Network Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Youzhuju Network Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Youzhuju Network Technology Co Ltd filed Critical Beijing Youzhuju Network Technology Co Ltd
Priority to CN202310087732.8A priority Critical patent/CN115988847A/zh
Publication of CN115988847A publication Critical patent/CN115988847A/zh
Priority to PCT/CN2024/071891 priority patent/WO2024152992A1/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

根据本公开的实施例,提供了一种浸没液冷系统,包括:浸没箱体,用于容纳冷却液和待冷却的电子设备,所述待冷却的电子设备至少部分地被浸没在所述冷却液中,并且所述浸没箱体中形成有位于所述冷却液的液面上方的气腔;换热单元,用于利用外部冷源对所述冷却液进行降温;以及气泡生成装置,包括气泵、吸气管、排气管以及气泡排出通道,所述气泵连接至所述吸气管和所述排气管,以经由所述吸气管吸气以及经由所述排气管排气,所述吸气管的吸气口设置在所述气腔中,所述排气管连接至所述气泡排出通道,所述气泡排出通道设置在所述待冷却的电子设备下方,并且所述气泡排出通道包括用于朝向所述待冷却的电子设备喷出气泡的多个喷气孔。

Description

浸没液冷系统
技术领域
本公开的实施例总体上涉及电子设备冷却技术领域,并且更具体地,涉及一种浸没液冷系统。
背景技术
数据中心的能耗与日俱增,传统的风冷散热方案的散热效率低且需要消耗大量能源,因而在冷却能力和经济可行性上越来越无法满足数据中心的需求。液冷散热方案由于散热效率高而成为数据中心建设的一个重要技术方向。
目前较为成熟的液冷散热方案包括冷板液冷和浸没液冷,其中浸没液冷又分为单相浸没液冷和双相浸没液冷。浸没液冷将电子设备浸泡在冷却液中,由电子设备产生的热量会被冷却液带走,这种散热方式的散热效率较高,更容易获得较低的电源使用效率(PUE)。此外,浸没液冷的无风扇设计也能够节省大量能源消耗。
对于双相浸没液冷方案,由电子设备产生的热量会被冷却液的相变潜热带走,从而可以支持高功率密度器件的散热需求。然而,由于双相浸没液冷方案所需的冷却液需要具有高挥发性并且双相浸没液冷系统的气压较高,因此冷却液损耗成为双相浸没液冷的主要成本来源。为了避免冷却液的挥发,双相浸没液冷系统的设计较为复杂,技术门槛高。
单相浸没液冷方案由于仅单纯靠冷却液与发热器件之间的热交换进行散热,因此单相浸没液冷系统的设计通常更为简单,目前业界应用较为广泛。
然而,常规的浸没液冷方案容易形成局部热点,遇到散热瓶颈,因此换热效率有待进一步提升。
发明内容
本公开的目的是提供一种浸没液冷系统,以至少部分地解决上述问题以及其他潜在的问题。
在本公开的一个方面,提供了一种浸没液冷系统,包括:浸没箱体,用于容纳冷却液和待冷却的电子设备,所述待冷却的电子设备至少部分地被浸没在所述冷却液中,并且所述浸没箱体中形成有位于所述冷却液的液面上方的气腔;换热单元,用于利用外部冷源对所述冷却液进行降温;以及气泡生成装置,包括气泵、吸气管、排气管以及气泡排出通道,所述气泵连接至所述吸气管和所述排气管,以经由所述吸气管吸气以及经由所述排气管排气,所述吸气管的吸气口设置在所述气腔中,所述排气管连接至所述气泡排出通道,所述气泡排出通道设置在所述待冷却的电子设备下方,并且所述气泡排出通道包括用于朝向所述待冷却的电子设备喷出气泡的多个喷气孔。
在一些实施例中,所述换热单元设置在所述待冷却的电子设备与所述气泡排出通道之间,所述多个喷气孔被布置为朝向所述换热单元,并且所述换热单元通过外冷供液管和外冷回液管与所述外部冷源连接。
在一些实施例中,所述多个喷气孔包括彼此间隔开的多组喷气孔。
在一些实施例中,所述气泵设置在所述浸没箱体中。
在一些实施例中,所述气泵被浸没在所述冷却液中。
在一些实施例中,所述气泵邻近所述浸没箱体的侧壁设置,并且所述吸气管和所述排气管邻近所述浸没箱体的侧壁竖直设置。
在一些实施例中,所述气泵设置在所述浸没箱体外。
在一些实施例中,所述吸气管和所述排气管中的至少一项上设置有用于吸附或冷凝所述冷却液的蒸汽的部件。
在一些实施例中,所述浸没液冷系统为单相浸没液冷系统或双相浸没液冷系统。
在一些实施例中,所述浸没液冷系统还包括设置在所述浸没箱体中的一个或多个导气管道,所述一个或多个导气管道的进气端与所述气泡排出通道上的相应喷气孔对应设置,并且所述一个或多个导气管道的出气端设置在所述待冷却的电子设备中的相应高功率器件下方。
在一些实施例中,所述一个或多个导气管道中的至少一个导气管道包括一个进气端和至少两个出气端。
在一些实施例中,所述一个或多个导气管道的进气端至少部分地包围所述气泡排出通道上的相应喷气孔。
在根据本公开的实施例中,气泵能够经由吸气管从浸没箱体顶部的气腔抽取空气,随后将气体经由排气管从气泡排出通道上的喷气孔喷出,由于气体的密度低于冷却液,因此喷出的气体在自然浮升力的作用下会形成气泡,在冷却液中形成拟沸腾效应,气泡穿过冷却液后返回到气腔中,由此往复形成内部气体循环路径。以此方式,能够利用耗费较低能量所形成的拟沸腾效应来使得冷却液的整体温度均匀性增强,同时由于发热器件周围存在大量气泡所造成的扰动,使得湍流度得到增强,因此局部换热系数增大,这使得高功率器件的局部散热瓶颈得到突破。
应当理解,该内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键特征或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述而变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明,本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素,其中:
图1和图2示出了常规浸没液冷系统的结构示意图;
图3示出了根据本公开的一个实施例的浸没液冷系统的结构示意图;
图4示出了根据本公开的另一实施例的浸没液冷系统的结构示意图;以及
图5示出了根据本公开的一个实施例的导气管道的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例,然而应该理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整,并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括,即“包括但不限于”。除非特别申明,术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。
如在上文中所述,常规的浸没液冷方案容易形成局部热点,遇到散热瓶颈,因此换热效率有待进一步提升。下面将结合图1和图2来描述常规的浸没液冷系统的示例性结构和操作原理。
图1示出了一种单相浸没液冷系统的结构示意图。如图1所示,浸没箱体11中填充有冷却液,电子设备10位于浸没箱体11内并且被冷却液浸没。冷却液的液面13高于电子设备10的顶部,即电子设备10被冷却液完全浸没。浸没箱体11可以设置有箱体上盖12,通过打开箱体上盖12,可以方便地对电子设备10进行操作,例如插拔操作。外置的换热单元25与浸没箱体11之间通过冷却液供液管21和冷却液回液管22连接。换热单元25内置的泵(未示出)可以经由冷却液供液管21向浸没箱体11的底部流道14中注入冷却过的冷却液。冷却液经由底部流道14上设置的喷液孔15向电子设备10方向流动。冷却液在自下而上均匀流经电子设备10之后将热量带出,升温后的冷却液经由冷却液回液管22返回到换热单元25中。换热单元25可以通过外冷供液管23和外冷回液管24连接至外部冷源(未示出)。以此方式,换热单元25可以利用外部冷源提供的冷量对经由冷却液回液管22返回的冷却液进行降温,从而将电子设备10所散发的热量交换给外冷循环,最终散发到外部冷源。
图2示出了另一种单相浸没液冷系统的结构示意图。与图1所示的浸没液冷系统不同,图2所示的单相浸没液冷系统中的换热单元25设置在浸没箱体11中。浸没箱体11中设置有侧面流道16和底部流道14。换热单元25设置在侧面流道16中,用于对侧面流道16中的冷却液进行降温。循环泵26设置在换热单元25下方,用于驱动侧面流道16中的冷却液向底部流道14中流动。冷却液经由底部流道14上设置的喷液孔15向电子设备10方向流动。冷却液在自下而上均匀流经电子设备10之后将热量带出,升温后的冷却液再次返回到侧面流道16中,继而被换热单元25冷却。换热单元25可以通过外冷供液管23和外冷回液管24连接至外部冷源。以此方式,换热单元25可以利用外部冷源提供的冷量对返回到侧面流道16中的冷却液进行降温,从而将电子设备10所散发的热量交换给外冷循环,最终散发到外部冷源。
单相浸没液冷系统的结构简单且可靠性较高,是目前业界应用较为广泛的浸没液冷系统形式。然而,如图1和图2所示的常规单相浸没液冷系统具有以下缺点。
在常规单相浸没液冷系统中,冷却液的整体流速较低,流动的非均匀性容易造成局部热点问题。即使是在冷却液均匀流动的情况下,发热器件与非发热器件附近所获得的冷却液流速也几乎相同。大部分发热器件表面的冷却液流动都属于层流,其换热系数并不高。此外,在浸没箱体11中难以通过电子设备10内的流道设计或增加运动部件(例如风机、泵等)来提升冷却液的流动速度,因此在发热器件的功率密度较大时,很容易遇到散热瓶颈。
此外,在常规单相浸没液冷系统中,如果仅通过提高泵的驱动力整体增加浸没箱体11内冷却液的流速,来增强单个发热器件的散热能力,这种方法对于增加器件局部散热能力而言效果并不明显。此外,这种方法所付出的代价较大。具体而言,泵的功率随着其扬程增加而成指数级增加,在超过一定流速之后,这一方案将变得不可行。另外,当冷却液整体流速增大时,对于如图2所示的换热单元25内置的单相浸没液冷系统来说,浸没箱体11内预留的侧面流道16和底部流道14也需要相应增大,而对于图1所示的换热单元25外置的单相浸没液冷系统来说,需要增大管道设计,这都将极大地降低浸没箱体11的空间利用率,增大冷却液的无效利用体积,整体推高单相浸没液冷系统的总成本。
此外,在常规单相浸没液冷系统中,对于增强局部换热性能的需求,目前业界较为广泛使用的手段是在发热器件上设计一个散热装置,例如采用铜质散热板,或者采用价格较高的二维(2D)均温板甚至三维(3D)均温板,来增强发热器件的局部换热能力。然而,随着发热器件的功率密度进一步提升,单相浸没液冷方案也会遭遇到散热瓶颈。
此外,在常规单相浸没液冷系统中,冷却液靠泵的驱动在浸没箱体11内整体性流动,在架构上对换热单元25的依赖性很大。无论是内置的换热单元25还是外置的换热单元25,换热单元25中的泵都需要具有较高的冗余,都很难在数据中心架构上做到与其它形式的液冷形态(如冷板液冷)一致。
在双相浸没液冷系统中,高功率密度器件的发热会导致其附近的冷却液局部沸腾,使得器件产生的热量被冷却液的相变潜热带走。蒸发的冷却液可以通过设置在浸没箱体顶部的换热盘管或设置在浸没箱体之外的冷凝装置冷却,从而再次冷凝变为液态。在双相浸没液冷系统中,除了冷却液的局部沸腾之外,冷却液基本上不以其他方式流动,这种相变液冷方式也会遭遇到散热瓶颈。例如,由于发热器件的面积有限且表面比较光滑,因此在冷却液沸腾时会产生较大的气泡,导致局部热阻比较大,使得换热效率比较低。为了提升器件表面的沸腾换热能力,业界往往采用在散热表面用粉末烧结或者使用特殊材质的方法来增强沸腾效应,使得沸腾更剧烈,从而将大气泡变为小气泡,避免散热表面产生过大的气泡以及气泡长时间不脱落所造成的热阻和沸腾效应损失。然而,由于双相浸没液冷系统中的沸腾主要发生在局部,冷却液的流动效果很差,难以通过添加泵来使冷却液流动,因此冷却液的温度分布不均匀,换热效率低。
本公开的实施例提供了一种浸没液冷系统,以至少部分地解决上述问题。下面将结合图3至图5来描述本公开的原理。
图3示出了根据本公开的一个实施例的浸没液冷系统的结构示意图。如图3所示,在此描述的浸没液冷系统是单相浸没液冷系统,其总体上包括浸没箱体11、换热单元25和气泡生成装置3。
如图3所示,浸没箱体11中填充有冷却液,待冷却的电子设备10位于浸没箱体11内并且被冷却液浸没。冷却液的液面13高于电子设备10的顶部,即电子设备10被冷却液完全浸没。在一些实施例中,电子设备10也可以仅部分地被浸没在冷却液中,而非发热器件的一部分可以不被浸没在冷却液中。浸没箱体11可以设置有箱体上盖12,通过打开箱体上盖12,可以方便地对电子设备10进行操作,例如插拔操作。浸没箱体11中形成有位于冷却液的液面13上方的气腔17。
在一些实施例中,冷却液可以包括氟化液或者矿物油。在其他实施例中,冷却液还可以为其他类型,本公开的实施例在此方面不做严格限制。
在一些实施例中,电子设备10可以包括互联网设备(又称IT设备),诸如服务器或交换机等。在其他实施例中,电子设备10还可以为其他类型,本公开的实施例在此方面不做严格限制。
换热单元25设置在浸没箱体11中,用于利用外部冷源对浸没箱体11中的冷却液进行降温。换热单元25可以通过外冷供液管23和外冷回液管24连接至外部冷源,以经由外冷供液管23从外部冷源接收附加冷却液,以及经由外冷回液管24将升温后的附加冷却液返回给外部冷源。附加冷却液可以包括冷却水或其他类型的冷却液,本公开的实施例对此不做限制。利用上述布置,换热单元25可以利用外部冷源提供的冷量对浸没箱体11中的冷却液进行降温,从而将电子设备10所散发的热量交换给外冷循环,最终散发到外部冷源。
在一些实施例中,换热单元25可以包括板式换热器。在其他实施例中,换热单元25可以包括其他类型的换热器,本公开的实施例在此方面不做严格限制。
在一些实施例中,如图3所示,气泡生成装置3包括气泵30、吸气管31、排气管32以及气泡排出通道33。气泵30设置在浸没箱体11中,并且连接至吸气管31和排气管32,以经由吸气管31吸气以及经由排气管32排气。吸气管31的吸气口311设置在气腔17中,以从气腔17中吸气。排气管32连接至气泡排出通道33,以将气体传送至气泡排出通道33。气泡排出通道33设置在电子设备10下方。气泡排出通道33包括用于朝向待冷却的电子设备10喷出气泡34的多个喷气孔331。
利用上述布置,气泵30能够经由吸气管31从浸没箱体11顶部的气腔17抽取空气,随后将气体经由排气管32从气泡排出通道33上的喷气孔331喷出,由于气体的密度低于冷却液,因此喷出的气体在自然浮升力的作用下会形成气泡34。气泡34从喷气孔331中不断喷出,在冷却液中形成拟沸腾效应。气泡34穿过冷却液后返回到气腔17中,由此往复形成内部气体循环路径。冷却液被电子设备10加热之后,热的冷却液在自然浮升力的作用下上升形成对流,而在大量气泡34形成的拟沸腾效应作用下,这种对流被进一步加强。以此方式,能够利用耗费较低能量所形成的拟沸腾效应来使得冷却液的整体温度均匀性增强,同时由于电子设备10中的发热器件周围存在大量气泡34所造成的扰动,使得湍流度得到增强,因此局部换热系数增大,换热效率增强,这使得高功率器件的局部散热瓶颈得到突破。此外,采用这种拟沸腾效应,可以仅在浸没箱体11中设置板式换热器,浸没箱体11外仅需要利用外冷供液管23和外冷回液管24连接至外部冷源,可以做到数据中心架构的简单性,更容易与冷板数据中心架构一致。此外,由于采用内部气体循环路径,能够减少冷却液的蒸发损耗。
在一些实施例中,如图3所示,换热单元25设置在待冷却的电子设备10与气泡排出通道33之间。多个喷气孔331被布置为朝向换热单元25。利用这样的布置,从喷气孔331中喷出的气泡34会首先穿过换热单元25,增强换热单元25附近的冷却液的向上对流,进一步提升换热效率。在另一些实施例中,换热单元25也可以设置在浸没箱体11中的其他位置处,例如如图2所示靠近浸没箱体11的侧壁。在其他实施例中,换热单元25也可以设置在浸没箱体11外部,例如如图1所示的布置。
在一些实施例中,如图3所示,多个喷气孔331包括彼此间隔开的多组喷气孔331。每组喷气孔331设置在电子设备10中的相应发热器件下方。利用这种布置,可以增强每个发热器件处的湍流度,提升换热效率。在其他实施例中,多个喷气孔331可以采用其他布置,本公开的实施例对此不做限制。
在一些实施例中,如图3所示,气泵30被浸没在冷却液中。在一些实施例中,气泵30也可以设置在气腔17中。在一些实施例中,如图3所示,气泵30可以邻近浸没箱体11的侧壁设置,并且吸气管31和排气管32邻近浸没箱体11的侧壁竖直设置。
图4示出了根据本公开的另一实施例的浸没液冷系统的结构示意图。图4所示的浸没液冷系统的结构与图3所示的浸没液冷系统的结构类似,不同之处在于图4所示的浸没液冷系统中的气泵30设置在浸没箱体11外。下面将仅详细描述二者之间的区别,而对于相同的部分将不再赘述。
如图4所示,气泵30设置在浸没箱体11外。气泵30连接至吸气管31和排气管32,以经由吸气管31吸气以及经由排气管32排气。吸气管31的吸气口311设置在气腔17中,以从气腔17中吸气。排气管32连接至气泡排出通道33,以将气体传送至气泡排出通道33。气泡排出通道33设置在电子设备10下方,以经由多个喷气孔331朝向待冷却的电子设备10喷出气泡34。通过将气泵30设置在浸没箱体11外,简化了浸没箱体11内的结构设计,能够增强系统可靠性。此外,外置的气泵30可以同时为多个浸没箱体11提供拟沸腾效应,在结构设计上更为简洁。
在一些实施例中,吸气管31和排气管32中的至少一项上可以设置有用于吸附或冷凝冷却液的蒸汽的部件。例如,可以将外冷耦合至吸气管31和排气管32中的至少一项,以将冷却液的蒸汽重新变回液体。利用该部件,可以减少冷却液的蒸发损耗。
如上所述,在常规单相浸没液冷方案中,难以通过电子设备10内的流道设计或增加运动部件(例如风机、泵等)来提升冷却液的流动速度;也难以通过提高换热单元中的泵的扬程来提升浸没箱体内液体的整体流速以增强发热器件散热能力。在根据本公开的实施例中,通过利用拟沸腾效应,仅靠低代价的简单的局部流道设计,就能打破常规单相浸没液冷难以实现局部换热增强的困局。
在一些实施例中,为了进一步提升电子设备10中的高功率器件101的散热性能,浸没箱体11中设置有一个或多个导气管道35,以用于将气泡34引导至相应的高功率器件101,如图5所示。导气管道35的进气端351与气泡排出通道33上的相应喷气孔331对应设置,并且导气管道35的出气端352设置在待冷却的电子设备10中的相应高功率器件101下方。由于气泡34在冷却液中的浮升效应,因此这种导气管道35可以采用非常简易的柔性管道设计,在导气管道35与喷气孔331对接时,无需过度考虑气密性的问题,也无需设计特别的接头。只需要将导气管道35的进气端351置于喷气孔331处,且横向尺寸稍大于喷气孔331就能实现导气的目的。
在一些实施例中,如图5所示,一个或多个导气管道35的进气端351至少部分地包围气泡排出通道33上的相应喷气孔331。换而言之,进气端351的高度可以低于喷气孔331的顶端的高度。在其他实施例中,进气端351的高度可以与喷气孔331的顶端的高度基本齐平,或者略高于喷气孔331的顶端的高度,这同样可以将气泡34引导至相应的高功率器件101。
通过在沸腾效应下利用导气管道35在高功率器件101附近引发局部射流效应,能够以较小的代价增强高功率器件101的散热能力。
在一些实施例中,可以针对特别需要增强换热的高功率器件101设置较大的喷气孔331,并且通过导气管道35来导气,以将更多的气泡引导至需要增强换热的高功率器件101。
在一个实施例中,如图5所示,一个或多个导气管道35中的至少一个导气管道35包括一个进气端351和两个出气端352。该导气管道35包括主管道353和两个支管道354,进气端351设置在主管道353上,两个出气端352分别设置在两个支管道354上。利用这种布置,采用同一个导气管道35可以同时向两个高功率器件101导气。在另一些实施例中,至少一个导气管道35可以包括更多个出气端352。
在上文中结合图3和图4所示的单相浸没液冷系统描述了本公开的原理。然而应当理解的是,本文中所描述的气泡生成装置3也可以应用于双相浸没液冷系统中。双相浸没液冷系统也可以具有浸没箱体11和换热单元25。没箱体11可以具有如在上文中所描述的结构和布置。换热单元25可以设置在浸没箱体11中或浸没箱体11外,用于对浸没箱体11中的冷却液进行降温。在双相浸没液冷系统中,高功率密度器件的发热会导致其附近的冷却液局部沸腾,使得器件产生的热量被冷却液的相变潜热带走。蒸发的冷却液可以通过设置在气腔17中的换热盘管或设置在浸没箱体11之外的冷凝装置冷却,从而再次冷凝变为液态。在双相浸没液冷系统中,采用拟沸腾效应也可以增强浸没箱体11内冷却液的整体均温性,并且通过利用导气管道35对气泡34进行引导来产生局部射流,也能增强单器件的散热能力。此外,通过加强局部流动扰动能够加速器件散热表面沸腾所产生气泡的及时脱落,从而达到增强沸腾的效应,进一步提升散热效率。
以上已经描述了本公开的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (12)

1.一种浸没液冷系统,包括:
浸没箱体(11),用于容纳冷却液和待冷却的电子设备(10),所述待冷却的电子设备(10)至少部分地被浸没在所述冷却液中,并且所述浸没箱体(11)中形成有位于所述冷却液的液面(13)上方的气腔(17);
换热单元(25),用于利用外部冷源对所述冷却液进行降温;以及
气泡生成装置(3),包括气泵(30)、吸气管(31)、排气管(32)以及气泡排出通道(33),所述气泵(30)连接至所述吸气管(31)和所述排气管(32),以经由所述吸气管(31)吸气以及经由所述排气管(32)排气,所述吸气管(31)的吸气口(311)设置在所述气腔(17)中,所述排气管(32)连接至所述气泡排出通道(33),所述气泡排出通道(33)设置在所述待冷却的电子设备(10)下方,并且所述气泡排出通道(33)包括用于朝向所述待冷却的电子设备(10)喷出气泡的多个喷气孔(331)。
2.根据权利要求1所述的浸没液冷系统,其中所述换热单元(25)设置在所述待冷却的电子设备(10)与所述气泡排出通道(33)之间,所述多个喷气孔(331)被布置为朝向所述换热单元(25),并且所述换热单元(25)通过外冷供液管(23)和外冷回液管(24)与所述外部冷源连接。
3.根据权利要求1所述的浸没液冷系统,其中所述多个喷气孔(331)包括彼此间隔开的多组喷气孔(331)。
4.根据权利要求1所述的浸没液冷系统,其中所述气泵(30)设置在所述浸没箱体(11)中。
5.根据权利要求4所述的浸没液冷系统,其中所述气泵(30)被浸没在所述冷却液中。
6.根据权利要求4所述的浸没液冷系统,其中所述气泵(30)邻近所述浸没箱体(11)的侧壁设置,并且所述吸气管(31)和所述排气管(32)邻近所述浸没箱体(11)的侧壁竖直设置。
7.根据权利要求1所述的浸没液冷系统,其中所述气泵(30)设置在所述浸没箱体(11)外。
8.根据权利要求7所述的浸没液冷系统,其中所述吸气管(31)和所述排气管(32)中的至少一项上设置有用于吸附或冷凝所述冷却液的蒸汽的部件。
9.根据权利要求1所述的浸没液冷系统,其中所述浸没液冷系统为单相浸没液冷系统或双相浸没液冷系统。
10.根据权利要求1所述的浸没液冷系统,还包括设置在所述浸没箱体(11)中的一个或多个导气管道(35),所述一个或多个导气管道(35)的进气端(351)与所述气泡排出通道(33)上的相应喷气孔(331)对应设置,并且所述一个或多个导气管道(35)的出气端(352)设置在所述待冷却的电子设备(10)中的相应高功率器件(101)下方。
11.根据权利要求10所述的浸没液冷系统,其中所述一个或多个导气管道(35)中的至少一个导气管道(35)包括一个进气端(351)和至少两个出气端(352)。
12.根据权利要求10所述的浸没液冷系统,其中所述一个或多个导气管道(35)的进气端(351)至少部分地包围所述气泡排出通道(33)上的相应喷气孔(331)。
CN202310087732.8A 2023-01-20 2023-01-20 浸没液冷系统 Pending CN115988847A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310087732.8A CN115988847A (zh) 2023-01-20 2023-01-20 浸没液冷系统
PCT/CN2024/071891 WO2024152992A1 (zh) 2023-01-20 2024-01-11 浸没液冷系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310087732.8A CN115988847A (zh) 2023-01-20 2023-01-20 浸没液冷系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115988847A true CN115988847A (zh) 2023-04-18

Family

ID=85974301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310087732.8A Pending CN115988847A (zh) 2023-01-20 2023-01-20 浸没液冷系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115988847A (zh)
WO (1) WO2024152992A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024152992A1 (zh) * 2023-01-20 2024-07-25 北京有竹居网络技术有限公司 浸没液冷系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7126279B2 (ja) * 2018-11-13 2022-08-26 国立大学法人大阪大学 気泡放出装置を備えた電子機器
CN111692897A (zh) * 2020-07-17 2020-09-22 成都歆雅春风科技有限公司 一种气泡扰动换热设备
CN112286321A (zh) * 2020-10-30 2021-01-29 广西金誉科技有限公司 一种大数据一体机的散热装置
CN114007381A (zh) * 2021-10-25 2022-02-01 苏州浪潮智能科技有限公司 一种浸没式液冷系统
CN217656879U (zh) * 2022-05-06 2022-10-25 深圳市英维克科技股份有限公司 冷却装置
CN115988847A (zh) * 2023-01-20 2023-04-18 北京有竹居网络技术有限公司 浸没液冷系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024152992A1 (zh) * 2023-01-20 2024-07-25 北京有竹居网络技术有限公司 浸没液冷系统

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024152992A1 (zh) 2024-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130091868A1 (en) Thermoelectric-enhanced, vapor-condenser facilitating immersion-cooling of electronic component(s)
CN103200803B (zh) 一种有池沸腾的环路热管散热装置
US20110315355A1 (en) Immersion-cooling apparatus and method for an electronic subsystem of an electronics rack
WO2010050129A1 (ja) 冷却構造及び電子機器並びに冷却方法
CN102543916B (zh) 液冷散热装置
CN115209685A (zh) 机架系统
KR20100045367A (ko) 냉매 제트 충돌 및 냉매 세척 유동을 사용하여 전자 시스템을 침지-냉각하는 장치 및 방법
WO2024152992A1 (zh) 浸没液冷系统
CN110456893A (zh) 一种增强型浸泡式冷却机箱
CN115023075B (zh) 一种计算设备及机柜
WO2023169116A1 (zh) 机箱、电子设备和机箱排气方法
CN116931698B (zh) 一体式液冷散热器
WO2023088296A1 (zh) 一种冷却装置和电子设备
CN113405393B (zh) 浸没式喷雾冷却换热器
JP2013026527A (ja) 冷却ユニット
CN114122872A (zh) 一种基于微尺度换热的激光器冷却系统
CN210168376U (zh) 一种数据中心水冷散热机柜
CN111880625A (zh) 一种可供多热源散热的液冷散热装置
CN219533741U (zh) 液冷装置以及计算设备
WO2024027543A1 (zh) 冷却介质分配装置、散热机柜及服务器系统
CN220307674U (zh) 一种电源模组的水冷结构
CN218570727U (zh) 电子设备及数据中心
CN216872468U (zh) 一种基于微尺度换热的激光器冷却系统
CN219392576U (zh) 一种浸没式液冷服务器
TWI796788B (zh) 開放式兩相冷卻系統與冷凝器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination