DE2046750A1 - Kuhlsystem fur Modulbausteine - Google Patents

Kuhlsystem fur Modulbausteine

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DE2046750A1 DE19702046750 DE2046750A DE2046750A1 DE 2046750 A1 DE2046750 A1 DE 2046750A1 DE 19702046750 DE19702046750 DE 19702046750 DE 2046750 A DE2046750 A DE 2046750A DE 2046750 A1 DE2046750 A1 DE 2046750A1
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Richard Chao San Hwang Un Pah Poughkeepsie NY Chu (V St A )
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Description

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1.89
Augsburg, den 21. September 1970
International Business Machines Corporation, Armonk, N.Y. 10504, V.St.A.
Kühlsystem für Modulbausteine
Die Erfindung betrifft Kühlsysteme für Modulbausteine mit an bestimmten Punkten auftretendem Sieden des Kühlmittels und mit durch Wärme hervorgerufener Zirkulation des Kühlmittels in Form von zwei Zustandsphasen,
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Bei der weiteren Entwicklung der Techniken zur Miniaturisierung von elektrischen bzw. elektronischen Einzelteilen ist einer der die Größe beschränkenden Paktoren das Kühlproblem. Mit der zunehmenden Verkleinerung der Einzelteile ergibt sich zwangsläufig auch eine Verkleinerung der die Wärme abführenden Flächen. Demzufolge sind zum Kühlen dieser miniaturisierten Einzelteile neue Techniken erforderlich. In neuester Zeit wurden auf dem Eintauchprinzip beruhende Kühlsysteme untersucht, bei welchen eine Anordnung von zu kühlenden Einzelteilen in die Kühlflüssigkeit eines Kühlflüssigkeitstanks eingetaucht ist. Als Kühlflüssigkeiten dienten die neuen Fluoro-Kohlenstofflüssigkeiten, welche einen niedrigen Siedepunkt haben. Diese Flüssigkeiten sind dielektrisch und ermöglichen verschiedene Arten der Kühlung bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen. Die Kühlungsart und demzufolge die Wärmeübertragung sind von dem Wärmefluß an den Grenzflächen zwischen den Oberflächen der zu kühlenden Einzelteile und der Kühlflüssigkeit abhängig, Bei einem Wärmefluß, welcher eine unterhalb des Siedepunktes der betreffenden Kühlflüssigkeit liegende Temperatur erzeugt, tritt eine natürliche Konvektion auf. Wenn durch den Wärmefluß die Temperatur über den Siedepunkt der Kühlflüssigkeit ansteigt, so tritt an bestimmten einzelnen Stellen ein Sieden dieser Kühlflüssigkeit auf. Das stellenweise auftre-
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tende Sieden bewirkt eine Verdampfung der Kühlflüssigkeit unmittelbar an dem heißen Einzelteil. Die sich an der erwärmten Oberfläche bildenden und von dieser aufsteigenden Dampfblasen bewirken intensive Mikrokonvektionsströme. Das punktweise auftretende Sieden führt demzufolge zu einer größeren Konvektionskühlung innerhalb der Flüssigkeit, wodurch die Wärmeübertragung zwischen der betreffenden heißen Oberfläche und der Kühlflüssigkeit verbessert wird. Beim Ansteigen der Temperatur bzw. des Wärmeflusses verstärkt sich das örtlich auftretende Sieden so stark, daß sich die Dampfblasen miteinander zu verbinden beginnen und die durch das Verdampfen gegebene Wärmeübertragung überwiegt. Die das Sieden ausnützende Wärmeübertragungsarten haben sich als sehr wirkungsvoll erwiesen. Jedoch bestehen noch Schwierigkeiten hinsichtlich der Wartung und des Zusammenpackens von elektronischen Einzelteilen, welche durch solche Techniken gekühlt werden. Es wurde bereits ein Tauchkühlsystem vorgeschlagen, bei welchem die zu kühlenden elektronischen Einzelteile zu Modulbausteinen zusammengefaßt sind. Die elektronischen Einzelteile sind hierbei an ein Schaltbrett montiert und werden von einer Kammer umgeben, welch letztere an einen Betriebstank angeschlossen ist, der mit Kühlflüssigkeit gefüllt ist und als Strömungsmittelquelle, als Flüssigkeitsentgasungstank und als Aufbereitungstank für sämtliche daran angeschlossene Moduls dient. Jede Modul-
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kammer beinhaltet einen Wärmeaustauscher oder Kondensator zur Kondensierung von an bestimmten Punkten gebildeten Blasen, welche an den elektronischen Einzelteilen entstehen. Jeder Wärmeaustauscher weist ein getrenntes, hindurchzirkulierendes Kühlströmungsmittel zur Aufrechterhaltung der Temperatur des Wärmeaustauschers auf einem ausreichend niedrigen Wert auf, um hierdurch das erforderliche Kondensieren zu bewirken.
Bei der weiteren Verkleinerung der Moduls zu der ψ gegenwärtigen Modulart in Form von steckbaren Mehrfächchips sind wirkungsvollere Mittel zur Kühlung erforderlich geworden, da sowohl die Anzahl als auch die kleine Größe der Wärmeaustauscher die Je Zeiteinheit von den Modulbausteinen abführbare Wärmemenge beschränken. Demzufolge beschränken bei den bekannten Anordnungen die Wärmeaustauscher die Leistung, die Größe und die Gestalt der Moduls.
^ Ein weiterer Nachteil des bekannten kühlsystems für Modulbausteine ist, daß sich in den betreffenden Kühlkammern leicht Verunreinigungen ansammeln , wodurch der Wärmeaustausch an den betreffenden Wärmeaustauschern beeinträchtigt wird.
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Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, unabhängig von der Leistung, der Größe und der Form der Modulbausteine eine bessere Kühlung derselben zu erzielen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Vielzahl von Modulbausteinen mit wärmeerzeugenden elektrischen bzw. elektronischen Einzelteilen und mit je einer Kammer, welch letztere jeweils einen im oder nahe des Kammerbodens gelegenen unteren Strömungsmitteleinlaß und einen in oder nahe der Kammerdecke gelegenen oberen Strömungsmittelauslaß aufweist, ferner durch ein gemeinsames, höher als die Modulbausteine angeordnetes Reservoir, von welchem vom oder nahe des Reservoirbodens eine Strömungsmittelleitung mit jedem der unteren Strömungsmitteleinlasse der genannten Kammern verbunden ist und von welchem von einer höher gelegenen Stelle aus eine weitere Strömungsmittelleitung mit jedem der oberen Strömungsmittelauslässe dieser Kammern der Modulbausteine verbunden ist, weiter durch Kühlflüssigkeit mit verhältnismäßig niedrigem Siedepunkt, welche das Reservoir teilweise füllt und über die genannte eine Strömungsmittelleitung sämtliche Kammern der Modulbausteine jeweils vollständig ausfüllt, fernerhin durch einen im Reservoir oberhalb des Kühlflüssigkeitsspiegel angeordneten Kondensator, und endlich durch Kühlmittel gelöst, welche im Reservoir in die Kühlflüssigkeit eingetaucht sind und diese Kühlflüssigkeit auf einer unter-
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halb deren Siedepunkt gelegenen Temperatur halten, wobei an den elektronischen Einzelteilen der Modulbausteine an bestimmten Punkten ein Sieden der Kühlflüssigkeit auftritt, wenn die Temperatur über den Siedepunkt der Kühlflüssigkeit ansteigt, und in den Kammern dieser Modulbausteine Dampfblasen aufsteigen, welche über die oberen Strömungsmittelauslässe austreten und hierdurch in der genannten weiteren Strömungsmittelleitung eine aus zwei Zustandsphasen bestehende Strömung hervorrufen, so daß in dem System eine Pumpwirkung erzeugt wird, wobei die Dampfblasen beim Eintreten in das Reservoir am Kondensator kondensieren und das Kondensat in die im Reservoir vorhandene Kühlflüssigkeit zurückkehrt und durch die Kühlmittel weiter abgekühlt wird.
Das Kühlsystem nach der Erfindung ist selbstregulierend, indem bei ansteigender Wärmeerzeugung Jeweils auch das stellenweise auftretende Sieden zunimmt und hierdurch die Pumpwirkung verstärkt wird, so daß eine stärkere Abkühlung bewirkt wird. Hierdurch ist man bei Verwendung der Moduls nicht mehr auf beschränkte Leistungen, bestimmte Mindestgrößen und bestimmte Formen angewiesen. Ferner weist das erfindungsgemäße Kühlsystem einen einfachen, billigen und praktisch wartungsfreien Aufbau auf.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich dem Fachmann anhand der folgenden, auf die Zeichnungen bezogenen Beschreibung einer lediglich als Beispiel dienenden Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kühlsystems. In den Zeichnungen stellen dar:
Fig. 1 einen schematischen Vertikal
schnitt durch eine besondere Ausführungsform des Kühlsystems nach der Erfindung, bei welchem das Kühlen durch Unterkühlung und Sieden einer Kühlflüssigkeit bewirkt wird,
Fig. 2a eine schematische Draufsicht
auf einen im Rahmen der Erfindung verwendeten Modulbaustein,
Fig. 2b eine schematische Seitenansicht
des in Fig. 2a dargestellten Modulbausteins, und
Fig. 2c eine schematische Stirnansicht
des Modulbausteins, wobei aus diesen Fig. 2a, b und c ersichtlich
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ist, daß dieser Modulbaustein gemäß der Erfindung eine zu einem Strömungsmittelauslaß hin schräg nach oben verlaufende Decke aufweist.
In Fig. 1 ist eirfe Anzahl von MuI ti-Chip-Moduls 10 dargestellt, welche z.B. in ein Schaltbrett 12 oder dergl. eingesteckt sein können. Die Moduls 10 sind so dimensioniert,
fc daß eine entsprechende Wartung möglich ist«, Ein Verkleinern der Größe der Moduls auf sehr kleine Abmessungen bringt verschiedene Probleme mit sich, z.B. eine Vervielfachung der erforderlichen Anschlüsse usw., d.h. es ergeben sich in der Praxis bestimmte Beschränkungen. Es ist zu beachten, daß während der Wartung eines bestimmten Moduls 10 der übrige Teil des Systems weiterhin in Betrieb bleiben kann. An elektronischen Chips 14 sind Stifte 16 befestigt, welche in eine Kammer 18 hineinragen, die Jeweils einen Teil der einzelnen Moduls 10 bildet. Die Kammer 18 weist
™ nahe ihres Bodens jeweils einen unteren Strömungsmitteleinlaß 20 und nahe ihrer Decke einen oberen Strömungsmittelauslaß 22 auf, so daß durch die Kammer Strömungsmittel hindurchzirkulieren kann. Der untere Strömungsmitteleinlaß 20 der einzelnen Moduls 10 ist Jeweils über einen gemeinsamen Schlauch 26 mit einem Strömungsmittel-
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auslaß 21 nahe des Bodens eines Kühlflüssigkeitsreservoirs verbunden. In gleicher Weise ist der obere Strömungsmittelauslaß 22 der einzelnen Moduls jeweils über einen gemeinsamen Schlauch 30 mit einem Strömungsmitteleinlaß 23 verbunden, welch letzterer in dem Reservoir 24 oberhalb des Spiegels einer Kühlflüssigkeit 28 gebildet ist. In jedem der beiden Schläuche 26 und 30 befindet sich ein Ventil 32, so daß die Moduls 10 für Wartungszwecke leicht einzeln isoliert werden können, ohne daß hierbei die Kühlmittelströmung zu und von den anderen Moduls des Systems unterbrochen wird. Außerdem befinden sich In den Schläuchen 26 und 30 nahe des Reservoirs 24 noch Ventile 34, so daß die Strömung zu und aus dem Reservoir von und zu den Moduls unterbrochen werden kann. Die verbindenden Schläuche 26, 30 können aufgrund ihrer Flexibilität leicht gehandhabt werden, um hierdurch die Wartung der Moduls 10 zu erleichtern. Diese Schläuche können aus Kunststoff bestehen und die Ventile können gegebenenfalls die Form von Klemmen haben.
Im folgenden wird auf die Fig. 2a, b und c Bezug genommen, welche in der Draufsicht, einer Seitenansicht und einer Stirnansicht einen Modul 10 zeigen. Die Decke der Kammer 18 läuft zum Strömungsmittelauslaß 22 hin schräg nach oben, um hierdurch das Abziehen der örtlich aufsteigenden Dampfblasen von der Modulkammer 18 zu er-
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leichtern. Die Decke 36 steigt nicht nur von den Modulseiten aus zur Modulmitte hin dachartig an, wie dies in Fig. 2c durch Linien 38 und 40 angegeben ist, sondern sie verläuft auch von der Modulrückseite aus schräg nach oben zum Strömungsmittelauslaß 22 hin an der Modulvorderseite, wie dies in Pig. 2b durch eine Linie 42 angegeben ist. Durch die Schräge der Decke zum Strömungsmittelauslaß 22 hin wird die Strömung der Dampfblasen erleichtert. Der Schlauch 30 ist ebenfalls so angeordnet, daß er vom Strömungsmittelauslaß 22 des Moduls IO aus zum oberhalb angeordneten Reservoir 24 stets nach oben verläuft. Jegliche scharfen Krümmungen oder Hindernisse sind zu vermeiden, welche die zweiphasige Strömung und demzufolge die Pumpwirkung beeinträchtigen.
Das Kühlflüssigkeitsreservoir 24 ist eine geschlossene Einheit, welche im oberen Teil einen Kondensator beherbergt. Durch diesen in an sich bekannter Weise ausgebildeten Kondensator 44 zirkuliert über ein Rohr 46 mit einer Vielzahl von Kühlrippen 48 gekühltes Wasser, Die gekühlten Kühlrippen 48 bewirken eine Kondensation des sich an ihnen niederschlagenden Dampfes. Wichtig 1st hierbei, daß der Kondensator 44 oberhalb des mit den Moduls 10 verbundenen Reservoireiniasses 23 angeordnet ist· Oberhalb des Kondensators 44 1st ein sich drehender Tür-
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bulator 50 angeordnet, welcher im wesentlichen aus einem von einem Motor angetriebenen Schraubenflügel besteht. Die Schraubenflügel bewirken eine Agitation des Dampfes usw. im Bereich des Kondensators 44, so daß Nichtkondensierbares, z.B. Luft,von den Kondensatoroberflächen entfernt wird. Hierdurch wird die Kondensationsleistung des Kondensators 44 merklich verbessert. Ein Unterkühler 52 ist im Reservoir 24 in die Kühlflüssigkeit 28 eingetaucht. Dieser Unterkühler 52 weist eine Kühlrippenanordnung auf, durch welche gekühltes Wasser hindurchzirkuliert, welches von der im Reservoir 24 befindlichen Kühlflüssigkeit 28 Wärme aufnimmt. Am bzw. im Strömungsmittelauslaß 21 des Reservoirs 24 kann ein in den Zeichnungen nicht dargestellter Filter angeordnet sein, welcher ein Eindringen von Verunreinigungen in die Moduls 10 verhindert.
Die im Kühlsystem verwendete Kühlflüssigkeit 28 ist eine der Fluoro-Kohlenstofflüssigkeiten, welche dielektrische Eigenschaften und einen niedrigen Siedepunkt aufweisen. Diese Flüssigkeiten haben auch die Eigenschaft, leicht zu verdampfen. Demgemäß befindet sich auf dem Reservoir 24 ein dampfsicheres Entlüftungsventil 54, welches zwar die erforderliche Entlüftung des Reservoirs zur umgebenden Atmosphäre hin bewirkt, Jedoch trotzdem ein Entweichen von
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Kühlflüssigkeltsdampf verhindert. Dieses dampfsichere Entlüftungsventil 54 wirkt im wesentlichen wie ein Kondensator, indem es eine Kondensation des im entweichenden Gas enthaltenen Flüssigkeitsdampfes bewirkt. In dem Entlüftungsventil 54 ist ein verlängerter Strömungsweg 56 für das entweichende Gas gebildet, dessen Wandungen durch zirkulierendes kaltes Wasser gekühlt werden und hierdurch als Kondensatorflächen wirken. Der verlängerte Strömungsweg 56 weist derart schräg verlaufende Wegabschnitte auf, daß das Kondensat aus dem Entlüftungsventil in das Reservoir 24 zurückläuft. Es ist ersichtlich, daß das Kühlsystem ein offenes System ist, da es über das Entlüftungsventil 54 mit der umgebenden Atmosphäre verbunden ist.
Die Moduls 10 sind in der dargestellten Weise zwischen die mit dem Reservoir 24 verbundenen Auslaß- und Einlaßschläuche 26, 30 parallelgeschaltet. Es ist zu beachten, daß diese Art der Parallelschaltung lediglich einen einzigen Einlaßanschluß 2j5 und einen einzigen Auslaßanschluß 21 am Reservoir 24 erfordert. Falls das System erweitert werden soll, so kann ein weiteres Schaltbrett 12 mit weiteren Moduls 10 vorgesehen sein, welch letztere zwischen die mit dem Reservoir verbundenen Einlaß- und Auslaßschläuche 26, 30 parallelgeschaltet sind. Selbstverständlich könnten die Moduls 10 auch über voneinander getrennte Ver-
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bindungsschläuche Jeweils einzeln mit dem Reservoir 24 verbunden sein. Dies würde Jedoch eine Vielzahl von Einlaß- und Auslaßanschltlssen am Reservoir 24 entsprechend der Anzahl der Moduls erforderlich machen.
In Betrieb ist das Kühlflüssigkeitsreservoir 24 gegenständlich höher angeordnet als die Moduls 10, so daß die in diesem Reservoir 24 befindliche Kühlflüssigkeit 28 aufgrund der Schwerkraft durch den Auslaßschlauch 26 hindurchströmt und die an diesen angeschlossenen Moduls 10 füllt. Das Reservoir 24 und der Flüssigkeitspiegel dieses Reservoirs sind derart gewählt, daß der Einlaßschlauch 30 bis nahe zum Überflutungspunkt gefüllt ist. Sobald die Moduls 10 ausreichend Wärme zu erzeugen beginnen, beginnt an den Einzelteilen 14 und den Stiften 16 in den Moduls 10 an bestimmten Stellen ein Sieden der Kühlflüssigkeit. Die sich hierbei bildenden Blasen 60 steigen zu den Decken der Moduls 10 auf und gelangen über den Schlauch 30 in das Reservoir 24. Die aufsteigenden Blasen 60 bewirken aufgrund ihres Auftriebes und des Wärmepotentials in dem Schlauch 30 zwischen dem betreffenden Modul 10 und dem Reservoir 24 eine Pumpwirkung. Hierdurch entsteht in dem verbindenden Schlauch 30 zwischen den Moduls 10 und dem Reservoir 24 eine zwei Zustandsphasen aufweisende Strömung. Die beiden Phasen sind eine Dampfphase und eine Plüssigkeits-
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phase. Beim Eintreten dieser zweiphasigen Strömung in das Reservoir 24 über den Einlaß 23 steigt der Dampf zum Kondensator 44 auf, wo er kondensiert, und die Flüssigkeit gelangt vom Einlaß 23 in die im Reservoir 24 befindliche Kühlflüssigkeit 28. Das sich am Kondensator 44 niederschlagende Kondensat tropft ebenfalls in die im Reservoir 24 befindliche Kühlflüssigkeit 28 zurück. Der Unterkühler 52 in der Kühlflüssigkeit 28 des Reservoirs 24 kühlt diese Kühlflüssigkeit auf eine bestimmte Temperatur ab. Auf diese Weise wird die vom Strömungsmittelauslaß 21 des Reservoirs 24 über
" den Schlauch 26 zu den Strömungsmitteleinlässen 20 am Boden der Moduls 10 fließende Kühlflüssigkeit 28 auf einer verhältnismäßig tiefen, einer Unterkühlung entsprechenden Temperatur gehalten. Das heißt, die Temperatur der Kühlflüssigkeit wird um einige Grade unterhalb der Siedetemperatur dieser Kühlflüssigkeit gehalten. Es ist zu beachten, daß das erfindungsgemäße Kühlsystem keine besondere Pumpe zur Kühlflüssigkeitszirkulation aufweist. Ferner ist zu beachten, daß mit zunehmendem Wärmefluß in entsprechender Weise auch ein stärkeres Sieden auftritt, was seinerseits wiederum eine stärkere Pumpwirkung bewirkt, durch welche in dem System eine stärkere Kühlflüssigkeitszirkulation hervorgerufen wird, so daß die Kühlwirkung ebenfalls entsprechend verstärkt wird. Da die Kühlung in Abhängigkeit von der jeweils erzeugten Wärme in der oben beschriebenen
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Weise gemäß der Erfindung selbstregulierend ist, ist ersichtlich, daß die Moduls weder hinsichtlich ihrer Größe noch hinsichtlich ihrer Gestalt oder hinsichtlich ihrer Leistung einer Beschränkung unterliegen. Demgemäß ergibt sich gemäß der Erfindung ein sehr vielseitiges System, mittels welchem Moduls verschiedener Leistung gleichzeitig auf der Jeweils erforderlichen Temperatur gehalten werden können und welches ohne Betriebsunterbrechung des gesamten Systems leicht gewartet werden kann. Dieses System ist mehr für die Kühlung von Moduls mit großen Leistungen bestimmt, da Moduls mit kleineren Leistungen gegebenenfalls nicht so stark ein Sieden der unterkühlten Kühlflüssigkeit bewirken, daß die zur Zirkulation des Strömungsmittels erforderliche Pumpwirkung erzeugt wird.
Dem Fachmann ergeben sich anhand der Beschreibung, der Patentansprüche und der Zeichnungen selbstverständlich eine Vielzahl von weiteren Abwandlungs- und Anwendungsmöglichkeiten.
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Claims (9)

  1. Patentansprüche:
    1J Kühlsystem für Modulbausteine mit an bestimmten Punkten auftretendem Sieden des Kühlmittels und mit durch Wärme hervorgerufener Zirkulation des Kühlmittels in Form von zwei Zustandsphasen, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Modulbausteinen (10) mit wärmeerzeugenden elektrischen bzw. elektronischen Einzelteilen (14) und mit je einer Kammer (1.8), welch letztere jeweils einen im oder nahe des Kammerbodens gelegenen unteren Strömungsmitteleinlaß (20) und einen in oder nahe der Kammerdecke (36) gelegenen oberen Strömungsmittelauslaß (22) aufweist, ferner durch ein gemeinsames, höher als die Modulbausteine angeordnetes Reservoir (24), von welchem vom oder nahe des Reservoirbodens eine Strömungsmittelleitung (26) mit jeder der unteren Strömungsmittelelnlässe der genannten Kammern verbunden ist und von welchem von einer höher gelegenen Stelle aus eine weitere Strömungsmittelleitung Oo) mit Jedem der oberen Strömungsmlttelauslässe dieser Kammern der Modulbausteine verbunden ist, weiter durch Kühlflüssigkeit mit verhältnismäßig niedrigem Siedepunkt, welche das Reservoir teilweise füllt und über die genannte eine Strömungsmittelleitung sämtliche Kammern der Modulbausteine jeweils vollständig ausfüllt, fernerhin durch
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    einen Im Reservoir oberhalb des KühliTüssiglceitsspiegels angeordneten Kondensator (44), und endlich durch Kühlmittel (52), welche im Reservoir in die Kühlflüssigkeit eingetaucht sind und diese Kühlflüssigkeit auf einer unterhalb deren Siedepunkt gelegenen Temperatur halten, wobei an den elektronischen Einzeltellen der Modulbausteine an bestimmten Punkten ein Sieden der Kühlflüssigkeit auftritt, wenn die Temperatur über den Siedepunkt der Kühlflüssigkeit ansteigt, und in den Kammern dieser Modulbausteine dann Blasen aufsteigen, welche über die oberen Strömungsmittelauslässe austreten und hierdurch in der genannten weiteren Strömungsmittelleitung eine aus zwei Zustandsphasen bestehende Strömung hervorrufen, so daß in dem System eine Pumpwirkung erzeugt wird, wobei die Dampfblasen beim Eintreten in das Reservoir am Kondensator kondensieren und das Kondensat in die im Reservoir vorhandene Kühlflüssigkeit zurückkehrt und durch die Kühlmittel weiter abgekühlt wird.
  2. 2. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reservoir (24) mit einem dampfsicheren Entlüftungsventil (54) versehen Ist, welches das Reservoir in die umgebende Atmosphäre entlüftet, ohne daß hierbei durch Verdampfen in diesem Entlüftungsventil vorhandene
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    Kühlflüssigkeit verlorengeht.
  3. 3. Kühlsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Decken (36) der Kammern (18) der Modulbausteine (10) jeweils zu den oberen Strömungsmittelauslässen (22) hin ansteigen, so daß die punktweise auftretenden Dampfblasen der Kühlflüssigkeit leichter abziehen können.
  4. 4. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3»
    P dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Kühlmittel (52) die Form eines mit Kühlrippen versehenen Wärmeaustauschers haben, durch welchen gekühltes Strömungsmittel, z.B. gekühlte Flüssigkeit zirkuliert, deren Temperatur durch die erforderliche Temperatur der genannten Kühlflüssigkeit bestimmt ist.
  5. 5. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulbausteine (10)
    fe zwischen einen Einlaß (23) und einen Auslaß (21) des Reservoirs (24) parallel . zueinander angeschlossen sind.
  6. 6. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß mehrere der genannten einen Strömungsmittelleitung (26) jeweils vom Boden des Re-
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    servoirs (24) aus mit den unteren Strömungsmltteleinlässen (20) der Modulbausteine (10) verbunden sind und daß mehrere der genannten weiteren Strömungsmittelleitungen (50) jeweils von oberhalb des Kühlflüssigkeitsspiegels des Reservoirs aus mit den genannten oberen Strömungsmittelaüsiässen (22) der Modulbausteine verbunden sind.
  7. 7· Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß nahe des genannten Kondensators (44) ein sich drehender Turbulatör (50) angeordnet ist, welcher den Dampf in Bewegung versetzt und hierdurch die Wirkungen von Nich t kondensierbaren verringert und hierdurch die Wärmeübertragung vom Dampf zum Kondensator verbessert.
  8. 8. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Strömungsmittelauslaß (21) des Reservoirs (24) ein Filter angeordnet ist, welcher verhindert, daß Verunreinigungen in die Modulbausteine (10) gelangen bzw. zurückgelangen.
  9. 9. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte weitere Strömungs-
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    mittelleitung (30) eine solche lichte Weite hat, daß sich in ihr für einen bestimmten Bereich von an bestimmten Stellen auftretendem Sieden eine zwei Zustandsphasen aufweisende Strömung bilden kann.
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    Leerseι te
DE19702046750 1969-10-13 1970-09-23 Kuhlsystem fur Modulbausteine Pending DE2046750A1 (de)

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GB (1) GB1314536A (de)

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