DE69732256T2 - Wärmeableitungssystem und verfahren zur kühlung von wärmerzeugenden bauteilen - Google Patents

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Description

  • Diese Erfindung betrifft allgemein Kühlsysteme für Vorrichtungen, die eine Kühlung erfordern, um effizient zu arbeiten, und im einzelnen Kühlsysteme für elektronische Systeme, Vorrichtungen, elektronische Baugruppen bzw. Boards und Karten, die im Betrieb Wärme erzeugen.
  • Von den Problemen, die im Zusammenhang mit der raschen Zunahme der Verwendung von Mikrochips, Schaltungsboards, Schaltungskarten, Multichip-Modulen, Leistungs-Stromversorgungen/Leistungs-Konvertern und Leistungs-Verstärkern sowie mit der raschen Zunahme der Verwendung von anderen wärmeerzeugenden Teilen (von nun an als „Komponenten" bezeichnet) stehen, ist ein Problem in der Notwendigkeit zu sehen, dass die mit diesen elektronischen Komponenten erzeugte Wärme abgeführt werden muss. Damit die Komponenten möglichst effizient arbeiten, und damit das Risiko von Fehlfunktionen verringert werden kann, müssen die elektronischen Komponenten in einem bestimmten vorgeschriebenen Temperaturbereich gehalten werden.
  • Gegenwärtig sind mehrerer unterschiedliche Verfahren zum Kühlen elektronischer Komponenten bekannt. Die am häufigsten eingesetzte Kühllösung besteht darin, in dem Gehäuse, welches die elektronischen Komponenten enthält, einen Lüfter anzuordnen, und Luft über die Komponenten strömen zu lassen. Jedoch erzeugen unterschiedliche elektronischen Komponenten im Betrieb unterschiedliche Wärmemengen, was zu Wärmespots führt. Es werden Wärmesenken verwendet, um das Wärmespotproblem anzugehen. Jedoch werden mit dem zunehmenden Anwachsen der Leistungsausgabe der elektronischen Komponenten die Wärmesenken außerordentlich groß, um die erwünschte Kühlung zu erzielen. In einem Ansatz werden externe Lamellen bzw. Rippen an dem die elektronischen Komponenten enthaltenen Gehäuse angebaut, um im Inneren des Gehäuses den Wärmeaufbau abzuführen. In hochentwickelten Systemen werden um die elektronischen Komponenten herum Kühlmittelfluid enthaltene Kühlschlangen bzw. Kühlrohre geleitet, um die Wärme zu einem externen Wärmetauscher abzuführen. Jedoch benötigen Kühlschlangen bzw. Kühlrohre und Wärmetauscher viel Platz und sind in Bezug auf die vorliegende Erfindung kostenaufwendig.
  • Hersteller von elektronischer Hardware haben hochentwickelte Systeme eingeführt, um in dem Gehäuse der Komponenten direkt um die elektronischen Komponenten herum und in Kontakt mit den elektronischen Komponenten ein Kühlmittelfluid zirkulieren zu lassen, und um dann das Kühlmittelfluid zurück in das Gehäuse rückzirkulieren zu lassen. Das Kühlmittelfluid wird gesammelt und zu einem Wärmetauscher/Kondensator geleitet, der üblicherweise außerhalb des Gehäuses der elektronischen Komponenten angeordnet ist. Solche Systeme sind relativ kostenaufwendig und benötigen ebenso viel Platz. Zusätzlich sind solche Systeme dahingehend uneffizient, dass sie auf einer Einzel-Phasen-Kühlung beruhen.
  • Im Stand der Technik betreffend das Fachgebiet der Strahlbeaufschlagung von Kühlmittelfluiden, wobei ein enger Flüssigkeitsstrahl oder Flüssigkeitsstrahlen mit hoher Geschwindigkeit auf die zu kühlende Fläche gerichtet werden, wurde für Kühlflüssigkeits-Systeme für elektronische Komponenten und für andere wärmeerzeugende Teile hohe Entwicklungskosten und viel Entwicklungszeit investiert. Die Strahlbeaufschlagung (jet impingement) kann mit der Spray-Kühlung verwechselt werden, insbesondere weil bei beiden Kühlverfahren ein flüssiges Kühlmittel von einer Öffnung ausgegeben und auf die zu kühlende Fläche gerichtet wird; jedoch gibt es hinsichtlich der Fluiddynamik und des Wärmeübergangsmechanismus zwischen der Beaufschlagung eines Fluidstrahles und der Beaufschlagung eines ausgebreiteten und fein verteilten bzw. fein verteilten Sprays von Flüssigkeitströpfchen über eine wesentlich größere Fläche viele wesentliche und signifikante Unterschiede. Die Kühlung unter Verwendung der Strahlbeaufschlagung weist Einschränkungen auf, was dazu führt, dass diese Kühlung der Spray-Kühlung unterlegen ist. Die Kühlung unter Verwendung der Strahlbeaufschlagung führt nicht zu einer gleichmäßigen Kühlung der Fläche, benötigt für einen äquivalenten mittleren Wärmefluss höhere Durchflussraten, und brennt aus (erschöpft sich) bei kritischen Wärmeflüssen (CHF), die niedriger sind, als die bei der Spray-Kühlung (Ausbrennen = der Übergang zu einem Dampffilm, der mit einer demnach erhöhten Oberflächentemperatur zu sieden beginnt). Wenn mit einem Strahl gekühlt wird, geht der äußere Bereich einer Fläche (d. h. dort, wo der kritische Wärmefluss CHF auftritt) zu einem Filmsieden bei einem infolge der niedrigeren Wärmeübergangskoeffizienten relativ niedrigen Wärmefluss über. Dieses reduziert die Wärmeabfuhr in diesen Bereichen und erhöht die lokale Oberflächentemperatur. Dies führt bei den inneren Flächen augenblicklich zu einer zunehmend größeren Wärmeabfuhrbelastung, was nicht in Einklang gebracht werden kann, weil keine entsprechend zunehmende Erhöhung der Wärmeabführkapazität besteht. Von daher bewegt sich das Film-Siedephänomen sehr schnell radial nach innen.
  • Um mit der Strahlbeaufschlagung eine bessere Kühlung zu erzielen, wurden Versuche unternommen, um die Anzahl der Strahlen zu erhöhen, und um von daher die mit jedem Strahl gekühlte Fläche zu verringern. Durch die zunehmenden geometrischen Schwierigkeiten der Zufuhr und der Abfuhr großer Fluidmengen heben sich jedoch die Vorteile schnell auf, weshalb zum Beaufschlagen großer Flächen die Strahlbeaufschlagung unpraktisch wird. Wie es anhand der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich wird, bestehen bei der vorliegende Erfindung nicht diese Einschränkungen. Auf dem Fachgebiet der Einzel-Phasen-Kühlung mit Strahl-Beaufschlagung ist eine Anzahl von Patenten veröffentlicht, einschließlich der US-Patente Nr. 4,108,242; 4,912,600; 4,838,041 und 3,844,343.
  • Um eine effizientere Kühlung zu erzielen, gibt es im Hinblick auf das Verhalten bzw. die Eigenschaft der Spray-Kühlung eine Anzahl von Untersuchungen und Ansätze. Die Spray-Kühlung weist den zusätzlichen Vorteil eines Dampf-Phasenüberganges auf. Eine Anzahl von Patenten, einschließlich der US-Patente Nr. 4,643,250; 4,790,370; 4,643,250; 4,352,392 und 4,967,829, stellen einen Einblick in den Stand der Technik betreffend der Verdampfungs-Kühlung bereit. Im Allgemeinen sind die aus dem Stand der Technik bekannten Kühlungen nicht erfolgreich, weil entweder herkömmliche Verdampfer bzw. Atomisierer nicht für eine praktikable Spray-Kühlung geeignet sind, oder weil große Spray-Entfernungen und Systemausmaße zu Leistungsschwächen führen.
  • Das US-Patent Nr. 5,220,804 offenbart eine fein verteilte Flüssigkeit, die weitverbreitet versprüht wird, um die Oberfläche der zu kühlenden elektronischen Komponenten zu beaufschlagen. Die Wärme wird in einem Dampfphasen-Übergangsprozess auf das Kühlmittel überführt. Der Dampf und die Flüssigkeit werden gesammelt und zu einem externen Kondensator abgeführt. Während solch ein System die Vorteile der Dampfphasen-Ubergangskühlung einbezieht, ist der Prozess der Verdampfung und der Kondensation, bei dem das flüssige Kühlmittel und der Dampf gesammelt und mit einer externen Pumpe und mit einem externen Kondensator wieder zugeführt werden, nicht selbstständig in dem Gehäuse der wärmeerzeugenden Komponenten enthalten. In vielen Anwendungen, einschließlich Anwendungen auf dem Telekommunikationsgebiet, Avionik-Anwendungen und militärische Anwendungen, ist es erforderlich, in sich geschlossene bzw. eigenständige Einheiten ohne externen System-Komponenten zu haben. Solche in sich geschlossene Systeme sind dahingehend von Vorteil, dass sie hinsichtlich des Raumes beschränkte Systeme sind, und dass potentielle EMI-Probleme vermieden werden können. Während die Verdampfer gemäß dem US-Patent Nr. 5,220,804 hinsichtlich der Eigenschaft gegenüber früheren, aus dem Stand der Technik bekannten Verdampfern überlegen sind, sind die Verdampfer gemäß dem US-Patent Nr. 5,220,804 nicht für alle Anwendungen verwendbar.
  • Die Druckschrift JP 631 20 449 offenbart einen Kühlbehälter, welcher einen Duschmechanismus aufweist, um Kühlmittel, welches einen niedrigen Siedepunkt aufweist, über wärmeerzeugende Elemente zu versprühen.
  • Die Druckschrift US 4 350 838 offenbart ein System, um Wärme, die mit Komponenten erzeugt wird, zu verteilen, wobei das System einen Ultraschallerreger zum Verdampfen von Fluid aufweist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung löst signifikante Wärmeverteilungs- und Kühlungsprobleme im Stand der Technik hinsichtlich Kühlsysteme für Mikrochips, Schaltungsboards, Schaltungskarten, Multichip-Modulen, Leistungsversorgungen/Konverter und Leistungsverstärker sowie hinsichtlich Kühlsysteme für andere wärmeerzeugende Teile (die von nun an als „Komponenten" bezeichnet werden). Die vorliegende Erfindung ist ein isothermisches System, das sich punktförmige Wärmequellen vornimmt, die durch den Betrieb von elektronischen Komponenten erzeugt werden, und die Wärme über das System verteilt, wo die Wärme auf effiziente Weise abgeführt werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung verteilt die mit Komponenten erzeugte Wärme innerhalb eines abgedichteten Gehäuses unter Verwendung einer fein verteilten Kühlmittelflüssigkeit. Die vorliegende Erfindung weist einen Verdampfer zum Atomisieren bzw. Verteilen der Kühlmittelflüssigkeit auf, und um das abgedichtete Gehäuse mit einem Nebel/Sprühregen/Spray des Kühlmittels aufzufüllen. Die fein verteilte Kühlmittelflüssigkeit wird über die Oberfläche der wärmeerzeugenden Komponenten als Dünnfilm verteilt. Die Wärme wird durch Verdampfung von zumindest einem Teil des Dünnfilms der Kühlmittelflüssigkeit von der Oberfläche der wärmeerzeugenden Komponenten abgeführt.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Durch Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu lesen ist, kann ein besseres Verständnis der Erfindung erreicht werden. In den Zeichnungen gilt folgendes:
  • 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Gehäuses, welches elektronische Komponenten und das Wärme-Verteilungssystem der vorliegenden Erfindung enthält;
  • 2 ist eine Schnittansicht eines Gehäuses, welches elektronische Komponenten sowie das Wärme-Verteilungssystem der 1 enthält;
  • 3 ist eine vordere Schnittansicht des Gehäuses, welches elektronische Komponenten sowie das Wärme-Verteilungssystem der 1 enthält;
  • 3A ist eine vordere Teilschnittansicht einer Sprühkammer und einer Sprühplatte bzw. Sprühscheibe des Wärme-Streusystems der 1;
  • 4 ist eine seitliche Schnittansicht einer Sprühplatte bzw. Sprühscheibe des Wärme-Streusystems der 1;
  • 5 ist eine Teil-Draufsicht der Sprühplatte bzw. Sprühscheibe der 4;
  • 6 ist eine zweite Ausführungsform des Wärme-Streusystems der vorliegenden Erfindung;
  • 7 ist eine dritte Ausführungsform des Wärme-Streusystems der vorliegenden Erfindung; und
  • 8 ist eine vierte Ausführungsform des Wärme-Streusystem der vorliegenden Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Es wird nun auf die Zeichnungen Bezug genommen, in welchen durch die Figuren hindurch gleiche Bezugsziffern gleiche oder ähnliche Bauteile bezeichnen. Unter Bezugnahme auf 1 ist hier ein abgedichtetes Gehäuse 20 zum Einschließen elektronischer Komponenten 30, die auf einer Komponentenkarte 31 montiert sind, gezeigt, wobei die Komponentenkarte 31 in einer typischen Komponentenablagevorrichtung 32 gehalten wird. Ebenso sind eine Kühlmittelflüssigkeits-Sprühplatte 100, die Verdampfer 50 aufweist, und Kühllamellen bzw. Kühlrippen 22 dargestellt.
  • Es wird nun auf die 2, 3 und 3A Bezug genommen, in welchen Schnittansichten des abgedichteten Gehäuses 20 gezeigt sind, welches die auf Komponentenkarten 31 montierten elektronischen Komponenten 30 sowie das Wärme-Verteilungssystem 10 der vorliegenden Erfindung enthält. Die vorliegende Erfindung ist ein System, welches innerhalb einer geschlossenen Umgebung ein isothermisches Gleichgewicht hält, wobei sich das System punktförmige Wärmequellen vornimmt, die im Betrieb der elektronischen Komponenten 30 erzeugt werden, und wobei das System die Wärme über das flüssige und gasförmige Kühlmittel 40 in dem Gehäuse 20 verteilt, so dass die Wärme auf effiziente Weise durch das Gehäuse 20 und durch externe Kühllamellen 22 abgeführt werden kann.
  • In der ersten Ausführungsform erzeugt das Wärme-Verteilungssystem 10 fein verteilte Flüssigkeitströpfchen des Kühlmittels 40, die auf die Oberfläche der zu kühlenden elektronischen Komponenten 30 gesprüht werden. Im Betrieb ist der fein verteilte Nebel/Sprühregen/Spray des flüssigen Kühlmittels 40 auf die elektronischen Komponenten 30 angemessen, und er steht im direkten Kontakt mit den elektronischen Komponenten 30, die in dem abgeschlossenen Gehäuse 20 enthalten sind. Es sei darauf hingewiesen, dass die hierin verwendeten Begriffe „fein Verteilen bzw. Atomisieren" und „fein verteilt bzw. atomisiert", einen Nebel/Sprühregen/Spray von feinen und/oder groben Tröpfchengrößen umfasst. Ebenso sei darauf hingewiesen, dass der hierin verwendete Begriff „Verdampfer bzw. Atomisierer" eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Nebels/Sprühregens/Sprays von feinen und/groben Tröpfchengrößen umfasst. Die Wärme wird in einem Dünnfilm-Dampfphasen-Übergangsprozess auf das Kühlmittel 40 überführt. Die fein verteilte Flüssigkeit 40 kann ein „FC72"-Kühlmittel, wie etwa FluorinertTM sein, was ein dielektrisches Kühlmittelfluid ist, das von der 3M-Company hergestellt wird.
  • Die vorliegende Erfindung vermindert oder beseitigt die Notwendigkeit, dass Wärmesenken sowie komplizierte, kostenintensive Kühlschlangensysteme verwendet werden müssen, um die erwünschte Kühlung zu erzielen. In der ersten Ausführungsform (vgl. 1, 2 und 3) ist die vorliegende Erfindung ein in sich abgeschlossenes bzw. unabhängiges System. In vielen Anwendungen, einschließlich von Telekommunikations-Anwendungen, Avionik-Anwendungen und einschließlich militärischer Anwendung, ist es erforderlich, in sich abgeschlossene bzw. unabhängige Einheiten ohne externer Kühlsysteme zu haben. Solche abgeschlossenen Systeme minimieren EMI-Probleme. Weil die vorliegende Erfindung den intensiven Platzbedarf von Wärmesenken verringert und die in Wärme-Spots erzeugte Wärme über das System verteilt, können in dem Gehäuse gleicher Größe mehr elektronische Komponenten enthalten sein. Dieses ist bei militärischen Anwendungen, Avionik-Anwendungen und Telekommunikations-Anwendungen ein bedeutender Vorteil.
  • Weil die Kühlmittelflüssigkeit 40 in dem Gehäuse 20 in einem Nebel/Sprühregen/Spray verteilt wird, weist die vorliegende Erfindung den zusätzlichen Vorteil dahingehend auf, dass ein minimales Volumen der Kühlmittelflüssigkeit 40 benötigt wird. Zirkulierende Flüssigkeitssysteme, wie sie im einleitenden Abschnitt der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, fügen ein deutliches Gewicht zu einem Kühlsystem hinzu, weil in solchen Systemen die Kühlmittelflüssigkeit – im Gegensatz zu dem Nebel/Sprühregen/Spray-Zustand der vorliegenden Erfindung – in einem reinen Flüssigkeitszustand gehalten wird. Die Dichte der Kühlmittel ist in solchen Systemen in typischer Weise höher als die von Wasser und kann ein deutliches Gewicht zu dem Gesamtsystem hinzufügen. Das zusätzliche Gewicht ist insbesondere bei Avionik-Anwendungen und bei vielen militärischen Anwendungen unerwünscht.
  • Es wird auf die 2, 3, 3A und 5 Bezug genommen, wo eine Vielzahl von Verdampfern 50 in einem kundenspezifischen bzw. maßgeschneiderten Muster in einer Sprühplatte bzw. Sprühscheibe 100 angeordnet sind. Die Sprühplatte bzw. Sprühscheibe 100 ist bei einem ersten Ende des Gehäuses 20 derart positioniert, dass Reihen der Verdampfer 50 zwischen jeder Reihe der Komponentenkarten 31 angeordnet sind, die die zu kühlenden elektronischen Komponenten 30 abstützen bzw. tragen. Wie es in der 3A gezeigt ist, ist die Sprühplatte bzw. Sprühscheibe 100 eine erste Komponente einer Sprühkammer 80, die eine Verstärkungs- bzw. Stützkomponente 81 aufweist.
  • Es wird auf die 2 und 3 Bezug genommen, wo die fein verteilte Kühlmittelflüssigkeit 40 und die nach dem Verdampfungs-Wärmeübergangsprozess kondensierte Flüssigkeit in einem Reservoir 60 gesammelt wird, dass bei einem zweiten Ende des Gehäuses 20 angeordnet ist. Eine Pumpe 70 führt das gesammelte Kühlmittel 40 über eine Versorgungsleitung 72 zu der Sprühkammer 80 zurück. Die Pumpe 70 ist in bevorzugter Weise eine in sich abgeschlossene bürstenlose Gleichstrom-Pumpe, die ausgelegt ist, ähnlich wie eine bürstenlose Treibstoffpumpe für Fahrzeuge einen Ausgangsdruck von zumindest 20 psi zu liefern. Solche Pumpen sind kommerziell erhältlich. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Pumpe 70, der Pumpenmotor sowie die Pumpensteuerung in dem Gehäuse 20 in sich abgeschlossen.
  • Es sollte darauf hingewiesen werden, dass die Sprühplatte bzw. Sprühscheibe 100 geeignet ist, eine Vielzahl von anderen Anordnungen und Hinzufügungen von Teilen und Elementen aufzunehmen, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich und nicht einschränkend können die Verdampfer 50 in unterschiedlichen Mustern angeordnet sein, um sich der Anordnung der wärmeerzeugenden Komponenten anzupassen (2).
  • Es wird erneut auf die 2 und 3 Bezug genommen, wo im Betrieb die der Sprühkammer 80 zugeführte Kühlmittelflüssigkeit 40 zu jedem Verdampfer 50 zugeführt wird, um in einer Wirbelkammer einen Kühlmittelwirbel 40 zu erzeugen, der atomisiert bzw. fein verteilt wird, wenn er die Verdampfer 50 verlässt.
  • Eine zweite Ausführungsform des Wärme-Verteilungssystems der vorliegenden Erfindung ist in der 6 dargestellt. Um eine zusätzliche Kühlung zu erzielen, kann ein externer Kühler 1000 in der Kühlmittelversorgungsleitung 72 zwischen der Pumpe 70 und der Sprühkammer 80 dazwischenliegend positioniert sein. Wenn infolge der Zunahme der Leistung der elektronischen Komponenten die Wärmebelastung weites zunimmt, kann mit dem Wärme-Verteilungssystem der vorliegenden Erfindung eine zusätzliche Kühlung erzielt werden, und zwar indem eine Lüftung 93 verwendet wird, um Luft über die Außenseite des Gehäuses 20 zu führen, und/oder indem die externen Kühllamellen 22 verwendet werden.
  • Eine dritte Ausführungsform des Wärme-Verteilungssystems der vorliegenden Erfindung ist in der 7 dargestellt. Die 7 zeigt die vorliegende Erfindung, die für das Erzeugen eines Nebels/Sprühregens/Sprays der Kühlmittelflüssigkeit ein anderes Verfahren verwendet. Ein mechanischer Rührer oder Schaufelrad 90, das innerhalb des Gehäuses 20 angeordnet ist, rührt die in dem Reservoir 60 gesammelte Kühlmittelflüssigkeit 40 um und verteilt diese über die wärmeerzeugenden Komponenten 30. Wenn eine zusätzliche Kühlung erforderlich ist, wird ein zusätzliches Gehäuse 29 verwendet, um Kühllamellen 22 anzufügen. Eine Kühlmittelflüssigkeit 400 wird über die Kühlmittellamellen 22 zirkuliert. Die Wärme wird auf das Kühlmittel 400 überführt und dann von dem Gehäuse der wärmeerzeugenden Komponenten abgeführt.
  • Es wird auf die 8 Bezug genommen, wo eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt ist. Ein Ultraschallrührer bzw. Ultraschallerreger 92 wird verwendet, um einen Nebel/Sprühregen/Spray der Kühlmittelflüssigkeit zu erzeugen, die über die wärmeerzeugenden Komponenten verteilt wird. Wenn eine zusätzliche Kühlung erforderlich ist, können Wärmetauscherrohre 200 innerhalb des abgeschlossenen Gehäuses 20 enthalten sein. Ein zweites Flüssigkeits- oder Gas-Kühlmittel 300 zirkuliert durch die Wärmetauscherröhren 200. Die Wärme wird auf das Kühlmittel 300 überführt und dann von dem Gehäuse der wärmeerzeugenden Komponenten abgeführt. Wärmetauscherrohre 200 weisen den zusätzlichen Vorteil dahingehend auf, dass sie zusätzliche Kühloberflächen bereitstellen, auf welchen verdampftes Kühlmittel 40 kondensieren und rücklaufen kann.
  • Obwohl in den beigefügten Zeichnungen bevorzugte und alternative Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind, und obwohl diese in der vorangehenden detaillierten Beschreibung beschrieben werden, sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, vielmehr ist die Erfindung ausgelegt, eine Vielzahl von anderen Anordnungen und Hinzufügungen von Teilen und Elementen zu umfassen.

Claims (9)

  1. Geschlossenes Kreissystem (10) zum Verteilen von Wärme, die von wärmeerzeugenden Komponenten (30) erzeugt worden ist, mit einem abgedichteten Gehäuse, wenigstens einem Zerstäuber und einer Pumpe, wobei – das abgedichtete Gehäuse (20) eine innere Kühlkammer hat und einen Behälter (60) für flüssiges Kühlmittel als Teil der Kühlkammer umfaßt; – wenigstens eine Komponententafel (31) vorgesehen ist, die in der inneren Kühlkammer benachbart zu dem Behälter (60) für das flüssige Kühlmittel montiert und in Richtung darauf geöffnet ist, wobei die wenigstens eine Komponententafel (31) wärmeerzeugende Komponenten (30) haltert; – wobei der wenigstens eine Zerstäuber (50) in der Kühlkammer angeordnet ist, um ein flüssiges Kühlmittel (40) zu zerstäuben und das zerstäubte flüssige Kühlmittel (40) über die Oberfläche der wärmeerzeugenden Komponenten (30) zu verteilen, die von der wenigstens einen Komponententafel (31) gehaltert sind, dadurch gekennzeichnet, daß – die Pumpe (70) in der Kühlkammer innerhalb des Gehäuses (10) angeordnet und mit dem wenigstens einen Zerstäuber (50) verbunden ist, um das flüssige Kühlmittel (40), das in dem Kühlmittelbehälter (60) gesammelt ist, zu dem wenigstens einen Zerstäuber (50) zurückzuführen; – Kühlrippen (22) an eine äußere Oberfläche des Gehäuses (20) angesetzt sind, um eine Kühlung durch Konvektion zur Verfügung zu stellen; und – Mittel vorgesehen sind, um ein zweites Kühlmittel über die Rippen (22) außerhalb des Gehäuses (20) zirkulieren zu lassen.
  2. System (10) zum Verteilen von Wärme gemäß Anspruch 1, wobei der wenigstens eine Zerstäuber (50) eine Vielzahl von Zerstäubern (50) umfaßt, die in einem benutzerdefinierten Muster angeordnet sind, wobei das benutzerdefinierte Muster zerstäubtes flüssiges Kühlmittel (40) über die Oberfläche der wärmeerzeugenden Komponenten (30) leitet, die von der wenigstens einen Komponententafel (31) gehaltert sind.
  3. System (10) zum Verteilen von Wärme nach Anspruch 1 oder 2, das ferner eine Sprühkammer (80) innerhalb des Gehäuses (20) umfaßt, die an die Pumpe (70) angeschlossen ist und wenigstens einen Zerstäuber (50) trägt, um dorthin flüssiges Kühlmittel (40) zu liefern.
  4. System (10) zum Verteilen von Wärme nach Anspruch 1, das ferner folgendes aufweist: – eine Sprühkammer (80), die den wenigstens einen Zerstäuber (50) haltert; – ein Rohr (72), das die Pumpe (70) mit der Sprühkammer (80) verbindet, um das flüssige Kühlmittel (40), das in dem Kühlmittelbehälter (60) gesammelt worden ist, innerhalb des gesamten abgedichteten Gehäuses (20) in Umlauf zu setzen.
  5. System (10) zum Verteilen von Wärme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zum in Umlauf setzen des zweiten Kühlmittels über die Rippen folgendes aufweisen: – ein zweites Gehäuse (29), das die Rippen (22) umgibt; und – Mittel zum in Umlauf setzen eines zweiten Kühlmittels (400) durch das zweite Gehäuse (29) und über die Rippen (22).
  6. System (10) zum Verteilen von Wärme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der wenigstens eine Zerstäuber (50) einen Ultraschallrührer bzw. Ultraschallerreger (92) aufweist.
  7. System (10) zum Verteilen von Wärme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der wenigstens eine Zerstäuber (50) einen mechanischen Rührer (90) aufweist.
  8. System (10) zum Verteilen von Wärme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner folgendes aufweist: – Wärmetauscherrohre (200), die innerhalb des Gehäuses (20) angeordnet und in Kontakt mit dem flüssigen Kühlmittel (40) sind; und – Mittel zum in Umlauf setzen eines zweiten Kühlmittels (300) durch die Wärmetauscherrohre (200).
  9. System (10) zum Verteilen von Wärme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mittel zum in Umlauf setzen des zweiten Kühlmittels über die Rippen ein Ventilator (93) ist, und wobei das zweite Kühlmittel Luft ist.
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